不锈钢表面喷砂和喷丸的区别和工艺

2025-04-29

工艺

喷砂工艺

材料准备:选择质量优良、表面光洁的不锈钢板材,砂粒颗粒可根据加工要求和效果决定,常见的有玻璃砂、氧化铝砂、铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂等,喷砂设备包括压缩空气喷砂机、喷砂室、除尘设备等。

表面预处理:对不锈钢板材进行去油、除锈、清洗等预处理,可采用化学方法或者机械方法,清除表面的油污和氧化铁等杂质,保证后续喷砂效果。

喷砂加工:通过压缩空气将选定的砂粒颗粒以高速喷射到不锈钢板材表面,去除表面氧化皮并提供所需的表面粗糙度。需根据加工要求和产品设计确定喷砂压力、时间、距离等参数。

清洗处理:喷砂完成后,采用化学清洗或者水洗的方式清除喷砂产生的砂粒残留和表面杂质,确保表面干净无余渣。

后处理:包括表面抛光、喷涂等工艺,进一步提高表面光洁度和平整度,增加耐腐蚀性和美观度。

质量检验:对加工好的产品进行外观检查、尺寸检验、表面粗糙度检测等,确保符合设计要求和标准。

包装运输:对通过质量检验的产品进行包装,然后运输。

喷丸工艺

一次表面处理(以钢材为例):钢材在加工组装前,可进行抛丸、喷砂、酸洗等表面处理,常用钢材流水线抛丸处理。抛丸可在密封条件下进行,具有封闭式作业、无粉尘飞扬、速度快、效率高、质量稳定等优点,适用于5mm以上钢板、宽扁钢和型钢。

二次表面处理(以钢材为例):钢板经过预处理并涂上车间底漆后,因焊接、切割等原因底漆可能受损而生锈,此时需进行二次除锈,喷丸除锈是常用方法之一。要选择合适的磨料,如黄砂、石英砂、铜矿渣、钢丸、钢丝段等,常用0.5 - 1.5mm的钢丸。注意所用的压缩空气必须经过油水分离,调整好喷枪与钢板的距离和角度,遵循先难后易的原则进行操作。

具体操作(以不锈钢管材为例):先对外径为60 - 80mm的管材表面用800#砂纸沿圆柱形基材轴线方向均匀打磨,随后进行丙酮超声波清洗10 - 15min;将管材固定在旋转轴上使之旋转;调整压缩空气喷丸设备的喷嘴到工作位置,喷嘴延长线与喷丸在管材表面冲击点处切线的夹角为30 - 40°且喷射方向与管材旋转方向相逆,使用0.2 - 0.4mm粒径的白刚玉砂,喷射距离为60 - 80mm,喷射压力为0.4 - 0.6Mpa,管材旋转速度为80 - 100rpm。

后续处理(可选):根据需要对喷丸后的不锈钢件进行清洗、酸洗钝化等处理,清洗可去除灰尘和杂质,酸洗钝化能提高耐腐蚀性能。

质量检验与入库:对喷丸处理后的不锈钢件进行质量检验,确保表面质量符合要求后入库。

区别

介质特性

喷砂:使用的砂粒硬度高、棱角分明,如金刚砂,粒径通常在0.1 - 1.0mm。

喷丸:弹丸呈球形,如钢丸,粒径在0.3 - 3.0mm。

工作原理

喷砂:主要依靠磨料对工件表面的冲击和切削作用来清理污垢、去除毛刺并改变表面粗糙度,磨料像微小的“刀片”,在工件表面进行切割和打磨。

喷丸:更注重通过丸粒的冲击力在工件表面形成残余压应力,这种残余压应力能抵消工件在使用过程中受到的拉应力,丸粒如“小炮弹”不断轰击工件表面。

表面效果

喷砂:粗糙度较高(Ra 1.6 - 12.5μm),形成均匀哑光面,可去除较厚氧化皮、焊渣,但对管材壁厚影响小,适合薄壁管。处理后的表面为金属本色但略带发暗,是毛糙面。

喷丸:粗糙度中等(Ra 0.8 - 6.3μm),表面更致密,带金属光泽,深层强化(压应力层深度可达0.1 - 0.5mm),显著提升疲劳强度。处理后的表面为金属本色略带亚光效果。

典型应用场景

喷砂:常用于不锈钢管焊接后的焊口清洁、涂装前预处理(如喷涂防腐漆前粗化表面)、仿古装饰(如哑光质感的栏杆、幕墙管材)等。

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