傳統的不銹鋼酸洗方法去除帶鋼表面的氧化皮，對環境、人員和設備具有巨大的危害。磨料水射流除鱗系統是近年來發展起來的一種新的除鱗方法。
a. 在純(chun)高(gao)(gao)壓水(shui)射流除鱗時，水(shui)在高(gao)(gao)壓的作用(yong)下以噴嘴高(gao)(gao)速噴射至帶鋼表面由于高(gao)(gao)速噴射的水(shui)流具有一定(ding)的質量和動能，當其(qi)(qi)撞(zhuang)擊到不(bu)銹鋼帶表面上，從而方向發生(sheng)改(gai)變時，將對(dui)不(bu)銹鋼帶產生(sheng)一定(ding)的壓力，即打擊力，其(qi)(qi)大小(xiao)直接影(ying)響到系統(tong)的除鱗效果。
b. 磨(mo)(mo)料水(shui)射(she)流(liu)(liu)是磨(mo)(mo)料與高(gao)速流(liu)(liu)動(dong)的(de)水(shui)互相混合而(er)形成的(de)液－固(gu)兩(liang)相介質(zhi)射(she)流(liu)(liu)，它的(de)除(chu)(chu)鱗機理(li)與純水(shui)射(she)流(liu)(liu)的(de)除(chu)(chu)鱗機理(li)有很大(da)的(de)不同。磨(mo)(mo)料水(shui)射(she)流(liu)(liu)是利(li)用高(gao)流(liu)(liu)動(dong)的(de)水(shui)的(de)動(dong)能傳(chuan)遞給磨(mo)(mo)料，從而(er)使磨(mo)(mo)料對鋼帶(dai)靶(ba)物起碰(peng)撞、沖(chong)蝕(shi)和磨(mo)(mo)削(xue)作用。高(gao)速粒子流(liu)(liu)還對靶(ba)物產生高(gao)頻沖(chong)蝕(shi)，從而(er)大(da)大(da)提高(gao)射(she)流(liu)(liu)的(de)品質(zhi)和工作效率。要保證除(chu)(chu)鱗效果，需控制好系(xi)統壓力、流(liu)(liu)量、帶(dai)鋼移(yi)動(dong)速度、靶(ba)距及磨(mo)(mo)料濃度等(deng)影響除(chu)(chu)鱗效果的(de)因素(su)。
一、磨料水射流除鱗工藝
1. 實驗(yan)條件
①. 磨料選(xuan)擇
石榴石耐磨度強，熔點高，密度大，性能穩定，價格適中，粒度為80目。石榴石化學成分為Fe3Al2(SiO3)6,平均尺寸200μm,密度3.9~4.1g/cm3,硬度1300HV,抗壓強度180MPa.
②. 噴嘴(zui)
孔(kong)徑0.8mm的四(si)孔(kong)紅寶石噴嘴。
③. 高壓(ya)泵
315kW臥式高壓柱塞(sai)泵(beng)。
④. 混合方式(shi)
磨料(liao)和水混(hun)合(he)(he)方(fang)式分為前、后兩種混(hun)合(he)(he)式。本(ben)實(shi)驗選擇后混(hun)合(he)(he)式，具(ju)有方(fang)便實(shi)現連續供砂(sha)，噴嘴和管(guan)路磨損小(xiao)，設備使用壽(shou)命(ming)長等特點。
2. 實(shi)驗(yan)裝置(zhi)及原理
①. 實驗裝置(zhi)
不(bu)銹鋼(gang)帶(dai)磨(mo)料水射流除鱗實驗系統包括：低壓(ya)(ya)供水部(bu)(bu)分、增壓(ya)(ya)裝(zhuang)置、高壓(ya)(ya)管(guan)路、供砂(sha)裝(zhuang)置、混合噴射裝(zhuang)置，以及不(bu)銹鋼(gang)帶(dai)輸送(song)裝(zhuang)置等部(bu)(bu)分。
②. 實驗原理
