噴砂工培訓資料課件

噴砂工培訓資料前言噴丸清理是一門既年輕又古老的技術(shù)，早在19世紀70年代初期，就有人發(fā)明了將砂噴射到零件表面達到清理目的的技術(shù)，當時以及以后很長一段時間內(nèi)，大家都很習慣地把這門技術(shù)叫做噴砂（airblasting）。噴砂清理技術(shù)除了廣泛地應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)件涂覆涂層前的表面預處理以外，還廣泛應(yīng)用于機械零件的強化、精飾、蝕刻等領(lǐng)域。

噴砂的目的

使涂層長期有效地保護好鋼鐵構(gòu)件的首要條件，就是涂層與鋼結(jié)構(gòu)件基體之間結(jié)合牢固，必須符合兩個條件1：涂層與基體之間的間隙要小0.5um（相當于3個氧原子直徑之和）之內(nèi)時才能牢固地結(jié)合2：涂層和基體表面之間要有足夠大的接觸面，這除了提高粗糙度以外沒有其他更好的辦法一盡可能的徹底地清除工件表面上的雜質(zhì)，盡可能徹底暴露工件的基體二使表面生成一定程度的粗糙度，擴大工件表面的實際表面積增加工件單位表面積上涂層的結(jié)合力Standardequipmentdescription標準設(shè)備的描述磨料生產(chǎn)過程廢鋼與合金熔煉霧化成丸篩選螺旋分離篩選鋼丸鋼砂最終篩選包裝破碎最終篩選包裝第一道熱處理第二道熱處理第二道熱處理Typesofsteelabrasiveandwayofwear-Grit48-52HRC鑄鋼磨料的種類和磨損的方法-鋼砂HRc48-52GPNew新的GP鋼砂GPO.M運轉(zhuǎn)中的GP混合料Typesofsteelabrasiveandwayofwear-Grit53-57HRC鑄鋼磨料的種類和磨損的方法-鋼砂HRc53-57GLNew新的GL鋼砂GLO.M運轉(zhuǎn)中的GL混合料Operatingmixandroughness運轉(zhuǎn)中的混合料與粗糙度的關(guān)系ShotOM鋼丸混合料GPOMGP鋼砂混合料GLOMGL鋼砂混合料GHOMGH鋼砂混合料Gritspecifications鋼砂的規(guī)格mm2,82,3621,71,41,1810,850,710,600,500,420,350,30,180,120,070,04G12020%max85%min97%minG14010%max80%min90%minG16010%max80%min90%minG18010%min85%min97%minG25040%max85%min97%minG40020%max85%min90%minG50010%max75%min90%minG80020%75%min90%minG120010%max75%min90%minSieveN°7810121416182025303540455080120200325噴砂設(shè)備

噴砂清理的工作效率和作業(yè)安全與噴丸設(shè)備本身是密不可分的，現(xiàn)今噴砂設(shè)備與耗材種類繁多、形式多樣、大小各異。我們可以將噴砂設(shè)備大致分為兩類：一：吸送式噴砂機二：壓送式噴砂機（常用）壓送噴砂操作舉例左為壓送式噴砂機系列一般的操作步驟：1.將磨料倒入儲砂罐中，打開封閉閥門，將磨料注入壓罐倉內(nèi)2.適量注砂后一切準備就緒為操作之開始3.壓下控制器上的手柄，壓縮空氣就順著另一根控制氣管進入氣動進氣閥和氣動排氣閥的頂端，進氣閥打開，排氣閥門關(guān)閉，封閉閥在壓縮空氣的頂推下將添料口封閉，壓罐倉內(nèi)壓力升高，磨料在重力作用下，進入磨料閥的混合腔與壓縮空氣混合后經(jīng)噴砂軟管送到噴嘴處。4.將手柄松開時，氣體回流，封閉閥下落，儲砂罐的磨料流入壓罐倉補充磨料，為下次噴砂做好準備。噴嘴規(guī)格

