專利名稱：球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鑄造業(yè)的噴砂方法，具體涉及一種球形砂在噴砂清除鑄件表面缺 陷的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的噴砂方法有兩種，一種采用的是河砂作為磨料進(jìn)行噴砂，另一種采用的是 剛玉砂作為磨料進(jìn)行噴砂，其兩種磨料均易于粉化，生產(chǎn)效率不高，生產(chǎn)環(huán)境粉塵大，操作 工人易患職業(yè)病，并且容易引入熒光檢驗(yàn)不合的假象，使得對(duì)于鑄件產(chǎn)品質(zhì)量的判定上存 在誤判的可能性大大提高，尤其對(duì)于要求較高的精密鑄件，這種熒光假象使得鑄件返修，檢 驗(yàn)的二次、多次成本大大提高。河砂噴砂無(wú)法徹底清除干凈鑄件表面附著的微觀殘余型殼，使得在做熒光檢測(cè)的 時(shí)候滲透液侵入殘留砂粉當(dāng)中，在顯影的過(guò)程中容易造成熒光缺陷的假象。河砂在噴砂過(guò) 程中粉化十分嚴(yán)重，易使粉塵堆積于鑄件表面的一些劃痕或顯微疏松中，對(duì)滲透液、顯影液 造成污染使得檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，使得原本不存在的缺陷在熒光檢測(cè)上出現(xiàn)，常表現(xiàn)為滿天 星狀熒光缺陷。剛玉砂相比于河沙粉化率較小，但總體上說(shuō)仍然使得工人操作環(huán)境粉塵污染嚴(yán) 重，且綜合噴砂效率不高，而且價(jià)格高昂，在實(shí)際生產(chǎn)上應(yīng)用也不多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用球形砂給鑄件表面進(jìn)行噴砂的方法，在低成本、高 效率、的情況下，噴出高質(zhì)量的鑄件表面并提高熒光合格率。上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法第一步選球形砂，要求球形砂顆粒堅(jiān)硬，球形圓整、化學(xué)含量符合噴砂要求，砂料 粒徑以16-30目為宜，在所述的球形砂中添加重量5-15%的不規(guī)則形狀的砂料作為切削磨 料；第二步將球形砂進(jìn)行干燥使其含水量< 2% ；第三步清除球形砂中的泥土及其他雜質(zhì)；第四步根據(jù)鑄件大小薄厚情況選擇噴砂壓力，壓力控制在0. 55-0. 6MPa，將球形 砂裝進(jìn)噴砂斗子，由空壓機(jī)制造的壓縮空氣將砂子吸入噴砂管道，通過(guò)二次進(jìn)風(fēng)式槍頭進(jìn) 行噴砂，噴后通過(guò)對(duì)鑄件進(jìn)行熒光檢測(cè)確定質(zhì)量。所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，所述的鑄件對(duì)熒光檢測(cè)要求較高 的要先經(jīng)過(guò)河沙進(jìn)行粗噴砂處理，殘留下型殼，在鑄件經(jīng)過(guò)熱處理后使用球形砂對(duì)全部表 面進(jìn)行精噴，除去氧化皮。所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，所述的球形砂要求其含量為氧化 鋁70 80%、氧化硅10 20%、氧化鐵< 5%、氧化鈦< 5%;所述的球形砂的制備方法是將鋁土礦石在1000 1400攝氏度下煅燒1 2小時(shí)；將煅燒后的鋁土礦石或取煅燒鋁土 礦尾礦用電弧爐在熔融狀態(tài)下噴吹制球；將噴制成的球篩分，取0. 1 2. 9毫米的顆粒，即 制得重熔鋁質(zhì)球形噴砂成品。有益效果1.本發(fā)明所用的噴砂材料耐沖擊、質(zhì)地致密，堆積密度大，磁性物含量特低，圓整 度高；尤其保證了高圓整度和高韌性、高硬度來(lái)降低磨料磨損，降低磨料粉化。2.本發(fā)明采用的球形砂是在其應(yīng)用用途上進(jìn)行了擴(kuò)展，對(duì)其作為噴砂磨料的效果 進(jìn)行了試驗(yàn)與驗(yàn)證，并已實(shí)際應(yīng)用于我們的生產(chǎn)當(dāng)中；結(jié)果表明，采用球形砂進(jìn)行噴砂處理 后的精密鑄件能夠完全消除鑄件表面的滿天星狀熒光缺陷，并有效的提高了鑄件表面的質(zhì) 量狀態(tài)。