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(zai)純高(gao)壓(ya)水(shui)射流除(chu)鱗時，水(shui)在(zai)高(gao)壓(ya)的(de)(de)(de)作用下(xia)以噴嘴高(gao)速(su)噴射至帶鋼表面(mian)由(you)于高(gao)速(su)噴射的(de)(de)(de)水(shui)流具有一定(ding)的(de)(de)(de)質量和(he)動能，當其撞擊(ji)到不(bu)銹(xiu)鋼帶表面(mian)上，從而方向發生改變(bian)時，將對不(bu)銹(xiu)鋼帶產生一定(ding)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)，即打擊(ji)力(li)，其大小直接(jie)影響(xiang)到系統(tong)的(de)(de)(de)除(chu)鱗效果(guo)。
b. 磨(mo)料(liao)水(shui)(shui)射(she)流(liu)是磨(mo)料(liao)與(yu)高(gao)(gao)速流(liu)動的(de)(de)水(shui)(shui)互相(xiang)混合而形成的(de)(de)液－固兩相(xiang)介質(zhi)射(she)流(liu)，它的(de)(de)除鱗機理與(yu)純水(shui)(shui)射(she)流(liu)的(de)(de)除鱗機理有很大(da)的(de)(de)不同。磨(mo)料(liao)水(shui)(shui)射(she)流(liu)是利用高(gao)(gao)流(liu)動的(de)(de)水(shui)(shui)的(de)(de)動能傳遞給(gei)磨(mo)料(liao)，從而使磨(mo)料(liao)對鋼(gang)帶(dai)靶物起碰撞、沖蝕和磨(mo)削(xue)作用。高(gao)(gao)速粒子流(liu)還(huan)對靶物產生高(gao)(gao)頻沖蝕，從而大(da)大(da)提高(gao)(gao)射(she)流(liu)的(de)(de)品(pin)質(zhi)和工作效率(lv)。要保證除鱗效果，需控制(zhi)好系(xi)統壓力、流(liu)量、帶(dai)鋼(gang)移(yi)動速度(du)、靶距(ju)及磨(mo)料(liao)濃度(du)等影響除鱗效果的(de)(de)因素。
一、磨(mo)料水射流除鱗工藝
1. 實驗(yan)條件(jian)
①. 磨料選擇
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
孔徑0.8mm的四孔紅寶石(shi)噴嘴。
③. 高(gao)壓泵
315kW臥(wo)式(shi)高壓柱(zhu)塞(sai)泵。
④. 混合方式(shi)
磨料(liao)和水混合方式(shi)分為前(qian)、后兩(liang)種混合式(shi)。本(ben)實(shi)驗選擇后混合式(shi)，具有方便(bian)實(shi)現連續供砂，噴(pen)嘴和管路磨損小(xiao)，設(she)備使用壽命長等特點。
2. 實驗裝置及原理(li)
①. 實驗裝置
不(bu)(bu)銹鋼帶(dai)磨(mo)料水(shui)射(she)流除鱗實驗系統包(bao)括：低壓(ya)供(gong)水(shui)部(bu)分、增壓(ya)裝(zhuang)置、高(gao)壓(ya)管路、供(gong)砂裝(zhuang)置、混合(he)噴射(she)裝(zhuang)置，以及不(bu)(bu)銹鋼帶(dai)輸送裝(zhuang)置等(deng)部(bu)分。
②. 實驗原理
見圖(tu)2-10不銹(xiu)帶鋼(gang)磨料水(shui)射流實驗原理圖(tu)。除(chu)鱗時，水(shui)經過(guo)低(di)壓(ya)(ya)管(guan)路進入(ru)高壓(ya)(ya)柱塞(sai)泵(beng)進行增(zeng)壓(ya)(ya)，高壓(ya)(ya)水(shui)通過(guo)高壓(ya)(ya)管(guan)路與渣漿泵(beng)輸入(ru)的(de)(de)磨料在(zai)(zai)混(hun)合噴射裝置(zhi)中混(hun)合，磨料在(zai)(zai)水(shui)射流能(neng)量加速的(de)(de)作用下通過(guo)噴嘴噴向移動的(de)(de)不銹(xiu)帶鋼(gang)，通過(guo)磨料與不銹(xiu)帶鋼(gang)表(biao)(biao)面的(de)(de)高速碰撞、沖蝕(shi)與磨削(xue)作用，去(qu)除(chu)帶鋼(gang)表(biao)(biao)面的(de)(de)鱗皮。
3. 試驗方法(fa)
①. 在攪(jiao)拌(ban)(ban)桶(tong)中加入水和石榴石，開啟攪(jiao)拌(ban)(ban)電機，攪(jiao)拌(ban)(ban)均勻，用濃(nong)(nong)度(du)計測量攪(jiao)拌(ban)(ban)桶(tong)中磨料的濃(nong)(nong)度(du)。
②. 測量并調整(zheng)噴嘴到不(bu)銹帶鋼之間的距離。
③. 啟動輥道(dao)電機，通過調(diao)節(jie)變頻(pin)器控(kong)制輥道(dao)速度，從而調(diao)節(jie)不銹帶鋼(gang)的移動速度（m/min).
