金屬鋼結(jié)構(gòu)的噴砂工藝 為使金屬表面有良好的清潔度和粗糙度，必須對金屬結(jié)構(gòu)表面進行除銹等預(yù)處理。防腐蝕界有這么一句話“七分除銹，三分涂裝”，可見除銹的重要性。鑒于水工金屬結(jié)構(gòu)的特殊性，如體積大、施工環(huán)境基本為露天等，現(xiàn)階段依然采用噴砂除銹的方法，噴砂除銹控制主要體現(xiàn)在以下幾個方面。 1.前期控制 噴砂前，依據(jù)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》規(guī)定，對金屬結(jié)構(gòu)基體表面銹蝕等級進行評定。仔細(xì)檢查，焊渣、飛濺等附著物，并清洗表面油脂及可溶污物，對無用的焊接體或聯(lián)接物也應(yīng)作妥善處理。 2.磨料控制 噴砂除銹用的砂，要求顆粒堅硬、有棱角、干燥（含水量<2%）、無泥土及其他雜質(zhì)；以石英砂為好，粗河砂也可；同時，應(yīng)考慮砂料運輸條件，單價高低，回收能力等因素；砂料粒徑以0.5～1.5mm為宜，篩選前須曬干，存儲于棚內(nèi)、室內(nèi)，篩孔大小為：粗篩40～48孔/cm2（粒徑1.2 mm）、 細(xì)篩372～476孔 /cm2 （粒徑0.3mm）。 除銹方案確定后，磨料可選河砂、石英砂或二者混合。在崗南水庫除險加固中，經(jīng)預(yù)噴比較，將石英砂和河砂按1∶1摻和使用除銹效果 。 3.工具控制 噴砂操作時，空壓機氣壓為6.0×105～6.5×105Pa，氣壓變幅為0.5×105～1.0×105Pa。一般砂桶氣壓為4.5×105～5.5×105Pa，不得小于4.0×105Pa。噴砂前應(yīng)檢查壓力容器的生產(chǎn)廠家是否持有有關(guān)部門頒發(fā)的生產(chǎn)許可證、噴砂工佩戴的防護工具、帶（繩）和供氧裝置是否可靠，以及噴嘴磨損情況，當(dāng)孔口直徑增大25%時宜更換噴嘴。 4.環(huán)境控制 鑒于水工金屬結(jié)構(gòu)噴砂除銹為露天作業(yè)，施工時除應(yīng)注意防塵和環(huán)境保護，還必須每日檢測施工現(xiàn)場環(huán)境溫度、濕度和金屬表面的溫度，計算當(dāng)日露點，做好施工記錄。當(dāng)空氣相對濕度大于85%、金屬表面溫度低于露點以上3℃時不得施工。 5.工藝控制 噴砂用的壓縮空氣必須經(jīng)冷卻裝置及油水分離器處理，以保證干燥、無油；油水分離器必須定期清理。 噴嘴到基體鋼材表面距離以100～300mm為宜，噴砂前對非噴砂部位應(yīng)遮蔽保護. 噴射方向與基體鋼材表面法線夾角以15°～30°為宜。 噴砂除銹后、進行下一道工序前，如遇下雨或其他造成基體鋼材表面潮濕的情況時，要待環(huán)境達(dá)到施工條件后，用干燥的壓縮空氣吹干表面水分后施工，如須重新噴砂，不可降低磨料要求，以免降低粗糙度。 噴砂時噴嘴不要長時間停留在某處，噴砂作業(yè)應(yīng)避免零星作業(yè)，但也不能一次噴射面積過大，要考慮涂裝或熱噴涂工序與表面預(yù)處理工序間的時間間隔要求。 對噴槍無法噴射的部位要采取手工或動力工具除銹。 6.質(zhì)量控制 噴砂完成后首先應(yīng)對噴砂除銹部位進行檢查，其次要對基體鋼材表面進行清潔度和粗糙度檢查。重點應(yīng)檢查不易噴射的部位，手工或動力工具除銹部位可適當(dāng)降低要求。對基體鋼材表面進行清潔度和粗糙度檢查時，一是嚴(yán)禁用手觸摸；二是應(yīng)在良好的散射日光下或照度相當(dāng)?shù)娜斯ふ彰鳁l件下進行，以免漏檢。 噴砂除銹后，金屬結(jié)構(gòu)表面清潔度應(yīng)達(dá)到Sa21/2，應(yīng)對照《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》中提供的照片進行比較，比較時至少每2m2有一個比較點。 