噴嘴的規(guī)格一般都用通經(jīng)表示例如:8mm\10mm\11mm\12mm等等，進口的噴嘴型號則對應(yīng)是5#、6#、7#和8#等等，每號代表1\16英寸。相同壓力條件下，工件的清理效率也大致與噴嘴通經(jīng)的平方成正比。噴嘴越大，壓縮空氣的消耗量就越大，也大致與噴嘴平方成正比，所以在選擇噴嘴時一定要確認空氣壓縮機的容量能否滿足噴嘴空氣消耗量。噴嘴規(guī)格、壓縮空氣影響著清理效率和磨料消耗量

常見噴嘴種類噴嘴一般是由內(nèi)襯和金屬外套組合而成。噴嘴主要分直桶形和文丘里形兩大類。文丘里形噴嘴的氣體動力學性能優(yōu)良，渦流現(xiàn)象明顯改善或排除，壓力損失減少，在相同的壓力下，磨料出口速度可增加一倍（約340m/s）

直桶形噴嘴主要應(yīng)用小零件的表面清理，鋼結(jié)構(gòu)的局部清理（焊縫），欄桿清理等。噴嘴效率直桶形噴嘴在工作表面上的有效清理寬度窄，文形的有效清理寬度大得多，而且有效清理區(qū)域內(nèi)的磨料作用力一致，磨料得到充分的利用，工作效率提高就是必然的結(jié)果了?，F(xiàn)新開發(fā)濕噴砂專用噴嘴，此噴嘴是利用工作時產(chǎn)生的虹吸現(xiàn)象將液體（主要是水）吸入噴嘴內(nèi)，與磨料和空氣混合后噴出。液體在高速氣流的作用下霧化，使噴丸（砂）清理粉塵得到有效控制。直桶形噴嘴發(fā)散作用文形噴嘴發(fā)散作用噴嘴內(nèi)襯和軟管

噴嘴的內(nèi)襯的材料主要有四類：碳化鋁、碳化硼、碳化硅和碳化鎢。其中碳化硼價格（80美元左右）約為它類的5倍，但壽命約為其他噴嘴的十倍。噴砂軟管和空氣軟管的通經(jīng)一般不小于噴嘴直徑的3到4倍。市場上最常見的噴丸機都配有32毫米的噴砂管。

其他噴嘴種類開口呈45度、90度或反向的噴嘴清理管道內(nèi)壁專用噴槍清理長距離工件噴槍噴槍附件遠程控制噴槍的腳踏開關(guān)遠程控制噴槍的手柄開關(guān)噴槍上附帶的強光手電筒噴砂軟管遵循以下三個原則，噴砂軟管內(nèi)的壓力損失將會得到有效控制：一、噴砂軟管的通經(jīng)應(yīng)該是所用噴嘴直徑的3到4倍；二、噴砂軟管要盡可能短，保持平直；工作時，噴砂軟管千萬不要盤繞；三、要選擇真正的噴砂軟管，其除了耐磨耐壓外，還必須抗靜電，以求得施工人員和周圍設(shè)備的安全。噴砂軟管噴砂軟管的結(jié)構(gòu)：由內(nèi)膠層、增強層和外膠層組成，各層之間用膠黏劑黏結(jié)。噴砂軟管的規(guī)格：通常指的是軟管內(nèi)徑，常用的有：20mm、25mm和32mm等幾種，對應(yīng)的英制稱呼為0.75in、1in和1.25in。其中32mm的軟管使用范圍最廣，通常配用是8到11mm的噴嘴。

