不銹鋼丸的制作不同于一般的鑄鋼丸,因為不銹鋼在高溫時是比較容易氧化的,一旦氧化,很難用其他方法將其表面的氧化皮去除。所以,在制作時,就要求所除造成不銹鋼丸氧化的因素。正因為不銹鋼丸的這種特殊的要求,所以用來制作不銹鋼丸的設(shè)備比較特殊。
不銹鋼丸制作裝置是制作不銹鋼丸的核心設(shè)備,它是根據(jù)不銹鋼丸的制作特點,專門設(shè)計制作的。整個不銹鋼丸制作系統(tǒng)由以下幾部分組成,按照不銹鋼丸的制作順序,依次為中頻熔爐、中間包、霧化、不銹鋼丸收集、成份檢測、分丸、分級、稱量包裝、入庫。
不銹鋼丸的制作原理,不銹鋼在液態(tài)下屬于易氧化的合金,雖然它在常溫下的耐蝕性是相當(dāng)好的。制作不銹鋼丸有幾種方法可以采用,現(xiàn)在最常見到的是切絲不銹鋼丸,它是采用切絲機(jī),對一定直徑的不銹鋼絲進(jìn)行剪切,從而獲得直徑與長度一致的不銹鋼丸切絲丸。不銹鋼切絲丸全國各地都有人在生產(chǎn),產(chǎn)量也相當(dāng)大,但由于其原料的成本較高,做的人家又多,所以利潤一直在走下坡路。另一種是采用霧化法生產(chǎn)不銹鋼丸,國外在這方面已有成功的例子,且已工業(yè)化大規(guī)模進(jìn)行生產(chǎn),進(jìn)口的不銹鋼丸大部分都是采用霧化法生產(chǎn)的。國內(nèi)也有人采用霧化法進(jìn)行生產(chǎn),取得了成功,其產(chǎn)品已進(jìn)入市場,據(jù)說用戶用下來感到滿意,訂貨量正在不斷上升。國內(nèi)目前的不銹鋼丸供應(yīng),除了代理的一塊,生產(chǎn)商主要集中在江蘇,浙江也有。
霧化法制作不銹鋼丸的過程是這樣的,首先將不銹鋼材料放在金屬熔爐中加熱,讓其在爐中熔化成金屬液體,然后將金屬液倒入霧化裝置中,霧化裝置中有制作不銹鋼丸的關(guān)鍵部件霧化噴嘴,從霧化噴嘴中出來的高壓高速霧化介質(zhì),沖擊熔化的金屬液,使用權(quán)金屬液分散成無數(shù)細(xì)小的金屬液滴,這些金屬液滴在飛行降落過程中,很快冷凝成金屬小顆粒,如果顆粒是球形的,那就是我們所需要的產(chǎn)品——不銹鋼丸了。
可以選取的霧化介質(zhì)是很多的,各種液體和氣體,考慮到霧化介質(zhì)的來源,是否容易得到以及其購買的價格的高低,對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,選取用最多的是水或空氣,因為水的熱容量要比空氣大許多,所以同一種金屬,如果采用水作為霧化介質(zhì)的話,容易生產(chǎn)出不規(guī)則的金屬顆粒,而采用空氣作為霧化介質(zhì)的話,則容易生產(chǎn)出圓形的金屬顆粒。如前所述,不銹鋼在常溫下是相當(dāng)穩(wěn)定的,不易氧化,從它所起的名字你也可以相到這一點。但在高溫的情況下,特別是在液態(tài)到固態(tài)的一段溫度范圍,是非常容易氧化的。如果采用暢開式霧化,就是說在將金屬液用霧化介質(zhì)擊碎后,不采取任何措施讓其在空氣中自然冷卻,氧化在不銹鋼顆粒的表面迅速發(fā)生,結(jié)果得到的不銹鋼丸必定是黑色的,那黑色的東西就是不銹鋼氧化后形成的產(chǎn)物,做成的鋼丸如果這樣的話,用戶是不會要的。做成這樣的不銹鋼丸,有人認(rèn)為采取后處理的辦法可以將層氧化皮剝奪掉,但試下來的結(jié)果不理想。