喷砂除锈原理
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发布时间：2022-04-25 14:08
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时间：2023-10-08 14:06
中文名
喷砂除锈
原 理
采用压缩空气为动力
作 用
提高了工件的抗疲劳性
使用范围
工件涂镀
施工工艺
喷砂除锈
为使金属表面有良好的清洁度和粗糙度，必须对金属结构表面进行除锈等预处理。防腐蚀界有这么一句话“七分除锈，三分涂装”，可见除锈的重要性。鉴于金属结构的特殊性，如体积大、施工环境基本为露天等，现阶段依然采用喷砂除锈的方法，喷砂除锈控制主要体现在以下几个方面：
前期控制
喷砂前，依据《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定，对金属结构基体表面锈蚀等级进行评定。仔细检查，清除焊渣、飞溅等附着物，并清洗表面油脂及可溶污物，对无用的焊接体或联接物也应作妥善处理。
磨料控制
喷砂除锈用的砂，要求颗粒坚硬、有棱角、干燥（含水量<2%）、无泥土及其他杂质；以石英砂为好，粗河砂也可；同时，应考虑砂料运输条件，单价高低，回收能力等因素；砂料粒径以0.5～1.5mm为宜，筛选前须晒干，存储于棚内、室内，筛孔大小为：粗筛40～48孔/cm2（粒径1.2mm）、 细筛372～476孔 /cm2 （粒径0.3mm）。 除锈方案确定后，磨料可选河砂、石英砂或二者混合。在岗南水库除险加固中，经预喷比较，将石英砂和河砂按1∶1掺和使用除锈效果最好。
工具控制
喷砂操作时，空压机气压为6.0×105～6.5×105Pa，气压变幅为0.5×105～1.0×105Pa。一般砂桶气压为4.5×105～5.5×105Pa，不得小于4.0×105Pa。喷砂前应检查压力容器的生产厂家是否持有有关部门颁发的生产许可证、喷砂工佩戴的防护工具、安全带（绳）和供氧装置是否安全可靠，以及喷嘴磨损情况，当孔口直径增大25%时宜更换喷嘴。
环境控制
鉴于金属结构喷砂除锈为露天作业，施工时除应注意防尘和环境保护，还必须每日检测施工现场环境温度、湿度和金属表面的温度，计算当日*，做好施工记录。当空气相对湿度大于85%、金属表面温度低于*以上3℃时不得施工。
工艺控制
喷砂除锈
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理，以保证干燥、无油；油水分离器必须定期清理。 喷嘴到基体钢材表面距离以100～300mm为宜，喷砂前对非喷砂部位应遮蔽保护。 喷射方向与基体钢材表面法线夹角以15°～30°为宜。 喷砂除锈后、进行下一道工序前，如遇下雨或其他造成基体钢材表面潮湿的情况时，要待环境达到施工条件后，用干燥的压缩空气吹干表面水分后施工，如须重新喷砂，不可降低磨料要求，以免降低粗糙度。 喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处，喷砂作业应避免零星作业，但也不能一次喷射面积过大，要考虑涂装或热喷涂工序与表面预处理工序间的时间间隔要求。 对喷*无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈。
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时间：2023-10-08 14:07
应用范围
（一）工件涂镀、工件粘接前处理喷砂能把工件表面的锈皮等一切污物清除，并在工件表面建立起十分重要的基础图式（即通常所谓的毛面），而且可以通过调换不同粒度的磨料，比如飞展磨料磨具的磨料达到不同程度的粗糙度，大大提高工件与涂料、镀料的结合力。或使粘接件粘接更牢固，质量更好。
（二）铸造件毛面、热处理后工件的清理与抛光喷砂能清理铸锻件、热处理后工件表面的一切污物（如氧化皮、油污等残留物），并将工件表面抛光提高工件的光洁度，能使工件露出均匀一致的金属本色，使工件外表更美观，好看。
（三）机加工件毛刺清理与表面美化喷砂能清理工件表面的微小毛刺，并使工件表面更加平整，消除了毛刺的危害，提高了工件的档次。并且喷砂能在工件表面交界处打出很小的圆角，使工件显得更加美观、更加精密。
（四）改善零件的机械性能机械零件经喷砂后，能在零件表面产生均匀细微的凹凸面，使润滑油得到存储，从而使润滑条件改善，并减少噪声提高机械使用寿命。
（五）光饰作用对于某些特殊用途工件，喷砂可随意实现不同的反光或亚光。如不锈钢工件、塑胶的打磨，玉器的磨光，木制家具表面亚光化，磨砂玻璃表面的花纹图案，以及布料表面的毛化加工等。
喷砂工艺阶段
喷砂工艺是采用压缩空气为动力形成高速喷射束，将喷料等高速喷射到需处理工件表面，使工件外表面的外表发生变化，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善。
喷砂除锈材料
喷砂除锈使用的材料即喷砂磨料，一般分为人造磨料和天然磨料两种：
碳化硅
