涂装线-钢丸的选择

  钢丸的选择

  涂装线中工程机械结构件大多采用热轧钢板焊接而成，工件表面普遍存在着氧化皮和锈蚀，在喷涂涂料前采用抛丸工艺进行表面处理。工程机械结构件经过抛丸表面处理后，一般要求表面除锈等级达到Sa2.5级。并形成粗糙表面。抛丸中钢丸的选择与工件的清理效率、工件除锈等级、表面粗糙度、抛丸清理成本等息息相关。钢丸选择和利时，不但抛丸清理效果好、效率高，而且钢丸损耗小、循环使用寿命长、清理费用低。钢丸颗粒大小决定了抛丸清理效率和表面粗糙度。

  小粒径钢丸的清理效率高于大粒径钢丸。当钢丸的质量相同时，小粒径钢丸的颗粒数要多于大粒径钢丸的颗粒数，则小粒径钢丸的覆盖率高，清理效率高；另外，钢丸粒径越大越难在短时间内提升到很高的运动速，也会导致清理效率降低。但是在相同的抛射速度下，钢丸粒径太小，其冲击力也小，容易造成工件表面的锈蚀清理不彻底，因此钢丸粒径也不宜太小。

  钢丸的选择还需兼顾表面粗糙度的要求。表面粗糙度的存在增大了漆膜与底材接触的表面积，从而增加了涂层与金属表面的范德华引力，同时漆膜与底材表面产生机械咬合作用，进一步提高了漆膜的附着力[。一定的粗糙度与所需要用来填平表面轮廓的涂料用量是基本一致的，通常这个数值被称为“绝对值”。表内是钢丸粒径与表面粗糙度和绝对值的关系。

  表中钢丸粒径与粗糙度和绝对值的关系
 

  从表中可知，钢丸粒度越大，所处理工件的表面粗糙度越大，达到规定膜的涂料用量增加。另外，工件表面粗糙度太大，在钢材表面的峰点处，涂料不能完全遮盖住底材或者该处漆膜厚度太薄，则会导致钢材表面产生点锈现象。为了满足防腐要求，只能增加漆膜厚度，从而造成涂料用量增加。

  涂装线中对于防腐涂层来讲，漆膜的厚度一般要求大于粗糙度的3倍，而目前工程机械的涂层普遍控制在100µm左右，因此最佳的粗糙度在30µm左右。但是选用0.6mm以下的钢丸在规定的时间内对锈蚀清理不彻底，而选用1.0mm钢丸，由于表面粗糙度过大，复合涂层盐雾试验易产生点锈。经过试验用0.8mm钢丸在规定的时间内能将钢材表面处理到Sa2.5级，复合涂层的盐雾试验超过1000h。

  在涂装线实际运行过程中，单独使用钢丸损耗很大，因此在钢丸中掺进一定比例的钢丝切丸。钢丝切丸具有很好的抗磨性，欧文寿命长，丸粒损耗量低。经过大量试验，选用20%1.0mm钢丝切丸和80%0.8mm钢丸混合使用，达到比较理想的抛丸效果。