比如采用拋丸機(jī),通過拋丸處理,讓其表面這層皮被打磨掉。處理下來的結(jié)果是,這層皮很結(jié)實,要打掉它要花很長的時間,換言之,即使你能打掉它,所花的代價也是很大的,同時相當(dāng)于你給用戶的是使用過的不銹鋼丸。另外有人想采用化學(xué)清洗的方法來處理不銹鋼丸,將這層氧化皮剝?nèi)ィ@里牽涉到環(huán)保的問題,這樣處理將有大量的廢水產(chǎn)生,生產(chǎn)成本也會增加不少,而且到目前為止,還沒有找到合適的化學(xué)剝除的配方和工藝。通過以上的分析,你一定已經(jīng)得出如果要做不銹鋼丸的話,應(yīng)采用氣體霧化的方法制為好,同時,在制作中要采用一定的保護(hù)措施,使不銹鋼在液固態(tài)易氧化段得到有力的保護(hù),不氧化或只有少量的氧化。通過從國外獲得的資料和多年來采用霧化法制作各種金屬粉末的經(jīng)驗,得出采用氣體霧化法制作不銹鋼丸是規(guī)模化生產(chǎn)不銹鋼丸的正確選擇。采用氣體霧化法制作不銹鋼丸,其用到的設(shè)備,與制作金屬粉末所用到的設(shè)備是相差不多的。熔化金屬的熔爐是必不可少的。為了確保霧化時不銹鋼不氧化,須采用惰性氣體作為霧化介質(zhì),在霧化過程中,還要對霧化環(huán)境進(jìn)行保護(hù),使其在無氧或少氧的環(huán)境中進(jìn)行。等過了金屬氧化的關(guān),其它的過程與制作鑄鋼丸是相差不多的。
下面對整個不銹鋼丸的制作設(shè)備和工藝進(jìn)行詳細(xì)的說明,供用戶在制作過程中參照執(zhí)行:
金屬材料的選擇:不銹鋼丸的制作材料當(dāng)然是不銹鋼了,但配制不銹鋼的方法有二種,一種是采用金屬或合金原料進(jìn)行配制,由于金屬或合金原料通常都是有購買下限的,所以用購買來的原料配成的不銹鋼原料生產(chǎn)的不銹鋼丸,其成本是比較高的。第二種是選取不銹鋼的廢料進(jìn)行不銹鋼丸的生產(chǎn)。不銹鋼廢料各地都有,問題不大,且成本要比用第一種方法配出的原料低很多,凡是生產(chǎn)不銹鋼金屬粉末的,實際上都是選用不銹鋼廢料來進(jìn)行生產(chǎn)的。廠家所獲取的利潤,就是第一種方法與第二種方法之間的原料的差價及產(chǎn)品的增值。如果沒有原料的差價,僅靠產(chǎn)品的增值,是沒有多少利潤的。
購買不銹鋼廢料,有幾點是需要注意的,所買的廢,外觀應(yīng)該很干凈,這是一。第二,所買的不銹鋼廢料,應(yīng)為同一供應(yīng)商提供的同一品牌的,就是說,這個材料應(yīng)是提供廢料的廠商,成批買來自已用后形成的廢料。比如是成批買來生產(chǎn)不銹鋼餐具的,牌號是304,這種一次向同一供貨商的產(chǎn)品,是帶質(zhì)保書的,質(zhì)保書上會有這批材料的化學(xué)成份范圍,或有明確的材料的牌號,有了材料的牌號,你可以很方便的查到其化學(xué)成份的范圍。只有成份明了,你才能準(zhǔn)確地判別你生產(chǎn)的不銹鋼丸是否合格。除了生產(chǎn)不銹鋼日用品的廠商,能提供整批料成份均勻一致的還有生產(chǎn)不銹鋼管的廠商,應(yīng)該說,這種管料要比片狀的料好,這是因為片狀的料,其表面積較大,在熔化時形成的渣就多。如果資金允許,一次可多買入些廢料。
對于買入的不銹鋼廢料,在使用前應(yīng)經(jīng)過處理,不可未經(jīng)處理就直接進(jìn)爐熔化。
