不銹鋼丸密度大，內(nèi)部致密性好，而且有一定的防腐蝕能力，拋丸清理和強(qiáng)化時(shí)表面硬度高，粉塵低，能夠突出金屬本色，其諸多的優(yōu)點(diǎn)，為其普及使用創(chuàng)造了條件，目前在鑄造件表面清理中，不銹鋼丸作為拋丸介質(zhì)得到了普及，但是不銹鋼丸在對(duì)鋁合金壓鑄件、鋅合金壓鑄件等表面清理過(guò)程中，可能會(huì)因?yàn)楸砻嬗捕雀?、密度大以及其他原因?qū)е聦?duì)工件的損傷，為了避免以上問(wèn)題的發(fā)生，同時(shí)提高表面處理效果，我們選擇混合不銹鋼丸方案。

鋁丸與不銹鋼丸混合：

在鑄造鋁合金工件表面拋丸清理中，為了避免帶入有害雜質(zhì)，又能防止工件損傷，一般選用鋁丸作為拋丸清理介質(zhì)，但是鋁丸的只要成分是鋁、而鋁合金鑄造件的主要成分也是鋁，拋丸過(guò)程中必然引起大量鋁粉塵，鋁粉濃度達(dá)到一定程度，會(huì)發(fā)生燃爆，存在安全隱患；

在此后的拋丸工藝研究中，我們發(fā)現(xiàn)可以使用不銹鋼丸取代鋁丸，作為拋丸清理強(qiáng)化的主要介質(zhì)，它自身不產(chǎn)生鋁粉塵，可以有效降低拋丸過(guò)程中的鋁粉濃度，降低拋丸過(guò)程中的燃爆風(fēng)險(xiǎn)，而且不銹鋼丸的硬度、密度高，理論上的清理效果更好，但是不銹鋼丸以上的特征，導(dǎo)致其在拋丸過(guò)程中，可以對(duì)鑄鋁件外表面形成破壞（鋁合金壓鑄件硬度相對(duì)低）；

鑒于以上原因，我們?yōu)榱司C合兩種丸粒的優(yōu)勢(shì)，采取將不銹鋼丸和鋁合金丸混合配比后，成為新的混合不銹鋼丸磨料，用于鋁合金鑄造件拋丸清理。

鋅丸與不銹鋼丸混合：

鋅丸一般用于鋅合金鑄造件，但是也存在硬度、化學(xué)性質(zhì)活潑等多方面的缺點(diǎn)，所以可以將鋅丸與不銹鋼丸配比混合稱為新的不銹鋼丸、鋅丸混合磨料，用于鋅合金鑄造件的表面拋丸；

銅丸與不銹鋼丸混合：

銅丸一般用于銅合金鑄造件拋丸清理，但考慮到銅的硬度、延展性以及價(jià)格因素，我們一般也可以選用不銹鋼丸與銅丸混合制成新混合磨料，用于銅合金的拋丸清理。

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在拋丸清理和噴丸強(qiáng)化過(guò)程中，均需要使用鋼丸介質(zhì)，來(lái)實(shí)現(xiàn)清理強(qiáng)化，鋼丸友鑄造鋼丸、鋼絲切丸、不銹鋼丸等，考慮到運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)性，使用壽命、環(huán)保性以及一些其他噴拋工藝改性技術(shù)要求因素，不銹鋼丸在實(shí)際使用中，具有良好的性價(jià)比，是一種廣泛使用的鋼丸介質(zhì)。

不銹鋼丸主要為304不銹鋼丸，以及410、430等不銹鐵系列，304不銹鋼丸主要以鎳、鉻為防腐合金材料，而410、430主要以鉻為防腐合金材料，在實(shí)際拋丸清理過(guò)程中，304不銹鋼丸拋丸后的金屬表面比410、430具有更好的防腐性、不易生銹。

價(jià)格上，304不銹鋼丸一般情況下會(huì)高于410、430不銹鋼丸，這和鎳、鉻的市場(chǎng)報(bào)價(jià)波動(dòng)有較大關(guān)系，考慮到表面防腐時(shí)間、以及光整效果，以及一些有色金屬鑄造件表面的特殊要求，304不銹鋼丸適應(yīng)性更強(qiáng)。

