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1、钢结构防护钢结构抛丸(喷丸)清理用金属磨料的对比分析刘如伟 李胜利张来斌 宋淑洪 吴成民 宋庆安(山东大学材料科学与工程学院 济南 250061)(山东开泰金属磨料有限公司 邹平 256217)摘 要 对钢结构涂装防腐过程中,钢材的抛丸(喷丸)清理(除锈),即钢材预处理过程所用金属磨料的种类、硬度、显微组织、磨料材料的颗粒形状、粒度分级、宏观、微观组织及密度作了对比分析,指出了判断金属磨料质量的简易方法及正确选用磨料的原则。关键词 钢结构 表面预处理 抛丸(喷丸)清理 磨料COMPARATIVEANALYSIS
2、OFABRASIVEFORSHOTBLASTINGSTEELSTRUCTURELiuRuweiLiShengli(InstituteofMaterialScience&MaterialEngineering,ShandongUniversityJinan250061)ZhangLaibinSongShuhongWuChengminSongQingan(ShandongKaitaiMetalAbrasiveCo1,LtdZouping256217)ABSTRACTItisanalyzedcomparatively
3、thatthesort,hardness,microstructure,particleshape,sizedistribution,macrostructure,densityofanabrasiveforshotblastingsteelstructuresduringtheircoatingandanticorrosion,i1e.thepretreatmentofsteel1Asimplemethodofjudgingthequalityofabrasiveandtheprinciplesofselec
4、tingcorrectlyabrasivesarealsopointedout1KEYWORDSsteelstructuresurfacepretreatmentshotblastingabrasive〔2～4〕 近年来,随着钢结构业的发展,人们对防腐性能的要求表1 金属磨料材质的化学成分%日益增加,钢材的预处理日益受到重视,经冷轧或热轧过程种类CSiMnSP处理的钢板及型材,在长期存放过程中表面一般都有氧化白口铸铁丸(砂)、2120～3160≤2120≤015≤0125≤0120皮、铁锈、油脂及其他杂质存在
5、,在涂装前必须将它除尽。表脱碳退火铸铁丸面进行良好的预处理可以保证与涂料系统的永久结合,使被铸钢丸(砂)0185～11200140～11500160～1120≤0105≤0105钢丝切丸0145～01700110～01300160～1120≤0105≤01045保护的钢结构得到长期保护,预处理过程还可增加表面粗糙度,增加涂料与钢板的接触面积,以及涂料与被涂物体的结〔2～4〕表2 金属磨料材质的硬度〔1〕合力。硬度(HRC)范围在瑞典腐蚀协会、美国材料试验学会和美国钢结构涂装类别25～35～40～48～53～55
6、～≥6415委员会共同制订ISO55900-1967和ISO8501-1-1988354045525764《涂装前钢材表面除锈》标准之后,1988年我国又制订了《涂白口铸铁丸(砂)√√脱碳退火铸铁丸√√装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88)。铸钢丸(砂)√√√钢丝切丸√√√1 磨料的种类、硬度及显微组织111 磨料的种类HRC57,但脆性仍较大,不耐冲击,破碎率高;脱碳退火铸铁磨料的材质可分为两类:非金属类与金属类。丸硬度较低,并有孔洞,不耐磨,用时易扁;铸钢丸(砂)硬度非金属磨料一般有铜矿砂、
7、石英砂、河砂、刚玉、玻璃等。有4种范围,能适合于各种金属表面的清理、除锈及表面强由于非金属类磨料破碎率极高KAITAI,灰尘多,污染严重且效率低,化工况的要求,也是唯一满足理论硬度要求的磨料;此外,铸除了少数还继续延用外,大多数已逐步由金属类磨料代替。钢丸(HRC40～HRC45)及钢丝切丸在重复打击钢材的过程金属磨料根据材质可分为:白口铸铁丸(砂)、脱碳退火中,磨料自身发生加工硬化,工作40h后表面硬度可提高到铸铁丸、铸钢丸(砂)及钢丝切丸。其化学成分见表1。HRC42～HRC46,工作300h后表面硬度可提
8、高到HRC48～112 硬 度HRC50。对磨料的硬度要求可根据工件的表面状态而定,一般来在使用磨料进行清理、除锈过程中,若磨料硬度过高,则说硬度值应高于钢材表面硬度HRC5～HRC30。磨料的硬度见表2。第一作者:刘如伟 男 1962年3月出生 副教授收稿日期:2003-12-10 白口铸铁丸(砂)经回火处理后,硬度虽可降为HRC53～70钢结构 2004年第2期第19卷总第71期
