surface treatment
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铝型材表面喷丸整平处理
铝型材表面喷丸处理后,型材表面污物被清除掉,铝型材表面被微量改变而不被破坏,表面积有所增加;由于加工过程中,铝型材表面没有被破坏,加工时产生的多余能量就会引起铝型材的表面强化;因此经过喷丸处理的铝型材表面也为金属本色,但是由于表面为球状面,光线部分被折射掉,故为亚光效果;
喷丸是利用高速丸流的冲击作用清理和强化铝型材表面的过程;用喷丸进行表面处理,打击力大,清理效果明显;但喷丸对薄板铝型材的处理,容易使型材变形,且对于带有油污的型材,抛丸、喷丸无法彻底清除油污;在现有的铝型材表面处理方法中,清理效果最佳的还是喷砂清理,喷砂适用于铝型材表面要求较高的清理;
2:丸的种类
丸总共有三大类:铸钢丸、铸铁丸和玻璃丸;其特点如下;
(1)铸钢丸:其硬度一般为40~50HRC,加工硬金属时,可以把硬度提高到57~62HRC;铸钢丸的韧性较好,使用广泛,其使用寿命为铸铁丸的几倍;
(2)铸铁丸:其硬度为58~65HRC,质脆而易于破碎;寿命短,使用不广,主要用于需喷丸强度高的场合;
(3)玻璃丸:其硬度较前两者低,主要用于不锈钢、钛、铝、镁以及其他不允许铁质污染的材料,也可以在钢铁丸喷丸之后作第二次加工之用,以除去铁质污染和降低铝型材表面的粗糙度;
3:喷丸清理中的喷嘴
(1)直筒形喷嘴:直筒形喷嘴结构简单,其内部结构只有收缩段和平直段两部分;这种形式的喷嘴无法克服进口端存在的涡流现象,压力损失大,磨料出口速度在0.7MPa的压力条件下不足100m/s;
(2)文丘里形喷嘴:文丘里形喷嘴在结构上分为收缩段、平直段和扩散段三部分,制作难度显著增加;文丘里形喷嘴的气体动力学性能远优于直桶形喷嘴,涡流现象明显改善或不复存在,压力损失大幅度降低,在相同压力条件下,磨料的出口速度可增加一倍以上,接近于声音的传播速度,磨料颗粒所具有的动能大幅度提高,打击铝型材表面的能力大大增强,这是文丘里形喷嘴工作效率提高的主要原因之一;
直桶形喷嘴和文丘里形喷嘴使用性能的一个很大区别在于磨料的发散均匀性,文丘里形喷嘴喷出的磨料在发散区域内分布很均匀,而直桶形喷嘴喷出的磨料有很大一部分集中在发散区域的中心部位,喷嘴在铝型材表面上的有效清理宽度窄,文丘里形喷嘴在铝型材表面上的有效清理宽度要大得多,而且有效清理区域内的磨料作用力一致,磨料得到充分利用,工作效率提高就是必然的结果了;
(3)双文丘里形喷嘴:双文丘里形喷嘴有前后两个喷嘴,二者之间有间隔,在间隔处的四周有几个小孔;在这种一大一小、一前一后的喷嘴布置形式中,由于高速气流的作用,产生一个足够大的负压,将周围的空气吸入喷嘴内,使喷出的空气量大于进入喷嘴的压缩空气,磨料的出口速度又有提高;另外,双文丘里形喷嘴的出口端直径比普通的文丘里形喷嘴大一些,磨料流的发散面要比普通文丘里形喷嘴大35%,清理效率自然要比普通文丘里形喷嘴更高;双文丘里喷嘴使用时反冲力较小,操作省时省力,理论高速工作压力为0.42MPa,比其他喷嘴均低;
(4)大进口直径的文丘里形喷嘴:普通文丘里形喷嘴的进口直径是Lin,现在出现了一种进口端直径为1.25in的文丘里喷嘴,试验表明,在0.69MPa的压力条件下,大进口端的文丘里喷嘴出口速度可达到201m/s,比普通文丘里喷嘴提高12.5%;
(5)方孔喷嘴:一种进口端与出口端都呈正方形的喷嘴,各方面试验表明,该喷嘴比文丘里形喷嘴在铝型材表面喷丸整平处理工作中效率更高,经济性更好;
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