檢測噴嘴內(nèi)徑的方法（圖示）

軟管與噴嘴連接處主要問題軟管與軟管的連接在很多情況下，由于一些無法改變的原因，我們必須將噴砂軟管接長。為此我們就要用到軟管接頭。接頭分為兩種：內(nèi)插式接頭和外套式快速接頭。內(nèi)插式接頭弊端較多，如縮小了管道流通截面、造成渦流、容易脫落等。每添置一個內(nèi)插式接頭，管內(nèi)壓力損失0.07MPa左右。外套式街頭則安裝快捷，且接頭不與管內(nèi)磨料接觸，使用壽命較長。外套式接頭壓縮空氣和空氣壓縮機噴砂清理是用壓縮空氣推動磨料來清理工件表面的。在噴砂清理作業(yè)中，磨料質(zhì)量和壓縮空氣的關(guān)系是子彈與彈內(nèi)火藥的關(guān)系，壓縮空氣就是磨料顆粒獲得足夠速度所需要的“火藥”動力。空氣壓縮機從壓縮形式上分：活塞式、螺桿式、離心式和渦卷式?？諝鈮嚎s機從驅(qū)動形式上分：柴油、汽油和電機驅(qū)動，前兩者多用在移動式空壓機，后者多用在固定式空壓機上。用于噴砂清理或其他噴丸作業(yè)的空氣壓縮機的排氣壓力一般不要超過1.0MPa,如果空壓機與噴砂作業(yè)地點相距甚遠，則應(yīng)選用排壓高點的空壓機?？諝鈮嚎s機的額定排量必須達到壓縮空氣消耗量的1.5倍壓縮空氣和空氣壓縮機工件硬度、工件厚度、表面處理要求和磨料種類決定壓縮空氣參數(shù)的選擇：一：工件硬度高，需要壓力較高的空壓機；二：薄壁件清理時一定要小心，要經(jīng)過試驗來確定工藝參數(shù)，包括空氣壓力噴嘴和工件之間的距離等；三：噴砂技術(shù)可滿足許多表面處理要求，如清理、毛化、強化、去毛刺等，不同表面處理需要不同壓力的壓縮空氣；針式壓力表

檢測噴嘴內(nèi)徑的方法（圖示）壓縮空氣和空氣壓縮機經(jīng)常性的檢查以下一些內(nèi)容有助于噴砂清理作業(yè)有效而經(jīng)濟的進行（注：噴砂清理用的各種設(shè)備的檢查工作必須在完全卸壓的條件下進行）一：噴嘴的直徑，如噴嘴直徑已增大約2mm（即增大了2個型號），請及時更換！二：噴砂清理的現(xiàn)場工作壓力（作業(yè)時噴嘴處的軟管空氣壓力）的顯示。為了保證理想的0.7MPa的工作壓力，空壓機的排氣壓力應(yīng)調(diào)定在0.79--0.83MPa之間，這是因為壓縮空氣流經(jīng)空氣軟管、油水分離器、噴砂機和噴砂軟管時，壓力損失通常在0.1—0.14MPa。三：噴砂清理用壓縮空氣是否超過了空氣壓縮機的容量。四:油水分離器處的濾芯請及時清理和維護！壓縮空氣和空氣壓縮機

