數(shù)十年防腐老兵：說一說噴砂除銹之磨料

2020-05-30 15:40 作者:金鈺磨料 0人讀過 | 我要投稿

金屬或者非金屬表面處理的最有效的方法就是噴砂。雖然隨著環(huán)保的上行壓力，干噴砂普遍性遭到空前的壓縮；但是在清理程度和粗糙度要求方面，依然是其他表面處理所不能代替的。

噴砂是獲得高附著力、耐久防腐性能涂層的重要前置工藝；但是任何工藝都有不足或者其他缺陷，噴砂也不例外。如噴砂殘留物會破壞表面清潔度，嵌入的磨料粒子會影響后續(xù)涂層的質(zhì)量，另外對于精密物件可能造成公差配合的差異。

為了盡量減少和避免因噴砂造成的缺陷和對物件的負(fù)面影響及涂層質(zhì)量，合理的選擇或者配伍噴砂磨料非常重要。

磨料是指一種用于研磨、拋光的物質(zhì)，可以是自然物質(zhì)或者某一加工程序的副產(chǎn)品，通?？煞譃榻饘倩蛘叻墙饘佟⒌V渣兩大類。

金屬如：鋼丸、鋼砂及鋼絲段（可以重復(fù)多次使用），

非金屬如：石榴石、十字石（硅酸鋁鐵礦）、橄欖石、石英砂、黃砂、銅礦渣、鐵礦渣、鎳礦渣、融化氧化鋁渣、煤渣、玻璃砂、陶瓷砂、塑料、海綿、農(nóng)作物外殼芯核（只能一次性使用）等等。表面處理速率和粗糙度主要取決于磨料性質(zhì)，如硬度、形狀、粒徑尺寸、化學(xué)成分等。

磨料硬度直接影響著蝕刻的形成或者錨鏈狀外觀，決定磨料硬度的一種方法就是Mohs硬度尺，該尺范圍從0-10表示軟硬的程度，1為最軟（云母）10為最硬（鉆石）。一般達(dá)到錨鏈狀外觀的噴砂磨料硬度是6或者更高。

有一些要求使用范圍在3-4.5軟性磨料，不會對玻璃和鋼材及其他物件表面造成蝕刻；但會除去表面污染物，提供表面的清潔度。再如一些農(nóng)作物外殼芯核（胡桃木殼）磨料用于噴砂清理航天飛機(jī)器件或者精密物件，以保護(hù)合金材料的完整性。

鋼砂和鋼丸及鋼絲段屬于硬磨料，用ROCKWell ?C法表示硬度。硬度范圍在42-65之間，鋼砂在鋼結(jié)構(gòu)表面形成蝕刻，鋼丸在鋼結(jié)構(gòu)表面形成凹痕。

噴砂磨料的形狀各不相同，有角狀、塊狀、半圓狀或者球狀。有銳邊的的角狀磨料在去除基材上附著緊密的物質(zhì)或者污染物時清潔率最高，角狀磨料的銳邊?可以使鋼材表面形成錨鏈狀的外觀，為涂層提供良好的機(jī)械性附著。

除非常難以去除的污染物外，塊狀磨料都能保證很好的清潔率。半圓或者球狀磨料能夠在鋼結(jié)構(gòu)表面形成凹痕，這些磨料除了達(dá)到清潔度外主要是增加表面硬度。

噴砂磨料的尺寸粒徑直接影響著清潔率和粗糙度。美國篩分法將粒度分為4篩-425篩，篩的尺寸越小磨料粒度越大。8-16級表示非常粗糙，主要用于難以清潔或者需要較大粗糙面的表面，20-40級適用于一般性表面處理，80-120級用于拋光金屬面。圓形或者球形通過粒徑來區(qū)分等級，尺寸范圍在0.07-0.66英尺之間。

有時候進(jìn)行表面處理時噴砂和拋丸磨料要進(jìn)行比例混合使用，如金屬鋼丸、棱角鋼砂和鋼絲段；非金屬如石榴石、十字石（硅酸鋁鐵礦）、橄欖石、石英砂、黃砂、銅礦渣、鐵礦渣、鎳礦渣、融化氧化鋁渣、煤渣、玻璃砂、陶瓷砂等等。

在通常情況下，設(shè)計(jì)圖紙或者技術(shù)要求規(guī)定達(dá)到Sa2.5（ISO8501-1：1988）或者SSPC SP10時，筆者根據(jù)長期噴砂施工經(jīng)驗(yàn)綜合得出：磨料粒徑一般在0.8-1.5㎜之間，還需要考慮到?jīng)_擊壓力和噴水槍嘴徑大小。

噴砂磨料化學(xué)成分是表面處理是否產(chǎn)生電位差腐蝕的關(guān)鍵，在噴砂過程中一定會有殘留余物，這些殘留余物會嵌入到被處理物件表面，甚至進(jìn)入內(nèi)部。

如果是非金屬粒子則會對后續(xù)防護(hù)涂層造成損害及附著力影響；如果是金屬粒子特別是鐵粒子等對有色金屬造成電位差腐蝕，比較典型的就是不銹鋼噴砂不能使用含有鐵元素的磨料進(jìn)行噴砂，必須選擇使用如石榴石等非金屬磨料噴砂。

噴砂磨料的選擇除了以上幾點(diǎn)因素必須掌握外，還必須從施工工藝、環(huán)保要求、磨料成本等諸多方面綜合考慮。

特別需要引起廣大防腐蝕表面處理施工人員重視的就是：濕噴砂不得使用含有金屬元素的磨料（可能因?yàn)榉篱W銹劑的加入會引起一系列反應(yīng)）。