影響吊鉤式拋丸清理機噴丸的工藝因素較多,,各工藝因素之間相互作用,互為影響,,直接或間接地影響著 終噴丸效果,。
吊鉤式拋丸清理機噴丸工藝因素包括:設(shè)備型號、干/濕噴丸,、彈丸速度,、彈丸規(guī)格、彈丸流量,、噴射距離,、噴射角、噴丸時間,、覆蓋率,、零構(gòu)件壁厚、方式,、軌跡,、順序等。下面選擇部分主要噴丸工藝因素,,分析研究其對噴丸的影響,。
1、彈丸規(guī)格
彈丸規(guī)格涉及彈丸材料,、彈丸狀態(tài),、彈丸形狀、彈丸大小等,。噴丸所使用的彈丸材料包括鑄鐵丸、鑄鋼丸,、切割鋼絲丸,、陶瓷丸、玻璃丸等,。彈丸狀態(tài)主要是指金屬彈丸的熱處理狀態(tài)及其所達到的硬度,。
彈丸材料及其狀態(tài)的選擇因噴丸零構(gòu)件的材料,、壁厚、要求等不同而有所區(qū)別,,直接影響零構(gòu)件噴丸效果,。不同的彈丸材料對確定零構(gòu)件噴丸時效果差別顯著,一是所產(chǎn)生的殘余壓應(yīng)力峰值大小不同,,二是因殘余壓應(yīng)力峰值對應(yīng)的參數(shù)范圍變化而使零構(gòu)件表面質(zhì)量不同,。
當(dāng)彈丸材料、彈丸狀態(tài),、彈丸形狀確定之后,,人們習(xí)慣性認(rèn)為彈丸直徑尺寸越大則在金屬零構(gòu)件表層產(chǎn)生 大壓應(yīng)力和 深壓應(yīng)力層。其實并不盡然,,如當(dāng)彈丸材料與零構(gòu)件材料達到某種程度的協(xié)調(diào)時,,彈丸直徑尺寸并不影響金屬零構(gòu)件表面壓應(yīng)力層。因此,,應(yīng)當(dāng)區(qū)分不同彈丸材料及其狀態(tài)與具體噴丸對象,,以免生搬硬套產(chǎn)生錯誤。
當(dāng)噴丸對象和有關(guān)彈丸的其他因素確定之后,,彈丸大小的選擇尤為重要,。通常,噴丸零構(gòu)件壁厚越大則可以選用彈丸直徑越大,,反之亦然,,務(wù)必 薄壁零構(gòu)件選用大直徑彈丸進行噴丸。在有關(guān)工藝規(guī)范中,,列出了零構(gòu)件壁厚與彈丸直徑大小之間的關(guān)系曲線,。
2、彈丸速度
彈丸速度是極為敏感的噴丸工藝因素之一,。通常,,彈丸速度越大,金屬材料表層產(chǎn)生的殘余壓應(yīng)力值及壓應(yīng)力層越大,,反之亦然,。噴丸時彈丸速度 要適中尤其不能太大,因為彈丸速度小而引起的噴丸強度不足很容易被及時發(fā)現(xiàn),,而彈丸速度大所導(dǎo)致的危害則不易被及時發(fā)覺,。
與噴丸成形一樣,噴丸通過限制金屬零構(gòu)件表面所允許的 大彈坑直徑值(簡稱 大坑徑)實現(xiàn)對彈丸速度的限制,,不同的金屬零構(gòu)件材料和彈丸規(guī)格對應(yīng)不同的 大坑徑,。
大坑徑的測量方法看似簡單,但是實際確定 大坑徑并不容易,結(jié)果往往導(dǎo)致噴丸零構(gòu)件局部表面 大坑徑值超標(biāo),,使噴丸零構(gòu)件報廢,。
3、彈丸流量與噴丸時間
彈丸流量與噴丸時間之間關(guān)系密切,,對于確定的覆蓋率則彈丸流量與噴丸時間之間存在類似反比例的關(guān)系,。
通常,彈丸流量容易被簡單化,,簡化為單位時間內(nèi)的彈丸重量,。
實際上彈丸流量的概念要遠比我們想象的復(fù)雜,涉及噴丸的方式,、軌跡,、順序、零構(gòu)件本身等,,它們之間的不同排列組合將導(dǎo)致噴丸效果的千差萬別,,或者成就某種零構(gòu)件的噴丸,或者降低甚至毀掉某種零構(gòu)件噴丸的可行性,。其重要性可見一斑,。
4、覆蓋率
覆蓋率是噴丸的基本要求之一,,噴丸強度通常對應(yīng)的覆蓋率不小于100%,。
在噴丸條件(即100%覆蓋率)下,覆蓋率越高則噴丸強度值越高,、壓應(yīng)力層越深,,也就是說隨著覆蓋率的增大噴丸強度值和壓應(yīng)力層并不是不再增加。
但是,,當(dāng)200%覆蓋率以后,,繼續(xù)增大覆蓋率所引起的噴丸強度和壓應(yīng)力層增加值越來越小,與所消耗能量,、花費時間,、損失效率等相比較顯得不值。此外,,過大的覆蓋率也有損于噴丸效果,。因此,噴丸覆蓋率一般不超過200%
當(dāng)彈丸規(guī)格和速度確定,,由于受到噴丸的方式,、軌跡、順序,、零構(gòu)件本身等影響,,同樣的覆蓋率往往呈現(xiàn)出不一樣的噴丸效果,,對一些種類的噴丸零構(gòu)件 是如此。
當(dāng)彈丸規(guī)格,、彈丸流量、噴嘴移動速度及噴丸對象確定之后,,覆蓋率似乎應(yīng)該確定,,其實不然,往往較大的彈丸速度對應(yīng)較大的覆蓋率,,反之亦然,。
5、零構(gòu)件壁厚
在大多數(shù)情況下,,噴丸不涉及厚度或壁厚的概念,,如較大尺寸的軸類、齒輪類,、盤類等零構(gòu)件的噴丸,,在此基礎(chǔ)上獲得大量具有重要價值的研究成果和結(jié)論,指導(dǎo)著這類零構(gòu)件的噴丸實踐活動,。
但是,,噴丸相對壁厚較薄的零構(gòu)件時,如果不加區(qū)別地應(yīng)用有關(guān)上述噴丸成果與結(jié)論將導(dǎo)致嚴(yán)重甚至災(zāi)難性后果,。
噴丸相對壁厚較薄的零構(gòu)件時,,零構(gòu)件壁厚是一個不可忽視的重要因素,直接影響彈丸規(guī)格,、設(shè)備型號,、方式及其他噴丸工藝參數(shù)的選擇,較小的厚度或壁厚則選擇較小的噴丸強度,,反之亦然,。