3.本發(fā)明采用的球形砂中含有的三氧化二鋁Al203的含量在75_80%，四氧化三 鐵Fe304的含量在< 3，氧化鈦Ti02的含量在< 3，二氧化硅Si02的含量在10-20 %，球形 砂的球度> 80%，在此范圍內(nèi)的產(chǎn)品具有最佳效果。4.本發(fā)明的球形砂在50MP時(shí)出現(xiàn)粉化。粉化程度與噴吹壓力有很大的關(guān)系，試驗(yàn) 壓力在0. 65MPa球形砂粉化比剛玉砂小3-4倍；球形砂比剛玉砂便宜約三分之二，大幅度的 降低了工業(yè)成本。5.本發(fā)明的實(shí)際噴砂效果比較棕剛玉砂與球粒砂都能很好解決高溫鎳基母合 金產(chǎn)品鑄件的熒光滿天星狀缺陷，初試棕剛玉的清理效率要比球形砂高，但調(diào)整噴砂壓力 為0. 6MPa,在其產(chǎn)品中加入磨削材料后，球形砂噴砂效率可以達(dá)到河砂噴砂的效率，甚至更 高，噴砂效率問(wèn)題得到了有效的解決。6.本發(fā)明所用的球形砂能夠有效的、極大的降低熒光返修率，并100%消除鑄件 滿天星形式的熒光缺陷，動(dòng)葉葉身部分幾乎無(wú)熒光缺陷可以不需要返修，其余高溫鎳基母 合金產(chǎn)品大面積結(jié)構(gòu)部分熒光質(zhì)量有極大的提高。原來(lái)所擔(dān)心的噴砂效率問(wèn)題也在調(diào)整風(fēng) 量和風(fēng)壓后得到了解決，在改進(jìn)風(fēng)嘴形式后，其噴吹壓力在0. 55——0. 6MPa其效率高于河 砂噴砂。7.本發(fā)明所采用的球形砂具備清除熒光缺陷的應(yīng)用效果，也可避免熒光缺陷假 象，避免帶來(lái)的二次、多次返修及檢驗(yàn)并可以提高效率達(dá)到與河砂和剛玉砂相同甚至更高 的效率。8.本發(fā)明所采用的球形砂價(jià)格雖然比河砂高，但粉化率低，在解決了河砂所不能 解決的問(wèn)題的前提下，綜合成本反而比河砂低很多；球形砂價(jià)格要比剛玉砂低很多，而且粉 化率也低，在效率相同的情況下，具有巨大的優(yōu)勢(shì)。9.本發(fā)明鑄件熒光檢測(cè)合格率比較，使用河砂對(duì)鎳基高溫母合金熒光合格率為 10%左右，使用剛玉砂進(jìn)行噴砂熒光合格率為50%左右，使用球形砂噴砂熒光合格率為 95%左右。


附圖1是用河砂噴砂后雙聯(lián)導(dǎo)葉背弧的圖片。附圖2是用河砂噴砂后再用球形砂噴砂后雙聯(lián)導(dǎo)葉背弧的圖片。附圖3是球形砂噴砂后雙聯(lián)導(dǎo)葉內(nèi)弧的圖片。
附圖4是球形砂噴砂后雙聯(lián)導(dǎo)葉內(nèi)弧傾角450的圖片。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，第一步選球形砂，要求球形砂顆粒堅(jiān) 硬，球形圓整、化學(xué)含量符合噴砂要求，砂料粒徑以16-30目為宜，在所述的球形砂中添加 球形砂重量5-15%的非球形的帶有棱角的天然的不規(guī)則形狀的砂料作為切削磨料；第二 步將球形砂進(jìn)行干燥使其含水量< 2% ；第三步清除球形砂中的泥土及其他雜質(zhì)；第四 步根據(jù)鑄件大小薄厚情況選擇噴砂壓力，壓力控制在0. 55-0. 6MPa，將球形砂裝進(jìn)噴砂斗 子，由空壓機(jī)制造的壓縮空氣將砂子吸入噴砂管道，通過(guò)二次進(jìn)風(fēng)式槍頭進(jìn)行噴砂，噴后通 過(guò)對(duì)鑄件進(jìn)行熒光檢測(cè)確定質(zhì)量。所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，在所述的球形砂中添加切削磨 料，并嚴(yán)格控制壓力在0. 55——0. 6MPa。所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，所述的鑄件對(duì)熒光檢測(cè)要求較高 的要先經(jīng)過(guò)河沙進(jìn)行粗噴砂處理，殘留下型殼，在鑄件經(jīng)過(guò)熱處理后使用球形砂對(duì)全部表 面進(jìn)行精噴，除去氧化皮。所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，所述的鑄件經(jīng)噴砂處理后的殘留 型殼必須噴凈，鑄件表面色澤統(tǒng)一；然后必須戴手套才能拿取噴砂處理過(guò)的鑄件，放到指定 地點(diǎn)；最后工作完畢，關(guān)閉電源及管道閥門，清理設(shè)備及場(chǎng)地。