鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)研究

王青峰 安豐發(fā) 劉延濤 宋瑞芹

（青島安泰重工機(jī)械有限公司，山東 青島 266400）

1 鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的特點(diǎn)

鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)主要是通過(guò)選用適當(dāng)?shù)膹椡韬蛷椡杓?jí)配，這樣就能使得除銹后的鋼結(jié)構(gòu)粗糙度水平得到保障，進(jìn)一步提高了在涂抹階段時(shí)漆膜的附著程度。由于該技術(shù)是采用確定輸送輥道速度的方式來(lái)進(jìn)行加工的，這與傳統(tǒng)的方法相比不僅能夠確保鋼結(jié)構(gòu)拋丸除銹的質(zhì)量，而且還能有效地減少加工時(shí)間，使得拋丸除銹的功效得到提高，大大降低拋丸除銹的生產(chǎn)成本。另外，通過(guò)對(duì)拋射角度和拋丸器的進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整，能夠有效地降低能耗的使用，從而達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備的生產(chǎn)和使用的壽命。為此，將“三控強(qiáng)化法”應(yīng)用在鋼結(jié)構(gòu)拋丸除銹的過(guò)程之中能夠使得操作流程簡(jiǎn)單、提高技術(shù)水平、減少生產(chǎn)成本、增強(qiáng)實(shí)用性。

2 鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的適用范圍

鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)主要適用在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行處理，通過(guò)對(duì)鋼材、焊接H鋼、型材、鋼管所產(chǎn)生的氧化皮以及有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)連接處的表面進(jìn)行施工，從而達(dá)到對(duì)鋼結(jié)構(gòu)拋丸除銹的目的。

3 鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的工藝原理

鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的工藝原理主要是通過(guò)使用拋丸機(jī)中的拋丸器向各個(gè)不同的方向密集地拋出彈丸，并使這些彈丸能夠均勻地拋打在鋼材的表面上，從而達(dá)到去除鋼材表面上存在的氧化皮、生銹層以及一些污跡，在拋打完成之后，鋼材表面就會(huì)形成具有一定粗糙度的表面。該施工技術(shù)主要是利用合適的彈丸以及不同的彈丸級(jí)來(lái)進(jìn)行搭配，使得其能夠有效地對(duì)鋼材表面的粗糙度進(jìn)行控制，根據(jù)鋼材表面粗糙程度的不同而采用不同的輸送輥道速度，從而有效對(duì)拋射時(shí)間進(jìn)行控制，通過(guò)利用拋射角的角度以及對(duì)拋射器的控制等方法，來(lái)進(jìn)一步地對(duì)設(shè)備能耗進(jìn)行控制，從而使得拋丸除銹后的鋼材能夠達(dá)到既定的除銹標(biāo)準(zhǔn)。該工藝不僅能夠有效地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，而且還能有效地節(jié)約能耗，大大降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，這對(duì)于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著非常大的作用。

4 鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的工藝流程和特點(diǎn)

4.1 工藝流程

鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的工藝流程主要包括七部分的內(nèi)容，分別是選配彈丸、控制好拋丸時(shí)間、依據(jù)鋼材的結(jié)構(gòu)以及高度及時(shí)對(duì)拋丸機(jī)所形成的拋射角進(jìn)行調(diào)整、將構(gòu)件吊到輥道中、開(kāi)機(jī)進(jìn)行噴打、將構(gòu)件吊離輥道以及對(duì)鋼材進(jìn)行檢查和驗(yàn)收。