碳化硅（SiC）属于人造磨料，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。纯碳化硅是无色透明的晶体。工业碳化硅因所含杂质的种类和含量不同，而呈浅黄、绿、蓝乃至黑色，透明度随其纯度不同而异。[1] 碳化硅加工制砂微粉生产企业主要分布在河南、山东、江苏、吉林、黑龙江等省。
石榴砂
石榴砂，也叫天然金刚砂，属于天然磨料，因石榴石硬度大（莫氏硬度7.5-8），晶形好，经破碎后具有锋利的棱角，适用于天然磨料和喷砂抛光材料。主要用于飞机、轮船、汽车制造中的金属抛光，高质量家具抛光，显像管抛光，陶瓷玻璃的抛磨，皮革、橡胶的磨光以及代替酸腐蚀而用于铝型材生产的工序等。作为“天然的金刚砂”，国际市场每年的生产量和消费量均在不断增大。国内石榴砂加工以山东日照和江苏连云港一线的榴灰岩-铁铝石榴石为主。
石英砂
石英石，属于天然磨料，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2。石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状，莫氏硬度7。从全国范围来讲，石英矿分布比较广泛。用于研磨材料（喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等），清砂、除锈、去除氧化皮处理。
喷砂机分类
喷砂机是磨料射流中应用最广泛的产品，喷砂机一般分为干喷砂机和液体喷砂机两大类，干喷砂机又可分为吸入式和压入式两类。
吸入式干喷砂机
1．一般组成
一个完整的吸入式干喷砂机一般由六个系统组成，即结构系统、介质动力系统、管路系统、除尘系统、控制系统和辅助系统。
2. 工作原理
吸入式干喷砂机是以压缩空气为动力，通过气流的高速运动在喷*内形成的负压，将磨料通过输砂管。
吸入喷*并经喷嘴射出，喷射到被加工表面，达到预期的加工目。在吸入式干喷砂机中，压缩空气既是供。
压入式干喷砂机
1．一般组成
一个完整的压入式干喷砂机工作单元一般由四个系统组成，即压力罐、介质动力系统、管路系统、控制系统。
2．压入式干喷砂机的工作原理。
压入式干喷砂机是以压缩空气为动力，通过压缩空气在压力罐内建立的工作压力，将磨料通过出砂阀。
压入输砂管并经喷嘴射出，喷射到被加工表面达到预期的加工目。在压入式干喷砂机中，压缩空气既是供。
液体喷砂机
液体喷砂机相对于干式喷砂机来说，最大的特点就是很好地控制了喷砂加工过程中粉尘污染，改善了喷砂操作的工作环境。
1．一般组成
一个完整的液体喷砂机一般由五个系统组成，即结构系统、介质动力系统、管路系统、控制系统和辅助系统。
2．工作原理
液体喷砂机是以磨液泵作为磨液的供料动力，通过磨液泵将搅拌均匀的磨液（磨料和水的混合液）输送到喷*内。压缩空气作为磨液的加速动力，通过输气管进入喷*，在喷*内，压缩空气对进入喷*的磨液加速，并经喷嘴射出，喷射到被加工表面达到预期的加工目的。在液体喷砂机中，磨液泵为供料动力，压缩空气为加速动力。
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时间：2023-10-08 14:07
（一）工件涂镀、工件粘接前处理喷砂能把工件表面的锈皮等一切污物清除，并在工件表面建立起十分重要的基础图式（即通常所谓的毛面），而且可以通过调换不同粒度的磨料，比如飞展磨料磨具的磨料达到不同程度的粗糙度，大大提高工件与涂料、镀料的结合力。或使粘接件粘接更牢固，质量更好。
（二）铸造件毛面、热处理后工件的清理与抛光喷砂能清理铸锻件、热处理后工件表面的一切污物（如氧化皮、油污等残留物），并将工件表面抛光提高工件的光洁度，能使工件露出均匀一致的金属本色，使工件外表更美观，好看。
（三）机加工件毛刺清理与表面美化喷砂能清理工件表面的微小毛刺，并使工件表面更加平整，消除了毛刺的危害，提高了工件的档次。并且喷砂能在工件表面交界处打出很小的圆角，使工件显得更加美观、更加精密。
（四）改善零件的机械性能机械零件经喷砂后，能在零件表面产生均匀细微的凹凸面，使润滑油得到存储，从而使润滑条件改善，并减少噪声提高机械使用寿命。
（五）光饰作用对于某些特殊用途工件，喷砂可随意实现不同的反光或亚光。如不锈钢工件、塑胶的打磨，玉器的磨光，木制家具表面亚光化，磨砂玻璃表面的花纹图案，以及布料表面的毛化加工等。
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时间：2023-10-08 14:08
工艺控制
喷砂除锈
喷砂除锈
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理，以保证干燥、无油；油水分离器必须定期清理。 喷嘴到基体钢材表面距离以100～300mm为宜，喷砂前对非喷砂部位应遮蔽保护。 喷射方向与基体钢材表面法线夹角以15°～30°为宜。 喷砂除锈后、进行下一道工序前，如遇下雨或其他造成基体钢材表面潮湿的情况时，要待环境达到施工条件后，用干燥的压缩空气吹干表面水分后施工，如须重新喷砂，不可降低磨料要求，以免降低粗糙度。 喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处，喷砂作业应避免零星作业，但也不能一次喷射面积过大，要考虑涂装或热喷涂工序与表面预处理工序间的时间间隔要求。 对喷*无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈。
