抛丸【wán】用磨料有【mó liào yǒu】很多种材料和【cái liào hé】形状，以对应不同的抛丸【wán】工件和工艺，本书只阐述锌【chǎn shù xīn】铬涂层技术用球形钢【qiú xíng gāng】丸【wán】。

    (1)钢丸化【gāng wán huà】学成分见表1。

表1钢丸化学成分

化学成分／％

碳(C)

锰(Mn)

硅(Si)

硫(S)

磷(P)

0.83～1.20

0.60～1.20

0.50～1.20

≤0.05

≤O．05

硬度

40～50HRC

金相组织

均一的回火马氏体或贝氏体

外形

密度

圆形或近似圆形，畸形率<10％

≥7.2g／cm3

(2)常用钢丸型号与直径对照见表2。

表2常用钢丸型号与直径对照

    钢丸型【gāng wán xíng】号

  钢丸直径／mm

    钢丸型【gāng wán xíng】号

  钢丸直径／mm

    S110

    S120

    S170

    Ф0.3

    Ф0.3

    Ф0.4

    S230

    S280

    S330

    Ф0.4～O.6

    Ф0.6

    Ф0.8

    (3)抛丸的定义和【dìng yì hé】原理

①定义。由机械方法获【fāng fǎ huò】得高速【dé gāo sù】而近距离投射到工件表面上【biǎo miàn shàng】，以进行【yǐ jìn háng】清除黑【qīng chú hēi】皮、氧化膜、毛刺、锈斑等表面清理。

②原理。如图1所示。

图1抛丸原理

    高速钢丸打【gāng wán dǎ】击工件表【gōng jiàn biǎo】面，使其局部变形而产生弹丸压痕，每一个弹丸压痕有如图【tú】3—4所示的【suǒ shì de】三层区别明显结构【jié gòu】，钢丸打【gāng wán dǎ】击以后几乎同【jǐ hū tóng】时产生【shí chǎn shēng】如下三个作用。

    a．对中层【duì zhōng céng】塑性区的前、后【hòu】、左、右和上，从五个方向上瞬间产生压缩变形，并瞬间向表层推动【tuī dòng】，从而使已经有【yǐ jīng yǒu】破裂线的脆性【de cuì xìng】层迅速脱落【tuō luò】。

    b．几乎又【jǐ hū yòu】推动弹【tuī dòng dàn】性产生反弹力，使其获得反弹速度而反弹出去【qù】，弹丸压痕三个区域是【qū yù shì】同时发【tóng shí fā】生和存在的。

    c．要使脆性层得到脆性破裂，必须要【bì xū yào】达到其脆性变形量，因此要求有适当压痕深度【shēn dù】，即必须有适量的塑性【de sù xìng】变形区，三者的【sān zhě de】厚薄随抛丸目的不同【de bú tóng】而有差异。一般抛丸清理【wán qīng lǐ】仅仅要【jǐn jǐn yào】求能破坏其表【huài qí biǎo】面附属【miàn fù shǔ】物，使其脱落，故脆性【gù cuì xìng】基体越【jī tǐ yuè】少越好，因此必【yīn cǐ bì】须合理选择工艺参数。

    (4)钢丸压痕覆盖【hén fù gài】率

    钢丸压【gāng wán yā】痕覆盖率是决【lǜ shì jué】定抛丸时间的【shí jiān de】重要参数，抛丸质【pāo wán zhì】量要求【liàng yào qiú】钢丸压【gāng wán yā】痕深度【hén shēn dù】达到表【dá dào biǎo】面粗糙度【dù】，又要求均匀全部覆盖【bù fù gài】，美国自动工程学会经过大量试验得出如图2所示曲线；从曲线可见要达到【dá dào】100％的覆盖率，时间【jiān】需约l5min，用读数显微镜观察和【guān chá hé】计算弹【jì suàn dàn】丸压痕覆盖过的和未覆盖的面积比，当达到【dá dào】覆盖率98％时，就当作【jiù dāng zuò】覆盖率100％；以此时【yǐ cǐ shí】间【jiān】T值为’基数，延长l．5倍的覆盖率为【gài lǜ wéi】l50％，延长2倍的覆盖率为【gài lǜ wéi】200％。

    (5)钢丸硬度、密度、反弹性与抛丸清理效果【guǒ】、抛丸速【pāo wán sù】度的关系【xì】

①钢丸硬度与抛【dù yǔ pāo】丸效果的关系。如图3所示【suǒ shì】。

②钢丸硬度与反弹性关系。如图4所示。

图2钢丸压痕覆盖率与时间曲线

图3钢丸硬度与抛丸效果的关系

图4钢丸硬度与反弹性关系

    从图3、图4可以看【kě yǐ kàn】出钢丸硬度适【yìng dù shì】中【zhōng】，可以大大提高钢丸压【gāng wán yā】痕覆盖率，缩短抛丸时间。

    ③钢丸密度与寿命的关系【xì】。如图【rú tú】5所示。

    ④钢丸硬【gāng wán yìng】度与清【dù yǔ qīng】理速度成正比【chéng zhèng bǐ】，但与寿【dàn yǔ shòu】命成反比，所以钢【suǒ yǐ gāng】丸硬度高，抛丸清理速度快，但钢丸寿命短，消耗量大【dà】。

图5钢丸密度与寿命的关系

    ⑤适宜的钢丸硬【gāng wán yìng】度具有优良的反弹性【fǎn dàn xìng】，有利于将工件【jiāng gōng jiàn】每个部位能充分抛丸清理，缩短抛丸时间【wán shí jiān】。

    ⑥钢丸内部缺陷如气孔、龟裂、内缩孔等均影响钢丸【xiǎng gāng wán】使用寿【shǐ yòng shòu】命，并增加【bìng zēng jiā】消耗量【xiāo hào liàng】。

⑦密度大【mì dù dà】于7．4g／cm3钢丸内部缺陷【bù quē xiàn】为最小。