분사하여 서비스를 강화하다
분사식 강화는 공장에서 광범위하게 응용하는 표면 강화 공법이다.이는 랭가공공예로서 공구가 부품표면에 부딪친 다음 잔존압축응력을 이식하여 부품의 피로강도를 높인다.부품의 기계적 강도, 내마모성, 내피로성, 내식성을 높이는 데 널리 쓰인다.
분사강화란 무엇인가?
분환강화는 발포환이라고도 하는데 모래분사와 비슷하지만 사용하는 연마재가 다르다.분사식 강화에 쓰이는 연마재는 강철이나 유리약이지 샌드 블라스팅이 아니다.분사강화는 부품에 압축응력을 산생하며 실리콘분진이 함유된 오염을 받지 않는다.주로 부품에 압축 응력을 발생하는데, 그것의 피로 강도와 저항 응력 부식 능력을 향상시키기 위하여, 변형된 박형 부품에 대하여 보정 작용이 있다, 분사환 강화 표면은 모래 분사 표면보다 더 유연하다, 더 유연하다.분사식 강화는 가끔씩 대형 알루미늄 부품을 형성하는 데 사용된다.
포환 강화는 주철 포환, 주강 포환 또는 유리 포환, 세라믹 포환이 될 수 있다.주철환술은 경도가 높지만 쉽게 깨지므로 주로 환약을 분사하여 강도를 강화해야 하는 장소에서 사용한다.주철환은 인성이 좋고 수명이 주철환보다 몇배나 길며 용도가 광범하다.유리알이나 세라믹알은 경도가 가장 낮으며, 주로 스테인리스, 티타늄, 알루미늄이나 철 오염을 피할 필요가 있는 기타 부품에 쓰인다.때로는 강철환으로 강화한후 유리환이나 도자기환으로 다시 분사하여 철오염을 제거하거나 표면거칠기를 낮추기도 한다.
분환강화는 일명 분환강화라고도 하는데 부품의 피로를 감소시키고 수명을 높이는 효과적인 방법 중의 하나이다.분사식 강화는 고속분사를 부품표면에 주입하여 부품표면에 가소성변형을 발생시켜 일정한 두께의 강화층을 형성하는 것이다.강화층에는 비교적 높은 잔재응력이 형성된다.부품표면에 압축응력이 존재하기때문에 부품이 하중의 작용을 받을 때 부분적인 응력이 상쇄되여 부품의 피로강도가 높아진다.
뿌연 알약 강화는 최소 2mm 두께의 또는 정확한 크기와 윤곽이 요구되지 않는 중, 대형 금속 제품 및 주물, 단조품의 녹 제거, 녹 제거, 주형 모래 및 오래된 페인트를 위해 사용됩니다.표면을 도금하기 전에 세척하는 방법이다.대형 선박공장, 중형기계공장, 자동차공장 등에 널리 쓰인다.
분사식 강화는 냉처리 기술의 일종으로, 장기간 고응력 조건에 처해 있는 금속 부품의 내피로 성능을 향상시키는 데 널리 쓰이는데, 예를 들면 비행기 엔진 공기압축기 날개, 몸체 구조 부품, 자동차 전동 부품 등이다.
분사강화는 완전히 통제할수 있는 상태에서 고속으로 련속 무수한 강환이라고 하는 작은 원형매질을 분사하고 그것을 부품표면에 부어 표면에 잔존압축력층을 산생하는것이다.매 강환이 금속부품을 찌르면 마치 미형봉이 표면을 찌르는것처럼 작은 눌러진 흔적이나 오목한 흔적들이 생기기때문이다.오목하게 들어가기 위해서는 금속 표면을 잡아당겨야 한다.표면아래에서는 압축된 알갱이들이 표면을 원래의 형태로 회복하려고 시도하면서 고도로 압축된 반구를 형성한다.여러 개가 움푹 들어간 것이 중첩되어 균일한 잔여 압력 응력층을 형성하였다.부품은 압축응력층의 보호를 받게 되여 내피로성이 크게 제고되였으며 안전한 작업수명이 연장되였다.
분사강화의 주요분류는 다음과 같다.