质量控制
喷砂完成后首先应对喷砂除锈部位进行全面检查，其次要对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查。重点应检查不易喷射的部位，手工或动力工具除锈部位可适当降低要求。对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查时，一是严禁用手触摸；二是应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行，以免漏检。 喷砂除锈后，金属结构表面清洁度应达到Sa21/2，应对照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中提供的照片进行比较，比较时至少每2m2有一个比较点。 喷砂除锈后，金属结构表面粗糙度应达到Ry60～100μm，应按照技术要求，取相 应粗糙度样板，用至少7倍放大镜放大后比较，比较时至少每2m2有一个比较点。用表面粗糙度仪直接测定时，每2m2表面至少要有一个评定点，取评定长度为40mm，在此长度范围内测5点，取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值。
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时间：2023-10-08 14:09
1.前期控制
喷砂前，依据《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定，对金属结构基体表面锈蚀等级进行评定。仔细检查，清除焊渣、飞溅等附着物，并清洗表面油脂及可溶污物，对无用的焊接体或联接物也应作妥善处理。
2.磨料控制
喷砂除锈用的砂，要求颗粒坚硬、有棱角、干燥（含水量<2%）、无泥土及其他杂质；以石英砂为好，粗河砂也可；同时，应考虑砂料运输条件，单价高低，回收能力等因素；砂料粒径以0.5～1.5mm为宜，筛选前须晒干，存储于棚内、室内，筛孔大小为：粗筛40～48孔/cm2（粒径1.2 mm）、 细筛372～476孔 /cm2 （粒径0.3mm）。
除锈方案确定后，磨料可选河砂、石英砂或二者混合。在岗南水库除险加固中，经预喷比较，将石英砂和河砂按1∶1掺和使用除锈效果最好。
3.工具控制
喷砂操作时，空压机气压为6.0×105～6.5×105Pa，气压变幅为0.5×105～1.0×105Pa。一般砂桶气压为4.5×105～5.5×105Pa，不得小于4.0×105Pa。喷砂前应检查压力容器的生产厂家是否持有有关部门颁发的生产许可证、喷砂工佩戴的防护工具、安全带（绳）和供氧装置是否安全可靠，以及喷嘴磨损情况，当孔口直径增大25%时宜更换喷嘴。
4.环境控制
鉴于水工金属结构喷砂除锈为露天作业，施工时除应注意防尘和环境保护，还必须每日检测施工现场环境温度、湿度和金属表面的温度，计算当日*，做好施工记录。当空气相对湿度大于85%、金属表面温度低于*以上3℃时不得施工。
5.工艺控制
喷砂用的压缩空气必须经冷却装置及油水分离器处理，以保证干燥、无油；油水分离器必须定期清理。
喷嘴到基体钢材表面距离以100～300mm为宜，喷砂前对非喷砂部位应遮蔽保护。
喷射方向与基体钢材表面法线夹角以15°～30°为宜。
喷砂除锈后、进行下一道工序前，如遇下雨或其他造成基体钢材表面潮湿的情况时，要待环境达到施工条件后，用干燥的压缩空气吹干表面水分后施工，如须重新喷砂，不可降低磨料要求，以免降低粗糙度。
喷砂时喷嘴不要长时间停留在某处，喷砂作业应避免零星作业，但也不能一次喷射面积过大，要考虑涂装或热喷涂工序与表面预处理工序间的时间间隔要求。
对喷*无法喷射的部位要采取手工或动力工具除锈。
6.质量控制
喷砂完成后首先应对喷砂除锈部位进行全面检查，其次要对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查。重点应检查不易喷射的部位，手工或动力工具除锈部位可适当降低要求。对基体钢材表面进行清洁度和粗糙度检查时，一是严禁用手触摸；二是应在良好的散射日光下或照度相当的人工照明条件下进行，以免漏检。
喷砂除锈后，金属结构表面清洁度应达到Sa21/2，应对照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中提供的照片进行比较，比较时至少每2m2有一个比较点。
喷砂除锈后，金属结构表面粗糙度应达到Ry60～100μm，应按照技术要求，取相应粗糙度样板，用至少7倍放大镜放大后比较，比较时至少每2m2有一个比较点。用表面粗糙度仪直接测定时，每2m2表面至少要有一个评定点，取评定长度为40mm，在此长度范围内测5点，取其算术平均值为此评定点的表面粗糙度值。