不銹鋼丸的表面硬度從HRC30-65均可，不銹鋼丸在拋丸清理和噴丸強(qiáng)化過(guò)程中，隨著循環(huán)次數(shù)的增加，表面硬度會(huì)變得越來(lái)越高，噴拋效果越來(lái)越好，但磨損消耗也加速，不銹鋼丸在拋丸清理中自身不易產(chǎn)生粉塵，環(huán)保性較好。

應(yīng)為致密性好的原因，不銹鋼丸使用壽命比鑄鋼丸更長(zhǎng)。

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在表面處理行業(yè)中，不銹鋼丸泛指304不銹鋼丸、430不銹鋼丸、410不銹鋼丸、210不銹鋼丸等牌號(hào)的不銹鋼丸；狹義上一般默認(rèn)為304不銹鋼丸，410和430則為不銹鐵丸。

我們知道在拋丸清理和噴丸強(qiáng)化中，使用的鋼丸種類其實(shí)比較多，一般有鑄鋼丸、高低碳鋼絲切丸，不銹鋼丸、鋅丸、鋁丸、銅丸等，但由于各類鋼丸等材質(zhì)不同、密度不同、抗沖擊不同，以及噴丸拋丸強(qiáng)化后表面粗糙度、光澤、抗氧化等性能不同，我們?cè)趯?shí)際使用過(guò)程中，往往會(huì)多方面考慮，選擇合適的鋼丸磨料，作為拋丸清理強(qiáng)化介質(zhì)，而不銹鋼丸是目前應(yīng)用廣泛、選擇比較多的鋼丸種類，那么它具體有哪些優(yōu)勢(shì)呢？

第一，不銹鋼丸密度較鑄鋼丸要高，能夠在相同速度下，獲得更大的動(dòng)能，沖擊工件表面，清理和強(qiáng)化效果好；

第二，不銹鋼丸歐文循環(huán)壽命長(zhǎng)，不銹鋼丸是一種高質(zhì)量不銹鋼絲切丸，內(nèi)部具有很高的致密性，抗沖擊能力強(qiáng)，不易粉碎，不易產(chǎn)生灰塵，使用壽命長(zhǎng)，具有很好的經(jīng)濟(jì)性；

第三，運(yùn)輸方便，相對(duì)于堆積密度小的鑄鋼丸，以及其他鋼丸，它密度較大，運(yùn)輸占用體積小，運(yùn)輸更為方便；

第四，具有一定的抗氧化、防銹能力，比起傳統(tǒng)的金屬丸粒，不銹鋼丸在對(duì)工件表面拋丸清理或者噴丸強(qiáng)化后，工件表面具有一定的防銹性能，為工件后續(xù)處理提供了較好的防護(hù)；

第五，不銹鋼丸拋丸后，金屬工件會(huì)凸顯金屬色澤，能夠起到增加金屬光澤以及光整的效果；

第六，相對(duì)于銅丸等，不銹鋼丸在一些拋噴丸處理過(guò)程中具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

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本研究是在保證產(chǎn)品有足夠硬度的基礎(chǔ)上 ，提高 鋼丸的韌性 ，既提高鋼丸的清理效率 ，同時(shí)又延長(zhǎng)鋼?丸的使用壽命。通過(guò)調(diào)整鋼丸的化學(xué)成分進(jìn)行微合金 化，采用等溫淬火熱處理工藝獲得下貝氏體為主的混 合組織 ，達(dá)到提高鋼丸性能 、延長(zhǎng)鋼丸使用壽命的 目的 ， 獲 得 高 韌 性 鋼 丸 。 選 擇 合 適 的 淬 火 介 質(zhì) ， 確 保 奧 氏體 的轉(zhuǎn) 變溫 度和保 溫 時(shí)間 。借助 于顯微 鏡 ，觀察 鋼 丸的金相組織 ，分析下貝氏體的含量與分布。測(cè)試分 析等溫淬火鋼丸的力學(xué)性能 ，主要包括鋼丸的韌性和耐磨性 ，并與高碳鋼丸進(jìn)行比較。