噴砂除銹后，金屬結(jié)構(gòu)表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ry60～100μｍ，應(yīng)按照技術(shù)要求，取相應(yīng)粗糙度樣板，用至少７倍放大鏡放大后比較，比較時至少每２ｍ２有一個比較點。用表面粗糙度儀直接測定時，每２ｍ２表面至少要有一個評定點，取評定長度為４０ｍｍ，在此長度范圍內(nèi)測５點，取其算術(shù)平均值為此評定點的表面粗糙度值

一、同城干式噴砂加工工藝原理 干式噴砂以壓縮空氣為動力,與磨料（銅礦砂、同城石英砂、同城鐵砂、同城海砂、同城金剛砂等）混合形成噴射束,高速噴射到被處理工件表面,使工件外表和內(nèi)在發(fā)生變化,使工件的機械性能得到改善,提高工件的搞疲勞性;由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用,使工件表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,增加了它和涂層之間的附著力,延長了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和裝飾. 與其它前處理工藝（如酸洗、同城工具清理等）相比特點明顯: 1)噴砂處理是徹底、同城通用、同城迅速、同城效率 的清理方法. 2)噴砂處理可以在不同粗糙度之間任意選擇,而其它工藝是沒辦法實現(xiàn)這一點的,手工打磨可以打出毛面但速度太慢動作,化學(xué)溶劑清理則清理表面過于光滑不利于涂層粘接. 二、同城干式噴砂工藝的應(yīng)用 （一）工件涂鍍、同城工件粘接前處理 噴砂能把工件表面的氧化皮、當(dāng)?shù)劁P蝕等一切污物快速,并在工件表面建立起十分重要的基礎(chǔ)圖式—粗糙度,而且可以通過調(diào)換不同粒度的磨料,達(dá)到不同程度的粗糙度,大大提高工件與涂料、當(dāng)?shù)劐兞系慕Y(jié)合力.或使粘接件粘接更牢固,質(zhì)量更好. （二）鑄鍛件毛面、當(dāng)?shù)責(zé)崽幚砗蠊ぜ那謇砼c拋光 噴砂能清理鑄鍛件、當(dāng)?shù)責(zé)崽幚砗蠊ぜ砻娴囊磺形畚铮ㄈ缪趸?、?dāng)?shù)赜臀鄣葰埩粑铮?并將工件表面拋光提高工件的光潔度,起到美化工件的作用. 噴砂清理能使工件露出均勻一致的金屬本色,使工件外表更美觀,達(dá)到美化裝飾的作用. （三）機加工件毛刺清理與表面美化 噴砂能清理工件表面的微小毛刺,并使工件表面更加平整,了毛刺的危害,提高了工件的檔次.并且噴砂能在工件表面交界處打出很小的圓角,使工件顯得更加美觀、當(dāng)?shù)馗泳? （四）改善零件的機械性能 機械零件經(jīng)噴砂后,能在零件表面產(chǎn)生均勻細(xì)微的凹凸面（基礎(chǔ)圖式）,使?jié)櫥偷玫酱鎯?從而使?jié)櫥瑮l件改善,并減少噪聲提高機械使用壽命. （五）光飾作用 1、當(dāng)?shù)貙Ω鞣N工件表面拋光,使工件表面更美觀. 2、當(dāng)?shù)厥构ぜ_(dá)到光滑又不反光要求. 對于某些特殊用途工件,噴砂可隨意實現(xiàn)不同的反光或亞光.如不銹鋼工件、當(dāng)?shù)啬局萍揖弑砻鎭喒饣?磨砂玻璃表面的花紋圖案,以及布料表面的毛化加工等. （六）應(yīng)力及表面強化 通過砂丸敲擊工件表面,應(yīng)力,增加工件表面強度,如彈簧、當(dāng)?shù)貦C加工刀具和飛機葉片等工件的表面處理. 