實(shí)施例2 根據(jù)實(shí)施例1所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，所述的球形砂要求 其含量為氧化鋁70 80%、氧化硅10 20%、氧化鐵< 5%、氧化鈦< 5%;所述的球形砂 的制備方法是將鋁土礦石在1000 1400攝氏度下煅燒1 2小時(shí)；將煅燒后的鋁土礦石 或取煅燒鋁土礦尾礦用電弧爐在熔融狀態(tài)下噴吹制球；將噴制成的球篩分，取0. 1 2. 9毫 米的顆粒，即制得重熔鋁質(zhì)球形噴砂成品。實(shí)施例3 根據(jù)實(shí)施例1或2所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面熒光缺陷的方法，將剛玉砂 與球形砂進(jìn)行比較，1)抗粉化能力剛玉砂在30MPa下出現(xiàn)粉化，球形砂50MPa才出現(xiàn)粉化。2)粉化程度與噴吹壓力有很大的關(guān)系，通常的情況下(壓力在0. 65Mp)球形砂的 粉化比剛玉小3-4倍。附圖2中大一點(diǎn)的亮點(diǎn)是由于熒光粉過(guò)量的原因造成，不是球形砂噴砂的缺陷。
權(quán)利要求
一種球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，其特征是第一步選球形砂，要求球形砂顆粒堅(jiān)硬，球形圓整、化學(xué)含量符合噴砂要求，砂料粒徑以16 30目為宜，在所述的球形砂中添加球形砂重量5 15％的不規(guī)則形狀的砂料作為切削磨料；第二步將球形砂進(jìn)行干燥使其含水量＜2％；第三步清除球形砂中的泥土及其他雜質(zhì)；第四步根據(jù)鑄件大小薄厚情況選擇噴砂壓力，壓力控制在0.55 0.6MPa，將球形砂裝進(jìn)噴砂斗子，由空壓機(jī)制造的壓縮空氣將砂子吸入噴砂管道，通過(guò)二次進(jìn)風(fēng)式槍頭進(jìn)行噴砂，噴后通過(guò)對(duì)鑄件進(jìn)行熒光檢測(cè)確定質(zhì)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，其特征是所述的 鑄件對(duì)熒光檢測(cè)要求較高的要先經(jīng)過(guò)河沙進(jìn)行粗噴砂處理，殘留下型殼，在鑄件經(jīng)過(guò)熱處 理后使用球形砂對(duì)全部表面進(jìn)行精噴，除去氧化皮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法，其特征是 所述的球形砂要求其含量為氧化鋁70 80%、氧化硅10 20%、氧化鐵< 5%、氧化鈦 < 5% ；所述的球形砂的制備方法是將鋁土礦石在1000 1400攝氏度下煅燒1 2小時(shí)； 將煅燒后的鋁土礦石或取煅燒鋁土礦尾礦用電弧爐在熔融狀態(tài)下噴吹制球；將噴制成的球 篩分，取0. 1 2. 9毫米的顆粒，即制得重熔鋁質(zhì)球形噴砂成品。
全文摘要
球形砂在噴砂清除鑄件表面缺陷的方法。傳統(tǒng)的噴砂方法采用的是剛玉砂作為磨料進(jìn)行噴砂，其兩種磨料均易于粉化，生產(chǎn)效率不高。本發(fā)明的方法，第一步選球形砂，要求球形砂顆粒堅(jiān)硬，球形圓整、化學(xué)含量符合噴砂要求，砂料粒徑以16-30目為宜，在所述的球形砂中添加重量5-15％的不規(guī)則形狀的砂料作為切削磨料；第二步將球形砂進(jìn)行干燥使其含水量＜2％；第三步清除球形砂中的泥土及其他雜質(zhì)；第四步根據(jù)鑄件大小薄厚情況選擇噴砂壓力，壓力控制在0.55-0.6MPa，將球形砂裝進(jìn)噴砂斗子，由空壓機(jī)制造的壓縮空氣將砂子吸入噴砂管道，通過(guò)二次進(jìn)風(fēng)式槍頭進(jìn)行噴砂，噴后對(duì)鑄件進(jìn)行熒光檢測(cè)。本發(fā)明用于噴砂。
文檔編號(hào)C04B35/653GK101985552SQ20101053054
公開日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者常連華, 王磊, 高亞龍 申請(qǐng)人:哈爾濱鑫潤(rùn)工業(yè)有限公司