1 研究過(guò)程

鋼丸的生產(chǎn)工藝流程 :熔煉造粒一粗分一淬火一 精 分 一 包 裝 。

1.1 化學(xué)成分設(shè)計(jì)
在鋼丸中 ，碳元素可 以形成碳化物和固溶強(qiáng)化 ，提高鋼丸的耐磨性和強(qiáng)度。降低鐵碳合金的熔點(diǎn) ，增 加鋼液的表面張力，增加成丸的分散度，減小顆粒度， 提 高 鋼 丸 的 圓 度 。 硅 元 素 的 含 量 在 0 .4 % 范 圍 內(nèi) 有 以 下 優(yōu)點(diǎn)，降低熔點(diǎn)，改善流動(dòng)性，并起鋼液脫氧作用; 固溶強(qiáng)化提高鋼的強(qiáng)度 ，改善鋼 的熱裂傾 向，但是 ， 含量過(guò)高時(shí)，則引起斷面收縮率下降，特別是沖擊韌 性顯著降低 ，增加鋼丸脆性 ，容易破碎 ，因此 ，含硅 量應(yīng)控制在 0.60%~1.50%之間。錳元素可以與鐵元素 形成無(wú)限固溶體 ，產(chǎn)生固溶強(qiáng)化 ，提高鋼的強(qiáng)度和硬度 ;另一方面 ，可以增加流動(dòng)性 ，縮小結(jié) 晶溫度范圍， 與硅一起發(fā)揮鋼液復(fù)合脫氧作用 。錳元 素可提高硅 、?鋁的脫氧效果 ，也可以與硫形成硫化物 ，去除硫的有害作用。磷元素是有害元素，雖然有較強(qiáng) 的固溶強(qiáng)化?作用 ，能提高鋼的強(qiáng)度和硬度 ，但是磷化物可以強(qiáng)烈 地降低鋼的韌性 ，增加低溫脆性 ，增加鋼丸的破碎率 ， 應(yīng)該嚴(yán)格控制 。硫元素也是有害元素 ，硫只溶于鋼液 中，而且在固溶體 中的溶解度很小 ，凝固過(guò)程中產(chǎn)生?嚴(yán)重的硫偏析 ，導(dǎo)致鋼的熱脆性 。鎢元素是碳化物形?成元素 ，提高材料的硬度和耐磨性 ，提高奧氏體穩(wěn)定 性 ，促進(jìn) C曲線右移。鉬元素類似于鎢元素 ，也是碳 化物形成元素 ，提高材料的硬度和耐磨性 ，提高奧 氏 體穩(wěn)定性 ，促進(jìn) C曲線右移。鋁起鋼液脫氧作用及細(xì) 化晶粒 ，可以提高抗氧化性能及抗氧化性酸類 的腐蝕?作用 ，在鋼液 中加人一定 的鋁 ，能夠排 除氣體雜質(zhì) ， 防止鋼丸產(chǎn)生氣孔及疏松，提高致密度。通過(guò)查 閱大量技術(shù)資料，最終確定鋼 丸的成分控 制范圍 (質(zhì)量分?jǐn)?shù)):0.85% 1.20%C，0.60%~1.50%Si，?0.60%~1.50% Mn，0.10%~0.45% W ，0.10%~0.45% Mo， P ≤ 0 .0 4 % . S ≤ 0 .0 4 % 。

1.2 鋼丸的熔煉造粒工藝

1.2.1 熔煉

采用中頻感應(yīng) 電爐熔煉 ，準(zhǔn)備成分 比較純凈 的碳素 鋼 廢 料 料2~3t;鐵合金:硅鐵，錳鐵，鎢鐵，鉬鐵?？紤]到 鐵合金 中的合金元素含量多少 ，分別按照 目標(biāo)成分進(jìn)?行 配 料 ， 見 表 1。