三、當(dāng)?shù)毓鉂嵍扰c粗糙度 光潔度也即清潔度,代表性國際標(biāo)準(zhǔn)有兩種:一種是美國85年制訂"SSPC-";第二種是瑞典76年制訂的"Sa-",它分為四個等級分別為Sa1、當(dāng)?shù)豐a2、當(dāng)?shù)豐a2.5、當(dāng)?shù)豐a3,為國際慣常通用標(biāo)準(zhǔn),詳細(xì)介紹如下: Sa1級——相當(dāng)于美國SSPC—SP7級.采用一般簡單的手工刷除、當(dāng)?shù)厣安即蚰シ椒?這是四種清潔度中度 的一級,對涂層的保護僅僅略好于未采用處理的工件.Sa1級處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):工件表面應(yīng)不可見油污、當(dāng)?shù)赜椭?、?dāng)?shù)貧埩粞趸?、?dāng)?shù)劁P斑、當(dāng)?shù)睾蜌埩粲推岬任畚?Sa1級也叫做手工刷除清理級.（或清掃級） Sa2級——相當(dāng)于美國SSPC—SP6級.采用噴砂清理方法,這是噴砂處理中 的一級,即一般的要求,但對于涂層的保護要比手工刷除清理要提高許多.Sa2級處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):工件表面應(yīng)不可見油膩、當(dāng)?shù)匚酃浮?dāng)?shù)匮趸?、銹皮、油漆、氧化物、腐蝕物、和其它外來物質(zhì)（疵點除外）,但疵點限定為不超過每平方米表面的33%,可包括輕微陰影;少量因疵點、銹蝕引起的輕微脫色;氧化皮及油漆疵點.如果工件原表面有凹痕,則輕微的銹蝕和油漆還會殘留在凹痕底部.Sa2級也叫商品清理級（或工業(yè)級）. Sa2.5級——是工業(yè)上普遍使用的并可以作為驗收技術(shù)要求及標(biāo)準(zhǔn)的級別.Sa2.5級也叫近白清理級（近白級或出白級）.Sa2.5級處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):同Sa2要求前半部一樣,但疵點限定為不超過每平方米表面的5%,可包括輕微暗影;少量因疵點、銹蝕引起的輕微脫色;氧化皮及油漆疵點. Sa3級——級相當(dāng)于美國SSPC—SP5級,是工業(yè)上的 處理級別,也叫做白色清理級（或白色級）.Sa3級處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):與Sa2.5級一樣但5%的陰影、疵點、銹蝕等都不得不存在了. 粗糙度是指表面的粗糙程度,噴砂加工中砂粒沖擊并向外反彈,這種沖擊造成表面幾千分之一寸的壓痕,也叫基礎(chǔ)圖式.回彈會使某些表面向外高出幾千分之一寸,低的叫"谷",高的叫"峰",每一個沙粒沖擊表面都會造成一個"谷"和一個"峰",這就是基礎(chǔ)圖式即粗糙度的形成原因.它用MILL（密耳）表示,一密耳是1/1000秒. 形成的基礎(chǔ)圖式值應(yīng)是總涂層系統(tǒng)的30%,不宜超過干膜涂層厚度的1/3,一般防腐在50-70（um）之間. 1微米（um）=0.001毫米(mm) 1密耳=0.001秒=0.0254毫米(mm)

拋丸與噴砂的區(qū)別 拋丸是利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪把小鋼丸或者小鐵丸拋擲出去高速撞擊零件表面，故可以除去零件表面的氧化層。同時鋼丸或鐵丸高速撞擊零件表面，造成零件表面的晶格扭曲變形，使表面硬度增高，是對零件表面進行清理的一種方法，拋丸常用來鑄件表面的清理或者對零件表面進行強化處理。 一般拋丸用于規(guī)則形狀等，幾個拋頭上下左右一起，效率高，污染小。造船業(yè)，拋丸、同城噴砂是普遍使用的。但是無論是拋丸還是噴砂，都是使用壓縮空氣的形式。