目前，國內(nèi)鑄件清理中使用級配鋼丸的很少，大都采用單一粒度的鋼丸用于生產(chǎn)。

1、鋼丸的選用

由于鋼丸的性質(zhì)與清理效率、表面粗糙度和清理成本有很大的關(guān)系，現(xiàn)對A、B、C三種鋼丸的各項指標進行分析。

結(jié)果表明:粒度分布上，C鋼丸偏大，B鋼丸稍偏大，只有A鋼丸粒度分布符合國標。在硬度分布上，清理鑄件要求硬度為HRC40-50，B、C鋼丸的硬度都有超過HRC50的，只有A鋼丸的硬度合乎要求，且極差最小，僅為HRC5.8。

密度的高低和鋼丸的壽命有直接的關(guān)系，若鋼丸的密度低，則表明鋼丸內(nèi)部氣孔和裂紋較多，或含碳量較高，在使用過程中很容易破碎。A鋼丸氣孔和微裂紋很少，密度較高，壽命達到2744.15轉(zhuǎn)；B、C鋼丸密度較低，氣孔和微裂紋較多，壽命相應較低，僅為2452.05轉(zhuǎn)和2218.42轉(zhuǎn)。

此外，三種鋼丸的成形過程不同，但都經(jīng)二次淬火和回火處理。三種鋼丸都為回火馬氏體組織，但C鋼丸的組織最粗大，因而對使用壽命有一定影響，而A、B鋼丸的顯微組織更細。綜合分析，最后選定A鋼丸進行試驗。

2、試驗

試驗用鋼丸為S460級配的A鋼丸，級配鋼丸由50%S460+30%S390+20%S330組成，一次性加料10t，清理工件的時間為45s，而原來使用單一粒度的S460鋼丸的清理時間為50s。由于鋼丸質(zhì)量好，鋼丸磨損是漸變過程，以后只需定期定量補充名義尺寸的鋼丸保持級配不變。圖5為表面粗糙度測量結(jié)果之一。

好的鋼丸，在清理過程中鋼丸的表面逐層剝落，鋼丸逐漸變小，整個系統(tǒng)的鋼丸粒度的組成就會慢慢變小。因此，鋼丸的補充最好是不斷地進行，以保證鋼丸的數(shù)量和粒度組成不變，從而保證清理質(zhì)量穩(wěn)定。圖6中所示的a曲線是一次加料過多，e曲線是加料時間間隔太長，這兩種現(xiàn)象都造成清理效率降低和表面粗糙度的變化。

在拋丸處理過程中，好鋼丸補充方式和粒度的變化對清理效率還會產(chǎn)生較大的影響。一方面，鋼丸在葉片上被加速的過程中，大顆粒的鋼丸首先離開葉片，小顆粒的鋼丸后離開葉片，鋼丸粒度組成不變，則拋頭的熱點不變，如果鋼丸粒度發(fā)生變化，熱點離開了工件，則清理效率就會降低。另一方面，清理效率不僅和沖擊力有關(guān)，還和覆蓋率有關(guān)。大顆粒的鋼丸沖擊力大，效果好，但每公斤的顆粒數(shù)有限，覆蓋率低，清理效率并不是最高的，且造成表面粗糙；小顆粒的鋼丸沖擊力小，每顆鋼丸的清理效果差，但每公斤鋼丸的顆粒數(shù)多，因而覆蓋率高，且能清理到細微之處，使表面粗糙度值降低。

級配鋼丸含有40%~50%的名義尺寸的鋼丸和漸變的較小鋼丸，兼顧了清理時的沖擊力和覆蓋率，因此清理效率最高，表面粗糙度值較低。圖7表示不同粒度的鋼丸清理鑄件的示意圖，可見，級配鋼丸的清理效率是最高的。

3、結(jié)論

（1）拋丸清理的鑄件表面粗糙度與所用磨料的粒度及拋射速度有密切的關(guān)系，粒度越大，表面粗糙壽度值越高；拋射速度越高，表面粗糙度值越高；級配鋼丸比單一粒度的鋼丸得到的表面粗糙度值要低。

（2）應用級配鋼丸對降低鑄件表面粗糙對清理效率有較大影響，能提高鑄件清理效率。

（3）加料方式對清理效率和表面粗糙度有很大的影響，及時補充加料，保持鋼丸級配不變，才能保證清理效率不下降和鑄件表面質(zhì)量的穩(wěn)定。

（4）拋丸時間對鑄件的表面粗糙度有一定的影響，隨著時間的延長，鑄件的表面粗糙度值趨于某一定值