為了確保成分的準(zhǔn)確性 ，每爐不要熔煉太多 ，1t 左 右 為 宜 ， 出 鋼 溫 度 ( 1 6 0 0 +_ 3 0 ) °C ， 注 意 脫 氧 處 理 。分別按照三個(gè) 目標(biāo)成分 各熔煉 1t鋼液并進(jìn)行造粒 。

1.2.2 造粒

采用高壓 噴水 裝置進(jìn) 行造?？赸，造粒 前注 意把水 池 中的其他鋼丸清理干凈 ，不要與其他鋼丸混淆。對(duì)應(yīng) 上述三種目標(biāo)成分鋼液分三組 1、2、3造粒，并且分類保存。
水噴法時(shí)高壓水流的噴射方 向和金屬流流動(dòng)方向的夾角可以成垂直，如圖 1所示 。外部水流經(jīng)高壓水 泵加壓后噴射出來(lái) ，把金屬流破碎成顆粒狀液滴 。這?些金屬液滴在飛行過(guò)程中，由于表面張力的作用而變?成球形 ，然后落入水中冷卻 、凝 固。水噴法控制的噴?射 壓 力 為 0 .7 – 0 .2 5 M P a 。

1.2_3 篩 分

使用篩分設(shè)備 ，分別把 1、2、3鋼丸進(jìn)行篩分，按照 不 同的粒 度大小進(jìn) 行分類存放 。

1.3 鋼丸的等溫淬火

1.3.1 等溫淬火的理論基礎(chǔ)

過(guò)冷奧氏體組織將要發(fā)生分解和轉(zhuǎn)變 ，隨著過(guò)冷?度的不同，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物也不同，如圖 2所示，共析鋼當(dāng) 過(guò)冷度較小時(shí) ，奧氏體在較高溫度范圍內(nèi)分解 ，產(chǎn)物 為珠光體;過(guò)冷度很大時(shí)，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體;在?二者之間的溫度范圍內(nèi)發(fā)生中溫轉(zhuǎn)變 ，形成貝氏體組?織。加入適 當(dāng)?shù)暮辖鹪貢?huì)使 C曲線右移 ，延長(zhǎng)奧氏 體的孕育期 ，保證過(guò) 冷奧 氏體轉(zhuǎn)變的進(jìn)行 。

珠光體組織塑性、韌性好，而硬度、耐磨性不足， 馬氏體結(jié)構(gòu)硬度高，但韌性差 、脆性大。貝氏體分為 上貝氏體和下貝氏體。上貝氏體形成溫度在 550~350°C 之間 ，上貝氏體是成束平行排列 的條狀鐵素體和條 間 滲碳體所組成的非層狀組織 ;下貝氏體的形成溫度是 350°C至Ms點(diǎn)之間，下貝氏體是片狀鐵素體內(nèi)部有碳?化物沉淀的組織。貝氏體的強(qiáng)度和硬度隨著形成溫度?的降低而提高 ，并且隨著含碳量 的增加而上升，高碳 下貝氏體的強(qiáng)度和硬度高于上貝氏體 ，并且下貝氏體 的韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上 貝氏體 ，下貝氏體 能獲得高強(qiáng)度 、 高 硬 度 和 高 韌 性 的 配 合 。 以 30CrM nSi鋼 為 例 ， 對(duì) 于下貝氏體為主的混合組織,可以獲得更好的硬度和韌性匹配,如圖3所示。