壓縮空氣和空氣壓縮機油水分離器：用來清除壓縮空氣中的水分和油份。油水分離后的壓縮空氣在管道內(nèi)輸送時又會冷卻，其中水汽就會冷凝成水，因此在壓縮空氣管道上需要配置一個截水器，截水器上要安裝一個自動泄水器，安裝地點要靠近噴丸機，這樣可最大限度地清除壓縮空氣中的水分，以保證在整個噴砂過程中磨料和被清理表面保持干燥，不發(fā)生返銹現(xiàn)象。油水分離器空氣截水器凝凍的噴嘴壓縮空氣和空氣壓縮機檢驗壓縮空氣中是否含有水分或油分的方法：取一塊白布或吸水的白紙放在離噴嘴有一定距離的地方，然后手持噴嘴對準白布或白紙，打開壓縮空氣（磨料閥門一定要關(guān)閉）對著白紙白布噴一分鐘，要是白布或白紙沒有太大的變化，說明空氣質(zhì)量很好，要是白紙變臟變潮，則壓縮空氣質(zhì)量有問題，需檢修清理相關(guān)設(shè)備。噴砂作業(yè)中常見問題及解決方法常見故障原因排除方法沒有壓縮空氣沒有磨料壓縮空氣沒有打開打開氣源調(diào)壓閥調(diào)定壓力太低把壓力調(diào)高到0.6MPa以上噴嘴或磨料閥堵塞清理噴嘴和磨料閥，必要時重新調(diào)整磨料閥有壓縮空氣沒有磨料磨料用完添加磨料磨料閥堵塞清理磨料閥并分析堵塞原因噴砂機中的磨料封閉閥沒有打開磨料不能進入噴砂機檢查封閉閥回收器中的濾網(wǎng)堵塞清理濾網(wǎng)中的雜質(zhì)常見故障原因排除方法磨料時斷時續(xù)壓縮空氣壓力不穩(wěn)定原因1：壓縮空氣管路不暢原因2：控制用調(diào)壓閥失靈原因3：噴砂用調(diào)壓閥失靈磨料污染結(jié)團堵塞管道更換干凈磨料磨料和壓縮空氣比例不當調(diào)整噴砂房灰塵濃度高室內(nèi)除塵風力不足檢查除塵布袋或濾芯布袋或濾芯積滿灰塵清理或更換布袋或濾芯常見故障原因排除方法磨料污染壓縮空氣中有油污和水分排盡過濾器積杯中的積水與油漬被處理工件有油污和溶劑被處理工件事先必須做好清潔工作空氣濕度水分太高事先注意噴砂作業(yè)的環(huán)境壓力計量換算在車間多以“公斤”數(shù)來描述噴砂機的現(xiàn)場工作壓力，下面就是“公斤”與“兆帕”之間的換算情況：1“公斤”=100千帕=0.1兆帕（MPa）1帕=1000克/平方米1個大氣壓=1.01325帕=760毫米“汞柱”=10.336米“水柱”Standardequipmentdescription標準設(shè)備的描述Evaluationofthesandblastingresultonthetreatedpiece被處理工件噴砂結(jié)果的評估除了所處理工件的表面原始狀態(tài)影響著噴砂噴丸效果以外，現(xiàn)場的相對濕度、環(huán)境溫度、露點和工件表面溫度也會影響整體的清理效果。務(wù)必保持所清理的工件表面無油污，噴砂清理是無法有效清除表面上的油污的，相反，只會是油污的面積進一步擴大，其最終結(jié)果是給涂層質(zhì)量帶來隱患。表面清理效果兩大指標清潔度evaluationoftheremainingcontamination(millscale,rust,previouscoating)污質(zhì)程度的評估（氧化皮，鐵銹，原先的涂層）粗糙度Surfaceprofileswhichdefinesaspect,contactandfrictionproperties,stickingofthedifferentcoatings.表面輪廓定義了外表面，接觸面，摩擦性能和對不同涂層的附著能力Rustgrades-ISO8501-1Standard鐵銹等級-ISO8501-1標準A:Steelsurfacelargelycoveredwithadheringmillscalebutlittle,ifany,rust.A級：鋼材表面大量覆蓋粘附的氧化皮只有很少鐵銹B:Steelsurfacewhichhasbeguntorustandfromwhichthemillscalehasbeguntoflake.B級：鋼材表面開始生銹且生銹處的氧化皮開始脫落C:Steelsurfaceonwhichthemillscalehasrustedawayorfromitcanbescrapped,butwithslightpittingvisibleundernormalvision.C級：鋼材表面有氧化皮的部位已經(jīng)生銹或可以剝落，但肉眼看只是輕微的銹蝕D:Steelsurfaceonwhichthemillscalehasrustedawayandonwhichgenaralpittingisvisibleundernormalvision.D級：鋼材表面有氧化皮的部位已經(jīng)完全生銹，而且肉眼看也已完全銹蝕SurfacecleanlinessgradesISO8501-1standard對表面清潔度的評級-ISO8501-1標準Sa3:Blastcleaningtovisuallycleansteel