분사강화는 또 분사강화와 모래분사강화로 나뉜다.분약 표면처리는 충격력이 강하고 세척효과가 뚜렷하다.그러나 피스볼로 얇은 판부품을 처리하면 부품이 쉽게 변형되며 강철 피스볼은 부품 표면 (피스볼이나 피스볼이나)에 부딪치면 금속 기판이 변형된다.fe3o4와 fe2o3는 가소성이 없고 단렬된후 벗겨지며 유막과 기재가 함께 변형되므로 기름때가 있는 부품에 대하여 포발처리나 분사처리로 기름때를 완전히 제거할수 없다.현존하는 부품 표면 처리 방법 중 샌드 블라스팅은 세척 효과가 가장 좋은 것이다.
모래 블라스팅은 높은 요구 조건의 부품 표면을 청소하는 데 적합하다.중국의 일반적인 샌드 블라스팅 설비는 대부분 프로펠러, 스크레이퍼, 버킷 엘리베이터 등 원시적인 육중한 샌드 운반 기계로 구성되었다.사용자는 기계를 설치하기 위해 깊이 구덩이를 파고 방수층을 만들어야 했다.시공원가가 높고 유지보수작업량과 유지보수비용이 막대할뿐만아니라 모래분사과정에 산생되는 대량의 규소먼지를 제거할수 없어 조작일군의 신체건강에 심각한 영향을 주며 환경을 오염시킨다.
분환강화는 일반분환강화와 응력분환강화로 나뉜다.일반처리에서 강판이 자유상태에 있을 때 고속강완으로 강판내부를 충격하여 그 표면에 예압응력이 생기게 한다.작업시 강판 표면의 인장 응력을 줄이기 위해서 사용 수명을 늘리다.응력분사강화는 강판을 일정한 힘의 작용하에서 미리 굽힌후 분사하는 것이다.
포환 (砲丸, 연마재)에는 4가지 종류가 있다:강철포환, 철포환, 유리포환, 도자기포환;
1, 주강 포탄
보통 4050hrc의 경도를 갖는다.경질 금속을 가공할 경우 경도가 57~62hrc까지 높아진다.강철환을 주조하면 인성이 좋고 용도가 넓으며, 사용 수명이 철환보다 몇 배나 된다.
2, 주철 환
그 경도는 58~65hrc 이며 취성이 좋고 쉽게 파괴된다.수명이 짧고 널리 응용되지 않다.주로 알약을 분사하는 강도가 높은 경우에 쓰인다.
3. 유리 알갱이
앞의 두 종류보다 경도가 낮으며, 주로 스테인리스, 티타늄, 알루미늄, 마그네슘 등 철 오염을 허용하지 않는 재료에 쓰이며, 철환을 강화한 후 2차 가공에도 이용되어 철 오염을 제거하고 철 오염을 감소시킨다.부품의 표면 거칠기.
4. 세라믹 과립
세라믹 구체는 67%의 zro2, 31%의 sio2, 2%의 al2o3기체의 화학성분을 가지고 있으며 용융, 분무, 건조, 호, 사별에 의해 만들어진다.경도는 hrc57~63에 해당한다.유리보다 밀도가 높고 단단하다는 것이 뛰어난 성능이다.1980년대 초에 비행기의 부품을 강화하는 데 처음으로 사용되었다.세라믹볼트는 유리볼트보다 강도가 높고 수명이 길며 가격이 저렴하며, 티타늄, 알루미늄 등 유색금속의 표면 강화에까지 사용되고 있다.
탄환 방출 설비:
(1) 금속 또는 비금속 탄환을 임의로 사용하여 부속품 표면의 청결에 관한 부동한 요구를 만족시킬수 있다.
2. 청소 융통성 큰, 쉬운 청소 복잡한 부품 내부와 외부 표면 및 파이프 부품 내벽, 장소의 제한을 받지 않고, 설비는 초대형 부품 근처에 놓을 수 있음;
3. 설비구조가 상대적으로 간단하고 완제품투자가 적으며 쉽게 파손되는 부품이 적고 유지보수비용이 낮다.
4. 반드시 고출력 공기압축소를 갖추어야 한다.세척효과가 같은 조건하에서 에너지소모가 비교적 크다.
5. 표면을 씻으면 쉽게 습기가 차서 다시 녹이 쓸며
6. 청소 효율이 낮고, 조작 인원이 많으며, 노동 강도가 높다
모래 블라스팅과의 차이점:
모래 블라스팅 vs
분사강화와 모래분사는 모두 고압공기나 압축공기를 동력으로 고속으로 충격부품표면을 내보내여 청결효과에 도달하지만 선택한 매질이 다름에 따라 효과도 다르다.모래분사후 부품표면의 때가 제거되고 표면적이 크게 증가되였으며 따라서 부품과 코팅/도금의 결합강도가 증가되였다.