1.3.2等溫淬火裝置
淬火加熱爐采用自制的90KW電阻爐,不銹鋼內(nèi)膽,爐體環(huán)繞電阻絲。加熱爐旁邊放置淬火槽,也是采用電阻絲加熱。帶有鎳鉻鎳硅自動(dòng)控溫儀。
1.3.3等溫淬火工藝
鋼丸的等溫淬火工藝如圖4所示,對(duì)1″、2″、 3″鋼丸分別進(jìn)行淬火加熱,淬火過(guò)程如下。
(1)淬火加熱溫度: (800±20) ℃。在淬火加熱爐內(nèi)把鋼丸加熱到預(yù)定溫度,并且保溫1h,使奧氏體均勻化。
(2)淬火介質(zhì):硝酸鉀和亞硝酸鈉, 55%
KNO,+45%NaNO20
(3)淬火介質(zhì)加熱:設(shè)計(jì)制造一個(gè)介質(zhì)加熱裝置,包括爐子和淬火槽,把介質(zhì)加熱到300-350℃,恒溫。
(4)等溫淬火過(guò)程:把加熱好的鋼丸放入淬火介質(zhì)中,保溫20 min,然后取出空冷。放入過(guò)程要快速平穩(wěn),防止淬火介質(zhì)飛濺燙人。不要一次放入鋼丸太多,防止介質(zhì)升溫。保溫過(guò)程中要監(jiān)控溫度。

1.4 鋼丸的后處理

淬火后的鋼丸要進(jìn)行冷卻、清洗、干燥,然后包裝。鋼丸經(jīng)過(guò)保溫20min等溫淬火后,放在空氣中自然冷卻到室溫狀態(tài),其間不要用水激冷,以免產(chǎn)生氧化現(xiàn)象。淬火冷卻后的鋼丸,表面粘有少量淬火介質(zhì),用溫水去除。沖洗干凈的鋼丸可以自然涼干,也可以通干燥空氣風(fēng)干,或者在紅外線加熱爐內(nèi)干燥,干燥溫度不能太高,幾十度為宜。

2研究結(jié)果及分析

2.1 化學(xué)成分分析
分析鋼丸的化學(xué)成分,檢驗(yàn)是否符合目標(biāo)成分,分析結(jié)果見表2,可以看出,實(shí)際化學(xué)成分,與表1中的目標(biāo)成分基本接近。

2.2金相組織觀察
用OLYMPUS倒置式金相顯微鏡觀測(cè)淬火鋼丸S50的組織形貌,分析下貝氏體的形貌和分布,如圖5所示。圖中,上、中、下每?jī)煞鶊D片分別代表1″、23″鋼丸在不同放大倍數(shù)下的金相組織,可以看出,三種鋼丸的組織都是以貝氏體為主的混合組織,其中,1″鋼丸含有下貝氏體相比例較大, 2″鋼丸馬氏體含量稍多, 3″鋼丸馬氏體含量最多。因而, 1″、2″鋼丸具有較好的韌性、硬度適中, 3″鋼丸韌性較差、硬度較高,這在后續(xù)性能實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。

2.3性能測(cè)試
(1)硬度測(cè)試。每爐檢測(cè)10個(gè)鋼丸的硬度,測(cè)試的結(jié)果如表 3所示。

(2)韌性檢測(cè) 。在壽命試驗(yàn)機(jī)上 ，檢測(cè)鋼丸的循?環(huán) 使 用 次 數(shù) 。 傳 統(tǒng) 鋼 丸 S550 的 循 環(huán) 次 數(shù) 為 2 980、?3020、3050， 平 均 循 環(huán) 次 數(shù) 3016次 ; 1 高 韌 性 鋼 丸S550的循環(huán) 次數(shù) 為 4120、4110、4080，平 均 循環(huán) 次 數(shù) 4 103 次 。 高 韌 性 鋼 丸 的 平 均 使 用 壽 命 是 傳 統(tǒng) 鋼 丸 1 .3 6 倍 。 2 鋼 丸 的 循 環(huán) 次 數(shù) 與 】 鋼 丸 比 較 接 近 ， 3 鋼?丸 的 平 均 循 環(huán) 次 數(shù) 相 對(duì) 較 低 ， 為 3 766 次 ， 但 仍 然 高?于 傳 統(tǒng) 鋼 丸 S550。

