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喷砂设备及抛丸设备在无缝钢管除锈上的应用

发布时间:2016-9-26      阅读人次:485次

  随着国家经济的发展,管道的使用越来越平凡,很多放到地下的管道,如何除锈呢?其实一些运输由液态管道式都会采用无缝钢管材料,这个材料其实就会用到喷砂机或者抛丸机进行除锈处理。
  钢管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。用钢管制造环形零件,可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,如滚动轴承套圈、千斤顶套等,目前已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规武器不可缺少的材料,枪管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下,圆面积最大,用圆形管可以输送更多的流体。此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。
  究竟如何正确的选择喷砂机设备和抛丸机设备呢?
  钢管的管径不同而选用不同的抛丸或喷丸处理设备,其中抛丸清理采用液压马达驱动,喷丸清理采用启动马达驱动。 小口径的钢管使用内壁喷丸机,钢管内壁喷丸处理线,主要包括移动台车,砂斗,喷砂罐,喷枪,喷枪承载车,钢管承载系统,底部弹丸输送皮带机,斗提机,维修平台,分离器,除尘系统,支架,气动系统,压缩空气系统,电控系统。 仁腾喷砂机械设计的有大管径的内壁抛丸机和直径600以下的小型钢管喷丸机等。该设备采用自动抛丸去除表面锈蚀,利用高效抛丸器抛出的高速弹丸流束击碎钢管内表面上的氧化皮、锈层及其杂物,使之获得精细的光亮表面,提高工件的抗拉和抗压强度,为内表面涂漆保护增加附着力,达到防腐、护管、延长钢管使用寿命之目的。清理后工件表面表面的光洁度和粗糙度符合有关的标准规定。
  除了喷砂设备和抛丸设备,还有哪些方式一样可以能让无缝钢管除锈?
  1、喷砂、抛丸方式或无缝钢管除锈方式之清洗
  利用溶剂、乳剂清洗钢材表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物,但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在防腐生产中只作为辅助手段。
  2、喷砂、抛丸方式或无缝钢管除锈方式之工具除锈
  主要使用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨,可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若钢材表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到防腐施工要求的锚纹深度。
  3、喷砂、抛丸方式或无缝钢管除锈方式之喷(抛)射除锈
  喷(抛)射除锈是通过大功率电机带动喷(抛)射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对钢管表面进行喷(抛)射处理,不仅可以彻底清除铁锈、氧化物和污物,而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下,还能达到所需要的均匀粗糙度。
  4、喷砂、抛丸方式或无缝钢管除锈方式之酸洗
  一般用化学和电解两种方法做酸洗处理,管道防腐只采用化学酸洗,可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层,有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度,但其锚纹浅,而且易对环境造成污染。
  喷(抛)射除锈后,不仅可以扩大管子表面的物理吸附作用,而且可以增强防腐层与管子表面的机械黏附作用。因此,喷(抛)射除锈是管道防腐的理想除锈方式。一般而言,喷丸(砂)除锈主要用于管子内表面处理,抛丸(砂)除锈主要用于管子外表面处理。采用喷(抛)射除锈应注意几个问题。
  如何使用喷砂设备和抛丸设备能让除锈工作到达最佳效果?
  为获得较好的均匀清洁度和粗糙度分布,磨料的粒径及配比设计相当重要。粗糙度太大易造成防腐层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深,在防腐过程中防腐层易形成气泡,严重影响防腐层的性能。 粗糙度太小会造成防腐层附着力及耐冲击强度下降。对于严重的内部点蚀,不能仅靠大颗粒磨料高强度冲击,还必须靠小颗粒打磨掉腐蚀产物来达到清理效果,同时合理的配比设计不仅可减缓磨料对管道及喷嘴(叶片)的磨损,而且磨料的利用率也可大大提高。通常,钢丸的粒径为0.8~1.3mm,钢砂粒径为0.4~1.0 mm,其中以0.5~1.0 mm为主要成分。砂丸比一般为5~8。对于钢管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类等防腐涂料的施工工艺,一般要求钢管表面达到近白级(Sa2.5)。
  实践证明,采用这种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物,锚纹深度达到40~100μm,充分满足防腐层与钢管的附着力要求,而喷(抛)射除锈工艺可用较低的运行费用和稳定可靠的质量达到近白级(Sa2.5)技术条件。
  为了达到理想的除锈效果,应根据钢管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料,对于单层环氧、二层或三层聚乙烯涂层,采用钢砂和钢丸的混合磨料更易达到理想的除锈效果。钢丸有强化钢表面的作用,而钢砂则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和钢丸的混合磨料(通常钢丸的硬度为40~50HRC,钢砂的硬度为50~60 HRC可用于各种钢表面,即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上,除锈效果也很好。应该注意的是在实际操作中,磨料中钢砂和钢丸的理想比例很难达到,原因是硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此,在操作中应不断抽样检测混合磨料,根据粒径分布情况,向除锈机中掺入新磨料,而且掺人的新磨料中,钢砂的数量要占主要的。
  在喷(抛)射处理前,采用清洗的方法除去钢管表面的油脂和积垢,采用加热炉对管体预热至40一60℃,使钢管表面保持干燥状态。在喷(抛)射处理时,由于钢管表面不含油脂等污垢,可增强除锈的效果,干燥的钢管表面也有利于钢丸、钢砂与锈和氧化皮的分离,使除锈后的钢管表面更加洁净。
  钢管的除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量,即单位时间内磨料施加到钢管的总动能E及单颗粒磨料的动能E1。式中: m——磨料的喷(抛)量; V——磨料运行速度;m1——单颗粒磨料的质量。m。的大小与磨料破碎率有关,破碎率大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用。当设备固定不变后,m为常数,y为常数,所以E也是一个常数,但由于磨料破碎,m1发生变化,因此,一般应选择损耗率较低的磨料,这样有利于提高清理速度和长叶片的寿命。喷砂机在无缝钢管除锈应用作用是巨大的!