淺談噴沙或拋丸后表面粗糙度對化工設備或管道涂裝的影響

張云霄（山東陽谷飛輪掛車制造有限公司，山東聊城252000）

淺談噴沙或拋丸后表面粗糙度對化工設備或管道涂裝的影響

張云霄（山東陽谷飛輪掛車制造有限公司，山東聊城252000）

近年來隨著化學工業(yè)的迅速發(fā)展，化工廠所需的化工設備或管道也日益增長，而為了滿足經(jīng)濟的供給需求，設備廠家對化工設備或管道的生產工藝也在不斷的改進?；ぴO備或管道在成型后需進行噴砂或拋丸等預處理，而化工設備或管道經(jīng)拋丸或噴砂處理后會對物體表面的粗糙度產生一定的影響，并且對后續(xù)的噴涂處理也會產生影響。為此，探討化工設備或管道經(jīng)噴砂或拋丸后粗糙度對其噴涂的影響具有重要意義。

化工設備；噴砂/拋丸處理；粗糙度

化工設備或管道在成型后進行噴砂/拋丸時采用不同的噴砂材料對機體表面噴砂所產生的結果是不同的，并且基體表面的粗糙度對后續(xù)進行噴涂處理時基體與涂層的結合強度也是不同的。本文針對化工設備或管道經(jīng)拋丸或噴砂處理后是否對物體表面的粗糙度產生一定的影響，并且對后續(xù)的噴涂也是否會產生影響展開論述，希望對化工設備或管道在噴砂拋丸時如何控制表面粗糙度提供一個方向。

1　拋丸處理及拋丸處理的特點

1.1拋丸處理

拋丸處理是指利用高速旋轉的葉輪把小鋼丸或者小鐵丸拋擲出去，當小鋼丸或者是小鐵球高速撞擊零件表面時使零件表面的氧化層脫離，并且造成零件表面的晶格扭曲變形，使表面硬度增高的一種零件表面清理的方法。

1.2拋丸處理的特點

化工設備或管道進行拋丸處理后，可達到如下特點［1］：1）當化工設備或管道經(jīng)過拋丸處理后使工件表面的附著物、銹漬、劃痕等消失，使工件表面基本呈現(xiàn)出工件本色；2）可以消除內應力、提高疲勞強度。在化工設備或管道在生產冷卻過程中由于冷卻的速度不相同，導致工件表面產生應力集中的現(xiàn)象。經(jīng)過拋丸處理后，使物體表面組織結構發(fā)生變化，工件表面的應力集中的現(xiàn)象消除；3）降低工件表面的光潔度。工件經(jīng)過拋丸處理后粗糙度大大提高，使工件表面進行噴涂時使其的附著力大大提高；

2　表面粗糙度

2.1表面粗糙度

當化工設備或管道經(jīng)過噴砂或者拋丸處理時將小鋼丸或者小鐵丸高速撞擊在工件表面，使工件表面留下凹凸不平或者沖擊彈坑的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象叫做拋丸處理后的表面粗糙度。

2.2表面粗糙度對涂裝的影響

化工設備或管道的表面粗糙度是影響工件表面涂層的主要因素，而表面粗糙度也是影響涂層附著力、防腐能力和使用壽命的重要因素，同時表面粗糙度也是影響涂料用量的因素。

2.2.1表面粗糙度對涂料用量的影響

在化工設備或管道進行拋丸或噴砂處理后時，由于表面粗糙程度的波峰和粗糙程度的波谷涂漆厚度不相同，而表面粗糙程度的波峰的涂漆厚度決定著涂裝質量的好壞。因此，影響涂料用量的主要因素是消耗在波谷里的涂料的用量［2］。工件不同的表面粗糙度對涂料的消耗量也是不相同的，當經(jīng)過球形磨料拋丸處理后的工件對涂料消耗量就會降低，而采用尖銳棱角的磨料進行噴丸處理時，在對工件表面進行噴涂時涂料的用量就會有所增加。因此，在對化工設備或管道進行拋丸或噴砂處理時應選用鋼丸或者是其它混合磨料進行拋丸處理，可減少噴涂時的涂料用量。

2.2.2表面粗糙度對涂層附著力的影響

表面粗糙度對涂層的影響大致有以下幾方面：1）工件經(jīng)過噴丸或噴砂處理時磨料采用尖銳棱角的磨料，會在化工設備或管道表面形成三維狀態(tài)的幾何形狀的凹坑，使漆膜與工件表面產生機械咬合力，從而提高了漆膜在工件表層的附著力。2）化工設備或管道的表面粗糙度越大能夠使涂料附著在工件表面的面積增大，從而避免涂料與工件產生相對位移；3）化工設備或管道的表面粗糙度增加使工件基材的表面積增加，從而提高了漆膜的附著力。4）在光滑的工件表面進行噴涂處理時，由于工件表面缺少必要的錨固點，就會使涂層的附著力太小從而產生脫落。所以在光滑的工件表面進行噴涂時，需要對工件進行噴砂或者拋丸處理，使工件表面形成凹坑，從而產生錨固點，使涂層的附著力滿足噴涂需求。

2.2.3表面粗糙度對底漆質量的影響

當化工設備或管道進行噴漆前，需對工件進行預處理（噴砂/拋丸處理），在拋丸處理后，在工件的表面噴涂底漆［3］。噴涂底漆質量的好壞直接決定著工件噴涂的質量，而工件表面的粗糙度過大或者過小均會在一段時間后出現(xiàn)開裂或者返銹等現(xiàn)象。當工件表面的粗糙度過大時，由于工件表面粗糙程度的波峰不能完全被覆蓋，就會在工件使用一段時間后出現(xiàn)返銹等現(xiàn)象；當工件進行噴砂處理后工件表面的粗糙度過小時，就會在涂料完全固化后因涂料缺少粘接的錨固點而造成附著力太小從而出現(xiàn)脫皮、開裂等現(xiàn)象。

3　結語

近年來社會隨著經(jīng)濟的發(fā)展，對工業(yè)生產提出了更高的要求，同時經(jīng)濟的供給關系也讓我們正在經(jīng)歷一次又一次的技術革命。本文主要是針對化工設備或管道在進行表面噴沙或拋丸時，設備表面粗糙度對噴涂的影響展開的論述。在文中重點指出了工件的表面粗糙度是影響設備表面噴涂壽命的重要因素。研究和控制拋丸或噴砂后的表面粗糙度對噴丸和噴砂處理工藝進行積極的改進，為未來的經(jīng)濟發(fā)展提供便利的工藝基礎。

［1］張磊，李長喜.淺談礦用機電設備表面涂裝預處理工藝的應用［J］.煤礦現(xiàn)代化，2014，（5）：114～115.

［2］劉國成.淺談如何有效進行涂裝預處理生產［J］.現(xiàn)代涂料與涂裝，2012，15（3）：68～69.

［3］云中煌，丁潔瓊，李東風等.拋丸處理對A5083鋁合金焊接接頭疲勞性能的影響［J］.電焊機，2014，44（3）：89～92.