3結(jié)論

(1)確定了鋼丸合適 的化學(xué)成分 ，成分控制范圍 (質(zhì) 量 分 數(shù) ) : 0.85% ~ 1.20% C ， 0.60% ~ 1.50% Si，?0 .6 0 % ~ 1 .5 0 % M n ， 0 .1 0 % – 0 .4 5 % W ， 0 .1 0 % – 0 .4 5 % M o ，P ≤ 0 .0 4 % ， S ≤ 0 .0 4 % 。 在 此 范 圍 內(nèi) ， 可 以 把 碳 及 合 金?元 素 控 制 得 低 一 些 ， 有 利 于 優(yōu) 化 鋼 丸 的 組 織 和 性 能 。

(2)制訂了合理的等溫淬火工藝和淬火工藝參數(shù)， 鋼丸淬火加熱溫度 (800+20)°C，淬火介質(zhì) 55% K N O 3+ 4 5 % N a N O 2 ， 介 質(zhì) 加 熱 溫 度 3 0 0 ~ 3 5 0 °C ， 淬 火 保 溫 時(shí) 間 20min。

(3)通過(guò)微合金化和等溫淬火工藝，獲得 以下貝氏 體為主的混合組織 ，在保證適 當(dāng)硬度的基礎(chǔ)上 ，提高

了鋼 丸的韌性 。 (4)高韌性鋼丸可以替代一般高碳鋼丸 ，保證了清

理效果，使用壽命是高碳鋼丸的1.36倍。節(jié)約了資 源，具有 良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.鋼 丸 材 質(zhì)

低 貝鋼丸采用電弧爐煉鋼 ，利用電弧爐可調(diào) 節(jié)成分的特性 ，通過(guò)脫碳、脫硫、脫磷 ，以及提 升鋼丸的塑性和沖擊韌度 ，降低脆性 ;通過(guò)加入 C r、 C u等 元 素 ， 顯 著 提 高 鋼 丸 的 強(qiáng) 度 、 硬 度 和 耐 磨 性 ; 通 過(guò) 加 入 M o 、 A 1等 元 素 能 夠 細(xì) 化 晶 粒 ， 提 高鋼 丸顯微組織的致 密性 ，提高沖擊性能 。并通過(guò) 造渣 、除渣來(lái)凈化鋼液 ，減少鋼液內(nèi)雜 質(zhì)含量 ，從 而使鋼丸獲得最佳的材 質(zhì)。不同材質(zhì)鋼丸的化學(xué)成 分 和 金 相 組 織 見 表 1。

2.磨料的金相組織和硬度

低貝鋼丸一般均采用獨(dú)特的等溫二次淬火和低溫回火工藝，對(duì)淬火冷卻介質(zhì)和溫度進(jìn)行了特別控制 ，使鋼丸獲得了更耐沖擊的貝氏體+馬氏體 的復(fù)相 組織 。從 圖1中可以看 出 ，高碳鋼丸晶界處有碳析 出，以至于拋丸過(guò)程中鋼丸接觸到鑄件瞬間 (鋼丸 速度78m/s) ，沿晶界會(huì)產(chǎn)生非常大的切 向力 ，鋼 丸在拋打過(guò)程中極 易破碎 ;低貝鋼丸是復(fù)相組織 ， 組織結(jié)構(gòu)非常致密，拋打過(guò)程中鋼丸撞擊到鑄件瞬 間，內(nèi)部受力是均勻的 ，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象 ， 因此低貝鋼丸的使用次數(shù)較高碳鋼丸有大幅提升。

低 貝 鋼 丸 硬 度 為 4 2 ~ 4 8H R C 。 硬 度 是 鋼 丸 工 作 過(guò)程中的關(guān)鍵性能，對(duì)工作效率及消耗具有很大的 影響。鋼丸的顯微組織狀態(tài)決定 了其抗疲勞性能的 高低 ，良好的顯微組織能使其具 有更高的耐沖擊性能 ，從而具有更長(zhǎng)的使用壽命 。

