表面机械整平的原理和方法

2023-06-22 理论教育版权反馈

【摘要】：表122 喷砂所用砂粒尺寸及压缩空气压力2.磨光磨光是用磨光轮或磨光带对工件表面进行加工，去掉工件表面的毛刺、氧化皮、锈蚀等表面缺陷，提高工件的平整度。表127 金属刷光丝的选择5.机械抛光机械抛光是用有抛光膏的抛光轮对工件表面进行加工，降低制品的表面粗糙度值，使制品获得装饰性外观。常用抛光膏的特点及用途见表128，其配方见表129、表130。

1.喷砂

（1）喷砂的目的

1）除去铸件表面的新砂、锻件或热处理后工件表面的氧化皮。

2）除去工件表面的锈蚀、积炭、焊渣与飞溅、漆层及其他干燥的油类物质。

3）提高工件表面粗糙度，以提高油漆或其他涂层的附着力。

4）使工件表面呈漫反射的消光状态。

5）除去工件表面的毛刺或其他方向性伤痕。

6）对工件表面施加压应力，提高工件的疲劳强度。

（2）喷砂的种类喷砂有干喷、湿喷两种。干喷设备简单，操作简单，但加工面比较粗糙，粉尘污染严重，是一种淘汰工艺。湿喷对环境污染较小，加工精度高，油污重时工件应先脱脂。

干喷砂用的磨料包括钢砂、氧化铝、石英砂、碳化硅等，最常用的是石英砂，使用前应烘干。应根据工件的材质、表面状态和加工要求，选用不同粒度的磨料。各种喷砂磨料的比较见表1⁃21。

表1⁃21 各种喷砂磨料的比较

湿喷砂用的磨料和干喷砂相同，可将磨料和水混合成砂浆，磨料的体积通常占砂浆体积的20%～35%。加工时需不断搅拌防止磨料沉淀，用压缩空气将砂浆经喷嘴喷至工件表面。也可将砂粒与水分别放在桶里，在流入喷嘴前混合，再喷到工件表面。

（3）喷砂工艺喷砂的效果与喷吹距离、喷吹角度、压力、喷嘴大小和形状、磨料尺寸、磨料与水混合比例等因素有关。磨料粒度细小，可产生柔和无光的平滑表面；磨料粒度粗大，可产生粗糙灰暗的表面，用于消除面积较大，伤痕较深的表面缺陷。

喷砂所用磨料的尺寸及使用的压缩空气压力依据工件材料选择，见表1⁃22。

表1⁃22 喷砂所用砂粒尺寸及压缩空气压力

2.磨光

磨光是用磨光轮或磨光带对工件表面进行加工，去掉工件表面的毛刺、氧化皮、锈蚀等表面缺陷，提高工件的平整度。常用的精整磨料有刚玉、石灰岩屑、大理石屑、氧化铝、碳化硅、砂、铁粉及锌丸、木质球、坚果壳、玉米芯、锯末、碎皮革及碎毛毡等。各种磨料的特性见表1⁃23，磨料的粒度选用见表1⁃24。

表1⁃23 各种磨料的特性

表1⁃24 磨料的粒度选用

选择适宜的磨料与工件的体积比，这对表面磨光质量和生产率影响很大。比值过低表面磨光质量不好，比值过高则生产率低。磨料与工件的体积比的选择见表1⁃25。由表中查出材料、形状等各种因素的单个比值，然后相加，即得到所要求的磨料与工件的体积比。例如，铜合金工件，形状复杂，要达到抛光表面，进行功能性电镀，起装饰作用，单个质量为150g，从而查表1⁃25得：2+3+3+2+1+2=13，即磨料与工件的体积比为13。

3.滚光

滚光是将工件放入盛有磨料和滚光溶液的滚筒中，借助滚筒的旋转，使工件与磨料、工件与工件相互摩擦达到清理工件表面的目的。滚光可以除去工件表面的油污和氧化皮，使工件表面光滑。滚光可以全部或部分代替磨光、抛光，但只适用于大批量表面质量要求不高的工件。

表1⁃25 磨料与工件比的选择

滚光常用的磨料有铁屑、石英砂、铁砂、皮革碎块、浮石、陶瓷片等。磨料尺寸一般应小于或等于工件的孔直径的1/3。

滚光时，如工件表面有大量的油污和锈蚀，应先进行脱脂和活化。当油污较少时，可加入碳酸钠、肥皂、皂荚粉等少量碱性物质或乳化剂一起进行滚光。工件表面有锈时可加入稀硫酸或稀盐酸，常用酸性滚光工艺见表1⁃26。当工件在酸性介质中滚光结束后，应立即将酸性液冲洗干净。

表1⁃26 酸性滚光工艺

4.刷光

刷光是使用刷光轮对工件表面进行加工的过程。刷光主要用于清除工件表面的氧化皮、锈蚀、残余油污、侵蚀残渣和毛刺，也用于在工件表面产生有一定规律的、细密的丝纹，起装饰作用。刷光轮常用金属丝、动物毛、天然或人造纤维制成。金属丝形状有直丝和波纹丝，波纹丝比直丝弹性大，使用寿命长。金属刷光丝的选择见表1⁃27。刷光轮直径为130～150mm时，转速一般为1500～1800r/min。刷光基体金属时采用质量分数为3%～5%的碳酸钠或磷酸三钠稀溶液、肥皂水、石灰水等刷光液。

表1⁃27 金属刷光丝的选择