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首饰的喷砂工艺
现在很多首饰已经不再是亮晶晶一片了,其中不少具有质感的粗糙表面,这就是首饰加工中的喷砂工艺。喷砂工艺是将金属首饰件,按设计要求局部喷砂面,使金属首饰的抛光面形成鲜明对比,来增强首饰的线条艺术美感。
喷吵工艺分两种:一是干砂,二是水砂。
一、同城喷砂所需主要工具:
①喷砂机;
②空气压缩机;
③金刚砂(石英砂);
④防护胶纸或防护蜡;
二、同城操作步骤:
1、同城将抛光并清洗后的首饰件所不需要喷砂的部位用防护蜡或防护胶纸封上作保护。贴防护胶纸或点防护蜡时,线条要流畅、同城整齐。
2、同城按要求挑选适当粗细的金刚砂,放在喷砂机内。然后调试所需要的空气压力。
3、同城手持首饰坏件,将需要喷砂的部位放入喷砂机内,对准喷砂机出砂口,打开气压阀门,金刚砂通过空气压力喷在金属首饰件上,喷到符合要求为止。喷砂位的置要求完整、同城均匀,以便达到效果.
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金属钢结构的喷砂工艺
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。鉴于水工金属结构的特殊性,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。
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,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 。
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、带(绳)和供氧装置是否可靠,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,计算当日露点,做好施工记录。当空气相对湿度大于85%、金属表面温度低于露点以上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。
对喷枪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
1、同城工件表面粗糙度
影响表面粗植度的因素有零件材料的强度和硬度、同城喷砂直径、同城喷砂的角度和速度、同城零件的原始表面粗糙度.
在其他条件相同的情况下,零件材料的强度和表面硬度值越高,塑性变形越困难,弹坑越浅,表面粗糙度值越小;喷砂的直径越小,速度越慢,弹坑就越浅,表面粗糙度值就变小;喷射的角度大,喷砂速度的法向分量越小,冲击力越小,弹坑越浅,喷砂的切向速度越大,喷砂对表面的研磨作用就越大,表面粗植度值就越小.零件的原始表面粗糙度也是影响因素之一,原始表面越粗植,喷砂后表面粗植度值降低越小;相反,表面越光滑,喷砂后表面变得越粗糙.当对零件进行髙强度的喷砂后,深的弹坑不但加大表面粗糙度值,还会形成较大的应力集中,严重削弱喷砂强化的效果.
哪些因素会影响喷砂机喷砂效果
2、同城喷砂机的喷砂的强度
影响喷砂强度的工艺参数主要有:喷砂直径、同城喷砂流速度、同城喷砂流量、同城喷砂时间等.喷砂直径越大,速度越快,喷砂与工件碰撞的动量越大,喷砂的强度就越大.喷砂形成的残余压应力可以达到零件材料抗拉强度的60%,残余K应力层的深度通常町达0.25mm, 极限值为Imm.喷砂强度需要一定的喷砂时间来保证,经过一定时间,喷砂强度达到饱和后,再延长喷砂时间,强度不再明显增加.在喷砂强度的阿尔门(Almen试验中,喷砂强度的表征为试片变形的提高.
在阿尔门试验中,喷砂强度常用的试片(用于有色金属试验)、同城A试片(常用)、同城C试片(更高强度)来进行测量,A试片和C试片之间关系为近似三倍的关系.用C试片测得强度为0.15~0.20tmn,就相当于A试片的0.45~0.60mm.试验过程中,先测量试片原有变形,然后将卡好该试片的工装置于喷砂箱内,采用与工件相同的工艺进行喷射.喷砂结束,取下试片,测景变形拱高.
3、同城喷砂覆盖率
覆盖率的测量:在工件表面涂上一层彩釉或萤光釉,然后按工艺参数对工件进行喷砂,工件表面喷砂一遍后将工件取出,在显微镜(放大镜)下观察残留涂层在表面所占的比例,残留20%,则喷砂覆盖率为80%.残留只有2%,即覆盖率为98%时,可视为全部淸除,即覆盖率为,此时就有一个所需的时间.若达到400%的覆盖率,就需要所需时间的四倍.
影响覆盖率的因素有零件材料硬度、同城喷砂直径、同城喷射角度和距离、同城喷砂时间等.在规定的喷砂强度条件下,零件的硬度低于或等于标准试片硬度时,覆盖率能达到;反之,搜盖率会下降.在相同的喷砂流量下,喷嘴与工件的距离越长、同城喷射的角度越小、同城喷砂直径越小,达到覆盖率要求的时间就越短.喷砂强化时,应选择大小合适的喷砂、同城喷射角度及距离,使喷砂强度和覆盖率同时达到要求值.