圖2為硬度與清理效率 的關(guān) 系，圖3為硬 度與反彈性的關(guān)系。從圖中可以發(fā)現(xiàn) ，硬度過(guò)高時(shí)鋼丸的 抗 沖擊性能非常差 ，容易產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力集中，拋丸 過(guò)程中易破碎，無(wú)法滿足清理高效率的要求，并且 鋼丸的消耗升高 ;硬度過(guò)低時(shí)鋼 丸在碰撞中變形 ， 不能有效地拋打鑄件本體 ，從而也影響清理效率 。以上兩種情況都無(wú)法將鑄件表面清理干凈，因此只有在鋼丸硬度適中的情況下，對(duì)鑄造件拋丸清理時(shí)，才能有效對(duì)工件本體驚醒有效對(duì)清理，而且鋼丸可以不斷循環(huán)使用，減少損耗，能夠有效的降低鑄造件拋丸成本。

3.鋼丸壽命（循環(huán)次數(shù)）是其經(jīng)濟(jì)性和綜合效率的體現(xiàn)

在拋丸清理中，鋼丸是一個(gè)逐漸磨損的過(guò)程 ，在反復(fù)的沖擊過(guò)程 中，每次沖擊鋼丸會(huì)發(fā)生一次形變 ，表面會(huì)脫落一層。鋼丸外形近似于多邊形 ，每個(gè)角度對(duì)鑄件的沖擊效果是相等的，在使用 中鋼丸會(huì)不斷變小 。高質(zhì)量的鋼 九變小的過(guò)程緩慢 ，低 質(zhì)量的鋼丸變小的速度很快。

由于低 貝鋼丸的材質(zhì)為低碳合金鋼材質(zhì) ，且經(jīng) 過(guò)熱處理 ，因此使用中不易破碎 ，其磨損形式是逐步變小。我們采用 國(guó)際通用的美 國(guó)歐文壽命試驗(yàn)機(jī)對(duì)高碳鋼丸 、低碳鋼 丸、低 貝鋼 丸進(jìn)行殘 留量對(duì) 比試 驗(yàn) ， 結(jié) 果 見 表 2、 圖 4。

在 相 同 條 件 下 ， 經(jīng) 過(guò) 精 確 的 磨 料 消 耗 對(duì) 比 試驗(yàn) ，可以看 出低貝鋼丸在拋打過(guò)程中使用壽命明顯 高 于 其 他 兩 種 鋼 丸 ， 消 耗 量 明 顯 降 低 。

二 、生產(chǎn)性 試驗(yàn)

選 定 兩 臺(tái) DIsADV2— 450拋 丸 機(jī) OP30A- OP30B，將 OP30A拋 丸機(jī) 內(nèi) 的原 用鋼 丸 全部 清 空 ， 加 入 級(jí) 配 低 貝 鋼 丸 并 記 錄 初 次 裝 機(jī) 量 ， O P30B 繼 續(xù) 添加普通鋼丸，調(diào)試好機(jī)器后 ，開始生產(chǎn)試驗(yàn) 。

在拋頭 電流穩(wěn)定的狀態(tài)下 ，根據(jù)監(jiān)控兩 臺(tái)機(jī)器 中不同粒度鋼丸混合比 (見圖5)情況加料，保證 拋丸清理在最佳的混合比狀態(tài)下進(jìn)行，分別記錄兩 臺(tái)拋丸機(jī)每天添加鋼丸的數(shù)量和清理產(chǎn)量 ，經(jīng)過(guò)41 天的試驗(yàn) ，將兩臺(tái)拋丸機(jī)的加料數(shù)量和清理產(chǎn)量進(jìn) 行匯總，得出最終試驗(yàn)數(shù)據(jù) (見表3)。

由數(shù)據(jù)分 析可得 ，低 貝鋼丸 比普通鋼 丸消 耗 降低了41%，在 拋丸清理過(guò)程 中大幅減少 了鋼丸消耗 ，降低 了清理成本。

三、結(jié)論

(1)低貝鋼丸內(nèi)部組織致密 (晶粒細(xì)化)， 拋丸過(guò)程中逐步破碎 ，使用壽命延長(zhǎng) ，消耗降低。 (2 ) 低 貝 鋼 丸 相 比 普 通 鋼 丸 硬 度 更 平 均 ， 且 更適 合鑄件表 面清理工作 ，鋼丸 的清理效率 大幅 提 升 。