Металлопрокат
Металлоконструкции
Обработка металла
Дробеструйную обработку производят в пневматических аппаратах струями абразива, разгоняемого сжатым воздухом. Пневматические аппараты бывают эжекционного и нагнетательного типов.
Дробеструйные аппараты эжекционного типа применяют для обработки небольших деталей из не очень твердых сталей с тонким слоем окалины. Для обработки чугунов, высокопрочных сталей используют нагнетательные аппараты, которые обеспечивают получение более развитой (шероховатой) поверхности, чем аппараты эжекционного типа. Нагнетательные аппараты более производительны, скорость движения абразива в них значительно выше.
Наиболее производительным и эффективным способом подготовки поверхности является дробеметная обработка. Она осуществляется с использованием центробежных установок и применяется на высокопроизводительных поточных линиях металлизации проката и труб.
Производительность процессов обработки поверхности возрастает при увеличении давления сжатого воздуха, размера частиц абразива и продолжительности обработки.
Материалы, применяемые для дробеструйной и дробеметной обработки. Чаще всего используют для этих целей стальную или чугунную дробь, карбид кремния и корунд. При нанесении цинкового покрытия на стальные конструкции, трубопроводы и другие металлоизделия на открытом воздухе применяют кварцевый песок. Требования к материалам и режимы дробеструйной, дробеметной и пескоструйной обработки сталей приведены в табл. 73.
При обработке тонкостенных (менее 1 мм) деталей применяют абразив более мелких фракций, а давление сжатого воздуха снижают на 30—35 %.
Стальную дробь и корунд используют многократно, причем абразив необходимо постоянно просеивать и отделять фракции, которые не соответствуют требованиям, изложенным в табл. 73. Обычно отсев корунда больше, чем стальной дроби, так как он легче разрушается. Поэтому, несмотря на то, что производительность процесса при обработке корундом выше, чем при использовании стальной дроби, последняя в дробеструйных аппаратах применяется чаще. Применяемый для подготовки поверхности сжатый воздух должен быть очищен от влаги и масла. Нельзя также использовать замасленный или влажный абразив.
Расход материала при очистке поверхности и интенсивность его измельчения зависят от механических свойств подложки, песка, корунда или дроби, размера выходного отверстия сопла и давления сжатого воздуха при выходе из сопла. Оптимальные значения рабочих давлений сжатого воздуха приведены в табл. 73. Повышение давления при очистке кварцевым песком до 0,4—0,5 МПа приводит к повышенному пылеобразованию, увеличивается расход песка. Производительность при очистке поверхности кварцевым песком обычно составляет 4—5 м2/ч, дробью — 12—5 м2/ч, а в высокопроизводительных дробеметных установках — до 100 м2/ч. При дробеметной и дробеструйной очистке при условии систематической сепарации и очистки дроби оборачиваемость последней может составлять 70—100 раз. Серийные дробеметные установки обычно изготавливают двухкамерными. В первой камере производится очистка поверхности, а во второй — сепарация и очистка дроби от окалины, ржавчины. Здесь же производится обеспыливание очищенной поверхности сжатым воздухом или металлическими щетками. Дробеметиые установки чаще всего применяют в поточных линиях цинкования металлопроката и труб. Единовременная загрузка дроби для очистки 1 поверхности 100—150 кг, безвозвратные потерн <0,2—0,35%.
Для обеспечения хорошего сцепления цинкового покрытия с подложкой очистку поверхности производят при температуре не ниже +10°С и относительной влажности воздуха 65—75 %, расстояние от сопла до обрабатываемой поверхности должно быть не более 75—90 мм, угол наклона струи 70—80°. Сжатый воздух должен быть очищен от влаги и масла и соответствовать 13-му классу по ГОСТ 17433— 72. Для этого применяют влагомаслоотделители, основным элементом которых являются фильтры, состоящие из мелкодисперсного кокса, помещенного между войлочными прослойками. Войлок задерживает масло, а кокс — влагу. Качество очистки воздуха проверяют, помещая на расстоянии 100 мм от сопла лист белой бумаги. В случае появления на бумаге масла или влаги фильтр влагомаслоотделителя регенерируют или заменяют новым.