④. 啟(qi)動潤(run)滑泵和高壓(ya)泵，調節變頻器，控制高壓(ya)泵的壓(ya)力(li)。
⑤. 開啟渣漿泵進行(xing)除鱗。
⑥. 不斷改變(bian)參數，重復以上實驗，以便找出最(zui)佳除鱗參數組合。
二、除鱗結(jie)果與分析
1. 除(chu)凈率 C
為不(bu)銹帶鋼經(jing)過除鱗后除干(gan)凈區的(de)面積與總(zong)除鱗面積的(de)比值。
2. 系統壓(ya)力(li) p
其他條件不(bu)變的條件下調節系統(tong)壓力，作出系統(tong)壓力p與除凈(jing)率(lv)之間(jian)的關系圖，見(jian)圖2-11。由(you)圖2-11可知，在其他參數一定時，不(bu)銹帶鋼除凈(jing)率(lv)隨壓力p的增大而大致呈線性增大，即(ji)壓力越大，除鱗(lin)(lin)效(xiao)果越好。考慮到(dao)工(gong)作成本，在保證(zheng)除鱗(lin)(lin)效(xiao)果時，選擇(ze)壓力p=30MPa為宜。
3. 系統流量 Q
在(zai)系(xi)(xi)統壓力(li)足以(yi)(yi)克(ke)服鱗皮的破(po)壞強度(du)30MPa的前提(ti)下系(xi)(xi)統壓力(li)與除(chu)凈(jing)率之(zhi)間的關系(xi)(xi)曲線見圖(tu)2-12。由圖(tu)2-12可見，增(zeng)(zeng)加系(xi)(xi)統流(liu)Q達到35m3/h時，可以(yi)(yi)提(ti)高(gao)除(chu)凈(jing)率再增(zeng)(zeng)加流(liu)量Q,對(dui)提(ti)高(gao)除(chu)凈(jing)率的作(zuo)用不是很大(da)。
4. 不銹帶制移動(dong)速度(du) v
不銹帶鋼(gang)(gang)移(yi)動(dong)速度與除(chu)(chu)凈率(lv)之間的(de)(de)(de)(de)關(guan)系的(de)(de)(de)(de)見圖(tu)2-13。由圖(tu)2-13可見，不銹帶鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)移(yi)動(dong)速度越小，射流對帶鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)時間越長，除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)(xiao)果越好。隨(sui)著速度的(de)(de)(de)(de)增加(jia)，除(chu)(chu)凈率(lv)逐漸(jian)降低；但不銹帶鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)移(yi)動(dong)速度小時，除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)(xiao)率(lv)低。在(zai)保(bao)證除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)(xiao)果的(de)(de)(de)(de)基礎上，盡量提高除(chu)(chu)鱗(lin)效(xiao)(xiao)率(lv)，可取v=10m/min作為最佳(jia)移(yi)動(dong)速度。
5. 靶距S (mm)
噴嘴出(chu)口至不(bu)銹帶鋼之(zhi)間(jian)的(de)距離不(bu)是越(yue)小越(yue)好，雖然在小面積范圍內的(de)除鱗(lin)效果(guo)很好，但除鱗(lin)寬(kuan)度(du)偏小，即除凈率(lv)偏低。靶(ba)距與除凈率(lv)之(zhi)間(jian)的(de)關系曲線見圖(tu)2-14。由圖(tu)2-14可見，最佳(jia)除凈率(lv)的(de)靶(ba)距S=100mm。
6. 磨料體積分數 L
磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)體積分數(shu)與除凈(jing)率之間的(de)關系曲線(xian)見(jian)圖2-15。由圖2-15可見(jian)，磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)越大，打擊(ji)力就越大，除鱗(lin)效果越好。當(dang)磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)較小時，由于射流中磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)對不銹帶鋼(gang)表面的(de)打擊(ji)不力，鱗(lin)片無法除凈(jing)；但磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)太大，磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)的(de)輸送(song)速度(du)會減(jian)慢(man)，固液兩相(xiang)流由層流變(bian)成紊流，在砂(sha)管中易引起堵塞，導致除鱗(lin)效果下降(jiang)，故磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)濃(nong)(nong)度(du)的(de)最佳值應為磨(mo)(mo)(mo)(mo)料(liao)體積分數(shu)L=35%。
三、磨料水射流的最佳工藝參數(shu)
根據上(shang)述除鱗實驗，對(dui)實驗數據進(jin)行曲線擬合，定量分析系統參(can)數與除凈率(lv)之間的關(guan)系，可以得出最佳工藝參(can)數為：
系統壓力(li) p=30MPa;
系統流量Q=35m3/h;
靶距S=100mm;
不銹鋼(gang)帶移動速(su)度 v=10m/min;
磨(mo)料體積分數 L=35%.
基于最優參數各(ge)件下設計的系統，即可提(ti)高除磷效果，也(ye)可節約成本(ben)。