見(jian)圖2-10不銹(xiu)帶(dai)鋼(gang)磨(mo)(mo)料水(shui)(shui)射(she)流(liu)實驗原理圖。除鱗時，水(shui)(shui)經(jing)過低壓管路(lu)(lu)進入高壓柱塞泵進行增壓，高壓水(shui)(shui)通(tong)過高壓管路(lu)(lu)與(yu)渣漿泵輸(shu)入的(de)磨(mo)(mo)料在(zai)混(hun)合(he)噴射(she)裝置中混(hun)合(he)，磨(mo)(mo)料在(zai)水(shui)(shui)射(she)流(liu)能量加速(su)的(de)作(zuo)用下通(tong)過噴嘴噴向移動的(de)不銹(xiu)帶(dai)鋼(gang)，通(tong)過磨(mo)(mo)料與(yu)不銹(xiu)帶(dai)鋼(gang)表面的(de)高速(su)碰撞、沖(chong)蝕與(yu)磨(mo)(mo)削作(zuo)用，去除帶(dai)鋼(gang)表面的(de)鱗皮。
3. 試驗方法
①. 在攪(jiao)(jiao)拌(ban)桶(tong)中(zhong)加入(ru)水和石(shi)榴石(shi)，開(kai)啟攪(jiao)(jiao)拌(ban)電機，攪(jiao)(jiao)拌(ban)均(jun)勻，用濃度計測量攪(jiao)(jiao)拌(ban)桶(tong)中(zhong)磨料的濃度。
②. 測量并調(diao)整噴嘴到(dao)不銹帶鋼之(zhi)間的距離。
③. 啟動(dong)(dong)輥道(dao)電機(ji)，通(tong)過調節(jie)變頻器控制輥道(dao)速(su)(su)度，從(cong)而調節(jie)不銹帶鋼的移動(dong)(dong)速(su)(su)度（m/min).
④. 啟動潤滑泵(beng)和高(gao)壓泵(beng)，調節變頻器，控制(zhi)高(gao)壓泵(beng)的(de)壓力。
⑤. 開啟(qi)渣漿(jiang)泵進行除鱗。
⑥. 不斷改變參數(shu)，重復(fu)以上(shang)實驗，以便找出最佳除(chu)鱗參數(shu)組合(he)。
二、除鱗結果(guo)與分析
1. 除凈(jing)率 C
為不銹帶鋼(gang)經過除(chu)鱗后除(chu)干凈區的(de)面(mian)積(ji)與總(zong)除(chu)鱗面(mian)積(ji)的(de)比值。
2. 系統(tong)壓力 p
其(qi)他條件(jian)不變的(de)條件(jian)下(xia)調節(jie)系(xi)統(tong)壓(ya)力，作(zuo)出系(xi)統(tong)壓(ya)力p與除(chu)凈(jing)率之(zhi)間的(de)關系(xi)圖(tu)，見圖(tu)2-11。由(you)圖(tu)2-11可知，在其(qi)他參數一定時，不銹帶鋼除(chu)凈(jing)率隨壓(ya)力p的(de)增(zeng)大(da)而大(da)致(zhi)呈線性增(zeng)大(da)，即壓(ya)力越(yue)大(da)，除(chu)鱗效果越(yue)好。考慮到工作(zuo)成本，在保證除(chu)鱗效果時，選擇(ze)壓(ya)力p=30MPa為宜。
3. 系統流量 Q
在(zai)系統(tong)壓力足以克(ke)服鱗(lin)皮(pi)的(de)破壞強(qiang)度30MPa的(de)前(qian)提(ti)下(xia)系統(tong)壓力與除(chu)凈(jing)率(lv)之間的(de)關系曲線見圖2-12。由圖2-12可見，增(zeng)加(jia)系統(tong)流(liu)Q達到(dao)35m3/h時，可以提(ti)高除(chu)凈(jing)率(lv)再增(zeng)加(jia)流(liu)量Q,對提(ti)高除(chu)凈(jing)率(lv)的(de)作用(yong)不是很大。
4. 不銹帶(dai)制移動速度 v