모래분사후의 부속품표면은 금속이지만 표면이 거칠고 광선이 굴절되여 금속광택이 없는 어두운 표면이다.
분사강화후 부품표면의 때를 제거하여 부품표면이 매우 작아 쉽게 파손되지 않는다.표면적이 증가했습니다.부속품 표면은 가공 과정에서 손상을 입지 않았기 때문에 가공 과정에서 발생하는 여분의 에너지는 부속품 기판의 표면이 강화되는 결과를 초래하게 된다.
분사처리를 거친 부속품은 표면도 금속이지만 표면이 구상이여서 광선이 부분적으로 굴절되므로 부속품은 무광효과로 가공된다.
청결 품질 레벨
a. 가장 철저한 청결 등급 (sa3)
씻은후의 강재표면은 완전히 균일한 은회색을 띠며 일정한 표면거칠기를 갖고있어 코팅의 부착력을 높인다.
b. 매우 철저한 청결 수준 (sa2.5)
강철 표면을 씻은 후 기름, 오염, 물, 녹, 부식 제품, 산화물 및 기타 불순물이 없습니다.불완전한 청결로 인한 음영과 색상의 차이를 허용하지만 적어도 평방인치당 95% 이상의 표면에서 가장 철저한 청결 수준에 도달하고 나머지는 약간의 음영과 색상의 차이만 존재한다.
c, 청소 층은 더 철저하다
철강 표면 세척 후 기름, 때, 녹 등 불순물 없음, 산화 피, 녹, 오래된 페인트 제거, 녹, 산화 피 제거 미비 때문에 발생하는 약간의 음영 및 색상 차를 허용.평방인치당 33% 미만,만일 강철표면에 이미 점식현상이 생겼다면 구덩이 깊숙한 곳에 소량의 철녹과 낡은 도료가 남아있게 해야 한다.
청결정도가 불완전하다
표면을 깨끗이 청소하여 기름, 먼지, 느슨한 물때, 느슨한 페인트를 제거하며, 세척 후 기판과 견고하게 결합할 수 있지만 매우 날카로운 스크레이퍼로는 제거할 수 없는 물때, 녹, 페인트, 코팅을 표면에 남겨두게 한다.표면에 균일하게 분포된 금속 반점이 많이 나타났다.[3]
표면 거칠기
표면 거칠기와 청결도는 동시에 발생하므로 적절한 표면 거칠기를 확인하는 것은 청결도 요구 사항을 확인하는 것만큼 중요합니다.
표면 거칠기의 작용
1) 코팅과 공작물 표면의 실제 결합 면적을 증가, 코팅의 결합력을 높이는 데 유리합니다;
2) 코팅은 응고과정에서 대량의 내부응력이 생기며 거칠기의 존재는 효과적으로 응력집중을 제거할수 있어 코팅의 균열을 방지한다.
3) 표면 거칠기의 존재는 일부분 도료의 품질을 지지할수 있으며, 아래로 처지는 현상을 제거하는데 유리하며, 특히 수직으로 코팅한 표면은 그러하다.
거칠기에 영향을 주는 요소는 다음과 같습니다.
1) 연마재 입자도, 경도, 입자 형태;
2) 공작물 자체 재질의 경도;
3) 압축공기의 압력과 안정성,
4) 노즐과 부품 표면의 거리 및 노즐과 부품 표면의 협각.
표면 거칠기와 관련된 몇 가지 문제:
1) 세척시간의 길이와 표면의 거칠기는 거의 관계가 없다.
2) 노즐과 표면 사이의 협각은 표면의 거칠기에 영향을 주지만 45°와 90° 사이의 변화는 그리 뚜렷하지 않습니다.
3) 큰 입자도가 연마제로 표면을 청결하기 어렵고, 작업 효율을 높일 수 있지만 표면 거칠기가 높을 것입니다.연구에 따르면 1.2mm보다 큰 연마재는 비교적 높은 거칠기값을 산출한다.알갱이가 작은 연마재로 거칠기가 높은 표면을 다시 씻어 거칠기를 규정된 요구대로 낮출수 있다.
예를 들어 보겠습니다
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