锻件清理的方法有哪些?

锻件清理是用机械或化学方法去除锻件表面缺陷的工艺过程。为了提高锻件的表面质量,改善锻件的切削条件,防止表面缺陷的扩展,要求在锻造过程中随时清理坯料和锻件的表面。
为了提高表面质量锻件,改善切削条件锻件防止表面缺陷扩大,要求清理钢坯表面,锻件在任何时候锻造工艺. 钢锻件通常在加热前锻造用钢刷或简易工具清除氧化皮。截面尺寸较大的毛坯可采用高压水喷射清理。冷锻件上的氧化皮可用酸洗或喷砂(丸)去除。有色合金氧化皮较少,但锻造前后要酸洗清理,及时发现并清除表面缺陷。毛坯或锻件的表面缺陷主要有裂纹、折叠、划痕和夹杂等。这些缺陷如不及时清除,将对后续锻造工艺产生不利影响,尤其对铝、镁、钛及其合金的锻造更是如此。有色合金锻件酸洗后暴露的缺陷,一般用锉刀、刮刀、砂轮机或风动工具清理。钢锻件的缺陷清理采用酸洗、喷砂(丸)、抛丸、滚筒、振动等方法。

酸洗

利用化学反应去除金属氧化物。对于中小型锻件,通常分批装入料筐,经过除油、酸洗腐蚀、漂洗、烘干等工序。酸洗方法具有生产效率高、清理效果好、锻件不变形、形状不受限制等特点。酸洗过程中化学反应不可避免地会产生有害气体,因此,酸洗室应设有排气装置。酸洗不同金属锻件时,应根据金属性质选择不同的酸液及成分配比,并采用相应的酸洗工艺(温度、时间和清理方法)制度。

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喷砂(抛丸)和喷丸清理
喷砂(丸)是以压缩空气为动力,使砂粒或钢丸产生高速运动(喷砂工作压力为0.2~0.3Mpa,喷丸工作压力为0.5~0.6Mpa),喷射到锻件表面,击落氧化皮。喷丸是利用高速(2000~30001r/min)旋转的叶轮的离心力,将钢丸抛向锻件表面,击落氧化皮。喷砂粉尘大,生产效率低,成本高,多用于特殊技术要求和特殊材质的锻件(如不锈钢、钛​​合金),但必须采用有效的除尘技术措施。喷丸清理得比较干净,也存在生产效率低、成本高的缺点,但清理质量较高。喷丸因其生产效率高、消耗低而被广泛应用。
喷丸和喷丸清理,同时敲掉氧化皮,使锻件表面加工硬化,有利于提高零件的抗疲劳性能。对于淬火或调质处理后的锻件,使用大粒度钢丸时加工硬化效果更为显著,硬度可提高30%~40%,硬化层厚度可达0.3~0.5mm。生产中应根据锻件的材质和技术要求选择不同材质和粒度的钢丸。采用喷砂(抛丸)和喷丸方法清理锻件,表面裂纹等缺陷可能会被掩盖,易造成漏检。因此,有必要采用磁粉探伤或荧光探伤(见缺陷的理化检验)对锻件的表面缺陷进行检验。

翻滚
锻件在旋转的滚筒内相互碰撞或研磨,以去除工件上的氧化皮和毛刺。这种清理方法设备简单方便,但噪音较大,适用于能承受一定冲击、不易变形的中小型锻件。滚筒清理不加磨料,仅添加直径10~30mm的三角铁球或钢球的非磨料清理,主要通过碰撞去除氧化皮。另一种是添加石英砂、废砂轮片等磨料,碳酸钠、肥皂水等添加剂,主要通过研磨进行清理。

振动清洗
在锻件中混入一定比例的磨料和添加剂,置于振动容器中,靠容器的振动,使工件和磨料相互研磨,将锻件表面的氧化物和毛刺去除。此清理方法适用于中小型精密锻件的清理与抛光。


发布时间:2021年4月23日

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