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 彈丸的選擇與級(jí)配

由于鋼結(jié)構(gòu)在對(duì)其進(jìn)行涂裝之前，其在表面的粗糙程度會(huì)對(duì)涂層附著有著較大的影響。若是鋼材表面的粗糙度不夠，那么在噴涂漆膜的過(guò)程之中就會(huì)缺少錨固點(diǎn)，使得其在固化后出現(xiàn)附著力不足的問(wèn)題，這就有可能會(huì)導(dǎo)致涂層較早的出現(xiàn)損壞，例如脫皮或者是分層等現(xiàn)象；若是鋼材表面的粗糙度太大，那么在噴涂漆膜時(shí)，就很容易出現(xiàn)分布不均的問(wèn)題，尤其是在波峰處就會(huì)出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象。另外，在一些比較深的缺口處可能還存在氣泡，這或?qū)?huì)使得漆膜發(fā)生起泡。為此，工作人員在施工過(guò)程之中必須控制好除銹后的鋼材表面的粗糙程度。而彈丸的形狀、種類(lèi)、大小以及級(jí)配則是干擾除銹后表面粗糙度的重要因素之一，這就需要相關(guān)的工作人員對(duì)彈丸選擇和級(jí)配方案進(jìn)行反復(fù)的論證和實(shí)驗(yàn)。

在彈丸的選擇以及級(jí)配層面上，工作人員應(yīng)當(dāng)將拋打過(guò)后的鋼材表面粗糙度精確地控制在50μm～60μm，并通過(guò)使用相關(guān)的儀器對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。

在對(duì)彈丸硬度的選擇上，選擇的彈丸要比構(gòu)件表面的硬度大HRC5-25。若是選的彈丸過(guò)大，那么將其打到鋼材表面就很容易發(fā)生破碎；若是選的彈丸太小，那么彈丸打在鋼材表面就會(huì)很容易出現(xiàn)變形；而大小適中的彈丸的反彈性質(zhì)相對(duì)較好，因此其對(duì)鋼材的除銹效果也比較好。

雖然說(shuō)彈丸的體積越大，除銹能力就越強(qiáng)，但是這時(shí)除銹后的表面所產(chǎn)生的粗糙程度就會(huì)加大，這也使得在拋打過(guò)程之中其彈丸粒數(shù)的覆蓋會(huì)出現(xiàn)減少的情況，大大降低拋打效率。因?yàn)樘蟠植诙鹊膹椡韬苋菀讓?duì)涂漆產(chǎn)生不好的影響，為此，這就需要相關(guān)人員控制好彈丸的直徑。通過(guò)選用兩種類(lèi)型的圓形鑄鋼丸（分別符合￠1、￠1.4的標(biāo)準(zhǔn)）和長(zhǎng)度為2mm的鋼切丸（符合￠1.2的標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行混合。鋼切丸指的是將鋼絲切成段狀形的圓柱形彈丸，其棱角能夠?qū)︿摬挠兄蜗鞯淖饔茫谶@一作用下，并不會(huì)對(duì)構(gòu)件表面造成損壞，能夠有效地提高鋼材的除銹效率。

4.2.2 拋丸時(shí)間的控制

將相關(guān)構(gòu)件放在輸送輥道上，并將構(gòu)件運(yùn)送到拋射室，在構(gòu)件的頂部或者是底部運(yùn)用拋射器使得其能夠?qū)撏钂伾涞戒摬牡谋砻嫔?，控制好拋丸時(shí)間，這樣就能達(dá)到對(duì)構(gòu)件的除銹。

為了能夠達(dá)到同一除銹效果，對(duì)于一些銹蝕嚴(yán)重的構(gòu)件就要求輸送輥道的速度變小，而對(duì)于一些不太嚴(yán)重的構(gòu)件則輸送輥道的速度可以適當(dāng)加快。根據(jù)以上原理結(jié)合被除銹鋼材表面銹蝕情況和設(shè)計(jì)要求的除銹等級(jí)，制定輸送輥道速度的確定方法。

4.2.3 依據(jù)工件的結(jié)構(gòu)和高度及時(shí)對(duì)拋丸機(jī)的拋射角進(jìn)行調(diào)整

由于拋丸除銹環(huán)節(jié)主要是將彈丸均勻地打在鋼材表面，這樣就能夠?qū)﹁F銹進(jìn)行清除，若是鋼丸未能打到鋼材表面，我們將其叫作“空打”，這樣就會(huì)產(chǎn)生一些不必要的消耗，所以要及時(shí)調(diào)整拋丸機(jī)所形成的噴射角。