不銹(xiu)帶鋼(gang)移(yi)(yi)動(dong)(dong)速(su)度(du)與除(chu)(chu)凈(jing)率(lv)之間的(de)(de)(de)關系的(de)(de)(de)見(jian)圖2-13。由圖2-13可(ke)見(jian)，不銹(xiu)帶鋼(gang)的(de)(de)(de)移(yi)(yi)動(dong)(dong)速(su)度(du)越(yue)小(xiao)，射流對帶鋼(gang)的(de)(de)(de)作(zuo)用時間越(yue)長(chang)，除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)果越(yue)好。隨著速(su)度(du)的(de)(de)(de)增加，除(chu)(chu)凈(jing)率(lv)逐漸降低；但不銹(xiu)帶鋼(gang)的(de)(de)(de)移(yi)(yi)動(dong)(dong)速(su)度(du)小(xiao)時，除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)率(lv)低。在保(bao)證除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)果的(de)(de)(de)基礎(chu)上，盡(jin)量提高除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)率(lv)，可(ke)取(qu)v=10m/min作(zuo)為最佳移(yi)(yi)動(dong)(dong)速(su)度(du)。
5. 靶距S (mm)
噴嘴(zui)出口(kou)至不(bu)銹帶鋼之間的距離不(bu)是越(yue)小(xiao)越(yue)好(hao)，雖然(ran)在小(xiao)面(mian)積范圍內(nei)的除(chu)鱗效(xiao)果很好(hao)，但除(chu)鱗寬度偏小(xiao)，即除(chu)凈(jing)(jing)率偏低。靶距與除(chu)凈(jing)(jing)率之間的關系曲線見圖(tu)2-14。由圖(tu)2-14可(ke)見，最佳(jia)除(chu)凈(jing)(jing)率的靶距S=100mm。
6. 磨料體積(ji)分(fen)數 L
磨(mo)(mo)料(liao)體積(ji)分數與除(chu)(chu)凈率(lv)之(zhi)間的(de)關系(xi)曲(qu)線見圖2-15。由圖2-15可(ke)見，磨(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)(du)越(yue)大(da)，打擊力就(jiu)越(yue)大(da)，除(chu)(chu)鱗(lin)效果越(yue)好。當磨(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)(du)較小時，由于(yu)射流(liu)(liu)(liu)中磨(mo)(mo)料(liao)對不銹(xiu)帶鋼表面的(de)打擊不力，鱗(lin)片無(wu)法除(chu)(chu)凈；但磨(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)(du)太大(da)，磨(mo)(mo)料(liao)的(de)輸送(song)速度(du)(du)會減慢(man)，固液兩(liang)相流(liu)(liu)(liu)由層流(liu)(liu)(liu)變成紊流(liu)(liu)(liu)，在(zai)砂管中易引起堵(du)塞，導致除(chu)(chu)鱗(lin)效果下降，故磨(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)(du)的(de)最佳(jia)值(zhi)應為磨(mo)(mo)料(liao)體積(ji)分數L=35%。
三、磨(mo)料水射(she)流的(de)最(zui)佳工藝參數
根據上(shang)述除(chu)鱗實驗，對實驗數(shu)據進行曲線擬合，定量(liang)分析系統參數(shu)與除(chu)凈率之間的關(guan)系，可以得出最佳工藝參數(shu)為：
系統壓力 p=30MPa;
系統流量Q=35m3/h;
靶距(ju)S=100mm;
不銹鋼帶移動速度 v=10m/min;
磨(mo)料體(ti)積分數 L=35%.
基于最優(you)參數各件下設計(ji)的(de)系統(tong)，即可(ke)提高除磷(lin)效果，也可(ke)節約成本。