當(dāng)然并不是拋丸就非用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪不可。在修、同城造船業(yè)一般來說，拋丸（小鋼丸）多用在鋼板預(yù)處理（涂裝前除銹）；噴砂（修、同城造船業(yè)用的是礦砂）多用在成型的船舶或者分段，作用是把鋼板上的舊油漆和銹除掉，重新涂裝。在修、同城造船業(yè)，拋丸、同城噴砂的主要作用是增加鋼板涂裝油漆的附著力。 其實鑄造件清理不只是用拋丸，對于大件一般先進行滾筒清砂，就是把鑄造件的冒口切除后放在滾筒內(nèi)滾，由零件在滾筒內(nèi)互相碰撞，把表面的砂大部分先清掉再進行拋丸或噴丸的。拋丸丸子大小是1.5mm。 研究表明，就破壞而言，金屬材料表面存在拉應(yīng)力時比壓應(yīng)力要容易的多，表面呈壓應(yīng)力時，材料的疲勞壽命大大提高，因此，對于軸類等容易疲勞斷裂的部件通常采用噴丸形成表面壓應(yīng)力，提高產(chǎn)品壽命，此外，金屬金屬材料對拉伸很敏感，這就是材料的拉伸強度比壓縮強度低的多的原因，這也是金屬材料一般用拉伸強度（屈服，抗拉）表示材料性能的原因。 我們?nèi)粘３俗钠嚨匿摪宓墓ぷ髅婢褪怯脟娡鑱韽娀模梢燥@著的提高材料的抗疲勞強度。 拋丸是用電機帶動葉輪體旋轉(zhuǎn),靠離心力的作用,將直徑在0.2~3.0的丸子(有鑄丸\切丸\不銹鋼丸等)拋向工件的表面,使工件的表面達(dá)到一定的粗造度,使工件變的美觀,或著改變工件的焊接拉應(yīng)力為壓應(yīng)力,提高工件的使用壽命.幾乎用于機械的大多數(shù)領(lǐng)域,修造船\汽車零部件\飛機部件\槍炮坦克表面\橋梁\鋼結(jié)構(gòu)\玻璃\鋼板\管道\等等.噴砂(丸)是用壓縮空氣作為動力將直徑在40~120目的砂或0.1~2.0左右的丸噴向工件的表面,使工件達(dá)到同樣的效果.丸粒的大小不同,達(dá)到的處理效果就不一樣.重點提出:噴丸同樣能起到強化的作用.現(xiàn)在國內(nèi)的設(shè)備走進了一個誤區(qū),認(rèn)為只有拋丸才能達(dá)到強化的目的.美國\日本的企業(yè)用于強化的是拋噴丸并用的!各有各的優(yōu)勢.比如象齒輪這樣的工件,拋丸的出丸角度無法改變,只能用變頻改變初速度.但它處理的量大,速度快,而噴丸則正好于之相反,拋丸的效果就沒有噴丸的效果好。噴砂是利用壓縮空氣把石英砂高速吹出去對零件表面進行清理的一種方法。工廠里也叫吹砂，不僅去銹，還可以順帶除油，對涂裝來說非常有用。常用于零件表面除銹；對零件表面修飾（市場賣的小型的濕式噴砂機就是這個用途，砂粒通常是剛玉，介質(zhì)是水）；在鋼結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用高強螺栓進行聯(lián)接是一種比較先進的方法，由于高強聯(lián)接是利用結(jié)合面之間的摩擦來傳力的，所以對結(jié)合表面的質(zhì)量要求很高，這時必須用噴砂對結(jié)合表面進行處理。 噴沙用于形狀復(fù)雜，易于用手工除銹，效率不高，現(xiàn)場環(huán)境不好，除銹不均勻。一般的噴砂機都有各種規(guī)格的噴砂槍，只要不是特別小的箱體，都可以把槍放進去打干凈。壓力容器的配套產(chǎn)品—封頭采用噴砂方式工件表面的氧化皮，石英砂的直徑為1.5mm～3.5mm. 有一種加工就是利用水作載體，帶動金剛砂來加工零件的，就是一種噴砂。 拋丸與噴砂都能對工件起到清整去污的目的，目的為下序作準(zhǔn)備，即要保證下道工序的粗糙度要求，也有的為了要表面的一致性，噴丸對工件有強化作用，噴砂就不明顯了。一般噴丸為小鋼球，噴砂為石英砂。按不同要求，分目數(shù)。 精密鑄造幾乎天天都在用噴砂、同城拋丸。