首先要把彈丸閥門(mén)關(guān)掉，并把構(gòu)件放到拋射區(qū)域，停止輥道運(yùn)行，檢查之后打開(kāi)拋丸器，這時(shí)可以將彈丸放到流丸管中，等拋丸器暫停運(yùn)轉(zhuǎn)之后再把構(gòu)件運(yùn)出來(lái)檢查，若不理想，那么就需要調(diào)整拋射角。

調(diào)整時(shí)，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)定位套，拋射角向上；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)定位套，拋射角向下。若有無(wú)須拋射的鋼材表面，將其對(duì)應(yīng)的拋射器關(guān)閉。

4.2.4 構(gòu)件吊至輥道

將等待清理的鋼材借助桁吊來(lái)將其放到輥道上，這樣就不會(huì)使得其與拋丸機(jī)發(fā)生碰撞。

4.2.5 開(kāi)機(jī)噴打

在工作前要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，確保開(kāi)機(jī)前進(jìn)入口位置沒(méi)有人才能開(kāi)啟噴打。

對(duì)彈丸級(jí)配和拋射角度進(jìn)行檢查。檢查提升帶有沒(méi)有松動(dòng)，若是出現(xiàn)松動(dòng)要對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，按照要求控制好輥道的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

定期清除設(shè)備中的廢物，確保機(jī)器能夠運(yùn)轉(zhuǎn)。注意傾聽(tīng)拋丸器的震動(dòng)是否有異常；觀(guān)察軸承和電機(jī)的溫度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)存在異常情況時(shí)應(yīng)停機(jī)檢查。

4.2.6 檢查驗(yàn)收

在對(duì)構(gòu)件除銹工作完成之后，需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)構(gòu)件表面的除銹狀況和粗糙程度做好檢查工作，做好記錄和驗(yàn)收。

5 鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的材料和設(shè)備

5.1 材料

主要需要的材料有H型鋼、Q345和Q235鋼板、鋼管、鑄鋼丸（符合￠1、￠1.4的標(biāo)準(zhǔn)）、2mm的鋼絲丸（符合￠1.2的標(biāo)準(zhǔn)）。

5.2 機(jī)器設(shè)備

輥道式拋丸除銹機(jī)、出輥桁吊和入輥桁吊設(shè)備。

6 鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的質(zhì)量控制

嚴(yán)格遵循相關(guān)加工廠(chǎng)的管理規(guī)定，執(zhí)行嚴(yán)格的拋丸除銹等級(jí)驗(yàn)收體系，做好彈丸級(jí)配、拋射速度和角度這三個(gè)方面的控制工作，并在自檢、互檢、工序交接檢的基礎(chǔ)之上再讓質(zhì)檢員對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)收。

在加工之前就要制定好相應(yīng)的施工方案，及時(shí)組織好相關(guān)人員培訓(xùn)，讓每一個(gè)工作人員都能明白加工的原理、施工流程和環(huán)節(jié)，了解質(zhì)量控制點(diǎn)、操作要點(diǎn)和注意事項(xiàng)等，方便工作人員在遇到問(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)有效應(yīng)對(duì)，避免不利影響進(jìn)一步擴(kuò)大。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，目前我國(guó)在鋼結(jié)構(gòu)拋丸除銹上應(yīng)用“三控強(qiáng)化法”技術(shù)還存在很多的問(wèn)題和不足，如有很多企業(yè)并不注重對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的拋丸除銹處理，甚至有部分企業(yè)為了節(jié)省成本，并沒(méi)有對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行拋丸除銹進(jìn)行處理，這不僅不利于延展鋼結(jié)構(gòu)的適用范圍，而且還可能會(huì)導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)的壽命出現(xiàn)縮短的情況，不利于發(fā)揮出鋼結(jié)構(gòu)拋丸除銹施工的優(yōu)勢(shì)。為此，這就需要相關(guān)的工作人員采用鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理，及時(shí)地掌握好有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)“三控強(qiáng)化法”拋丸除銹施工技術(shù)的施工特點(diǎn)、適用范圍、工藝原理、工藝流程及操作要點(diǎn)、材料和設(shè)備以及質(zhì)量控制并做到規(guī)范操作，從而提升我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。