DISA抛丸机使用中的常见问题及解决方法

DISA抛丸机使用中的常见问题及解决方法

【摘要】简述了DISA抛丸机的结构、工作原理、主要特点以及抛丸中出现的常见问题及相应的解决方法。

【关键词】抛丸机；丸料清扫；钢板变形；钢板预处理线

抛丸机是利用高速旋转的抛头将钢丸加速到一定的速度后，将高速钢丸射向需要清理的工作表面，通过打击将表面的氧化物去除的过程。清理速度的快慢取决于钢丸的流量，直观反应出来的就是抛丸器负载（电流的变化）。

经过抛丸清理后的效果主要有两个指标：1.表面粗糙度标准。2.表面清洁度标准。因我们的抛丸的下道工序热处理炉对钢板清洁度的要求较高，至少达到Sa2.5级，最好达到Sa3级。由于常化炉是无氧炉，且主要是淬火。如果钢板下表面的氧化物没有清除彻底。进入炉内后，在高温下氧化物会粘附在热处理炉的下表面结成瘤状物。然后瘤状物反过来会对炉内进行处理的钢板下表面，反向施压形成凹坑（辊印）。现在市场上对产品表面质量的要求日趋严苛，有辊印的钢板会造成大量的客户投诉，不仅影响产品在客户心目中的形象，同时也造成了客户索赔的大量增加，严重影响了经济效益。

针对这种情况，抛丸机成了关键的设备，抛丸质量的好坏直接影响了钢板的下表质量。所以钢板下表的抛丸质量是重点检查的对象。我们使用的是DISA公司的8抛丸器的通过式抛丸机，抛头采用的是37KW直联结构，具有传动效率高、抛丸量大、覆盖面积大的优点。抛头的放置是上下对称、前后对称的布局。

设备投入使用后，效果还是基本达到预期的要求的。但也存在一些小问题。比如本机的丸料清扫采用的是三道清扫工序：1、刮板清扫2、滚刷清扫3、高压风机吹扫。正常使用时这三道工序是能够满足清扫要求的，出抛丸室的钢板表面基本无钢丸。但由于是进口设备当时设计这套清扫装置时，是按归照钢板每米弯曲率为6mm，事实上由于种种原因，经常达不到标准。这样只能人为地将刮板抬高，从而导致过多的钢丸进行刷扫环节，超出了机器当时的设计能力。这样出抛丸机的钢板表面就带出了不少钢丸。

机器在设计的时候最薄的板是10mm，在实际操作中经常有6mm的钢板进行抛丸。还有9镍钢，这种钢的材质比较软。但在轧制的时候表面要增加一层保护涂层，需要用较大的抛丸量来进行处理。经常出现钢板变形，一般表现为向上凸起。初期分析以为是上表抛丸速度过大，将钢板向上拱起。然后将下表的电流调小，实验后发现效果并不理想。后来分析钢板凸起的原因，应该是抛丸应力引起的变形。这种情况在厚板上面反映并不明显，但在薄板上非常明显。

还有就是观察抛丸后的清洁度效果时，一般都采取人站在钢板上表来观察。下表一般不检查，只是通过电流相同，来确定下表的质量应与上表面一样。事实上经过一段时间的使用发现，后道工序中常化炉的炉辊结瘤情况还是比较严重

的。推断应该是抛丸质量出了问题，上表面抛丸没有问题，不代表下表面的抛丸质量也好。

针对这些情况，我们作了以下改进。

1）在原抛丸机的出口处增加一道刷扫及吹扫装置。并且在底部增加了自动回收丸料螺旋，将收集到的钢丸送回抛丸室内。增加的刷扫采用与原机器联机的方式，高度通过HMI输入进PLC会自动运行。这样经过两道清扫系统，即使钢板变形再严重，也能保证出来时不带钢丸出来。即改善了现场的工况，不再有多余的钢丸带出，同时也减轻了工人的工作强度。

2）针对抛丸后钢板变形的状况，经多次实验研究后发现是抛丸后钢板表面残余压应力而引发的变形。正常抛丸时，上下表面的抛丸量如果相等时，那么上下表面的残余压应力会相互抵消。现在抛丸后常出现的状况是，钢板向上表面的凸起。说明钢板上表面的残余压应力较大，也就是说上表面的抛丸量比下表面大，一般来说抛丸电流直接反应的就是抛丸量。所以正常调校时会将上下表面的电流调成一致。直觉上应该是上下表面抛丸的情况应该是一样的，但事实上由于下面的抛丸器是将钢丸向上抛出，同样的负载情况下，抛出的钢丸是会比上面的要少一些。分析后，我们决定将下表的抛丸电流调校成比上表大10%，这样钢板的凸起现象基本杜绝了。

3）钢板下表的抛丸质量难以监控的情况，我们对现场的辊道基础作了改进。在抛丸室出口外的辊道下方，增加了一个观察坑。如有需要，我们可以在坑中观察每一块钢板下表面抛丸情况。此外对下表的抛丸质量不仅止于视觉上的抛丸干净，还用白色胶带对下表进行粘附检测。具体做法是，将白色胶带粘在刚抛丸出来的钢板下表，撕下后用10倍放大镜观察上面粘附的铁粉多少。同时根据不同的抛丸清洁度情况，制定了5级标准并制成样板。规定只有达到2级以上的才算达标，方可进入下一道工序。

小结：经过以上几项改进后，DISA抛丸机的使用完成能达到生产工艺的要求。对抛丸后钢板板形的改善，尤其是下表抛丸质量的改善，直接减少了常化炉炉辊的结瘤现象，同时取得了较好的经济效益。