拋丸清理至可見明顯的清潔鋼質(zhì)Surfacefreefromvisibleoil,grease,dirtandfreefrommillscale,rust,paintcoatingsandforeignmatter,uniformmetalliccolour.表面完全沒有油類、油脂、污垢和完全沒有氧化皮、鐵銹、油漆涂料、非同質(zhì)的物質(zhì)和相同的金屬色Sa2.5:Verythoroughblastcleaning

非常徹底地拋丸清理Anyremainingtracesofcontaminationshallshowonlyasslightsstainsintheformofspotsorstripes.可以看出任何污質(zhì)的痕跡，只有輕微的污點或細紋Sa2:Thoroughblastcleaning

徹底地拋丸清理Anyresidualcontaminationshallbefirmlyadhering.任何殘留的細微污質(zhì)都會牢固地粘附著Sa1:Lightblastcleaning

輕度地拋丸清理Loosemillscale,rustandforeignmattershallberemoved.應(yīng)去除輕微的氧化皮、鐵銹、非同質(zhì)的物質(zhì)ISO8501-1Cleanlinessgrade清潔等級清潔等級Sa1清潔等級Sa2清潔等級Sa2.5清潔等級Sa3粗糙度:對噴涂前表面處理的益處和限制對于噴砂清理產(chǎn)生的粗糙度至少有三個基本作用：1.使涂層與工件表面間的實際結(jié)合面積增加，有利于提高涂層結(jié)合力.2.涂層在固化過程中會產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，粗糙度的存在可以有效地消除涂層中的應(yīng)力集中現(xiàn)象，防止涂層開裂。3.表面粗糙度的存在可以支撐一部分涂料的質(zhì)量，有利于消除流掛現(xiàn)象，對于垂直涂料的表面，作用尤為明顯！Roughness-Raparameter粗糙度-Ra參數(shù)Raisthearithmeticalmeanoftheareasbetweensurfaceprofileandthemeanlineovertheevaluationlength.Ra是在表面輪廓和測量長度內(nèi)平均線之間的面積算術(shù)平均值RaunitisμmRa的單位是微米Roughness-Rzparameter粗糙度-Rz參數(shù)Rz是在5個相鄰取樣長度上的每個取樣內(nèi)最高波峰到最低波谷之間高度的平均值:Rz=1/5(Z1+Z2+Z3+Z4+Z5)RzunitisμmRz的單位是微米粗糙度-Lc參數(shù)的選取Ra（μｍ）Rz（μｍ）Lc（mm）＜0.02＜0.10.080.02＜＜0.10.1＜＜0.50.250.1＜＜20.5＜＜100.82＜＜1010＜＜502.510＜50＜8Roughness-Rmax(orRy)parameter粗糙度-Rmax(或Ry)參數(shù)Rmax(orRy)isthelargestsinglepeaktovalleyheightwithin5adjoiningsamplinglengths:Rmax=Z2Rmax(或Ry)是在5個相鄰取樣長度內(nèi)的5個最高波峰與最低波谷的最大高度中最大值:上面樣本中Rmax=Z2RmaxunitisμmRmax的單位是微米Surfaceprofileexamples表面輪廓舉例Ra=10μmRz=39μmRmax=41μmRa=10μmRz=41μmRmax=76μmRa=10μmRz=73μmRmax=75μm磨料回收、清理及分配系統(tǒng)磨料回收系統(tǒng)分：一：磨料氣力回收核心部分是真空泵，其壓力可以達到30~50千帕（kPa）。二：磨料機械回收包括磨料的平面輸送和垂直輸送兩部分，平面輸送主要采用螺旋輸送器或皮帶輸送機，垂直輸送主要是指斗式提升機Hazards危險性Generalities一般情況下

:Fallonthesamelevel在平臺上滑倒Fallfromelevation從高處摔落Handlinghazard處理危險的工作Movingpieceshazard移動危險的工件Abrasiveprojectiononfaceandintheeyes磨料打擊在臉上甚至到眼里Standardsafeguarddescription噴砂房操作工標準防護設(shè)備的描述

Operator'srole