不銹鋼廢料的處理有以下幾點:
一、除去混雜在廢料中的非不銹鋼材料,這主要是采用磁選法進(jìn)行判別,凡是不能被強(qiáng)力磁鐵吸取的,就是不銹鋼,其余則排除在外。
二、經(jīng)過磁選處理后,根據(jù)廢料表面的干凈程度,進(jìn)行清洗處理,如有油或有其它雜物粘在材料的表面,都必須清除干凈。經(jīng)過清理的材料,要烘干后才好用。處理好后的材料,要達(dá)到表面干凈,無油污、雜質(zhì)存在,表面干燥,無水份。
三、對于長度或?qū)挾容^大的材料,還得預(yù)先將其切割成大小能入入熔爐中的尺寸。
四、處理好的材料存放在干燥的倉庫中備用。
除了在熔煉中要用到不銹鋼材料外,還需要其它一些輔助的材料,如打爐用的材料,脫氧的材料,造渣的材料,需要補(bǔ)充燒損的金屬材料等,按需要準(zhǔn)備。
中頻熔爐是熔化不銹鋼的設(shè)備,爐子在使用權(quán)用前須經(jīng)過烤爐以延長爐子的使用壽命。
在爐子上操作的熔煉工,須按中頻熔爐使用中的要求,配帶安全帽、防護(hù)目鏡、手套,穿工作服、工作鞋,以保證操作工人能安全生產(chǎn)。工人在上崗操作之前要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)和安全生產(chǎn)教育,在操作中要嚴(yán)格按操作要求進(jìn)行生產(chǎn)。
在制作不銹鋼丸的整個工段中,或者說在上面操作中頻熔爐的工人當(dāng)中,至少要有一位是在金屬熔煉工廠工作過,有過使用中頻熔爐的經(jīng)驗,能進(jìn)行不銹鋼溶煉操作的老師傅。
中頻熔煉的好壞對不銹鋼丸的質(zhì)量是有一定影響的,特別是出鋼時間的掌握上,對成品丸的收得率,影響很大。不銹鋼丸制作裝置是制作不銹鋼丸的關(guān)鍵設(shè)備,根據(jù)不銹鋼丸制作特點,該設(shè)備被設(shè)計成動態(tài)負(fù)壓,在霧化開始之前,先行在裝置中形成微氧的環(huán)境,在霧化制丸過程中一直保持這一環(huán)境,使制成的不銹鋼丸色澤呈鋼色,只有少量的氧化。
從理論上,要使制得的不銹鋼丸少氧化,必須注意,在熔爐中熔化時,速度要快,到金屬全部化開后,要及時脫氧除渣。在霧化時,整流器個霧化的過程要短。霧化時間長了,特別象不銹鋼這種材料,其中的合金元素?zé)龘p率各不相同,有的燒損大,有的燒損少,這樣,是很容易偏離原來設(shè)定的成份的,所以,通常,采用容量為六十公斤的爐子進(jìn)行金屬的熔化。采用六十公斤的爐子進(jìn)行熔化還有一個好處就,設(shè)備與熔爐的熱平衡容易維持,在生產(chǎn)中故障率較低。
霧化介質(zhì)采用氮氣。氮氣是惰性的,價格也比較低,各地都有生產(chǎn),容易得到。制作不銹鋼丸的氮氣為瓶裝氮氣,采用氣瓶組的形式。每組十六只瓶子,用專用的管子連起來,并配上必要的表和閥。瓶子放在專門配做的架子上,固定好。這樣一則安全,二則運輸時方便。
為了確保霧化時的連續(xù)性,霧化筒體上開有許多孔,用于接管子或安裝表、閥等等。在設(shè)備制造中,要注意焊縫的質(zhì)量;在使用前,須進(jìn)行檢測,以保證筒體在使用中不泄漏,保證筒體氣密性好。
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