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. 在純高(gao)壓水(shui)射流(liu)除鱗(lin)時，水(shui)在高(gao)壓的(de)(de)作(zuo)用下(xia)以噴嘴高(gao)速(su)噴射至帶(dai)(dai)鋼(gang)表(biao)面由于高(gao)速(su)噴射的(de)(de)水(shui)流(liu)具有一定的(de)(de)質量和動能，當其撞擊到(dao)不(bu)銹鋼(gang)帶(dai)(dai)表(biao)面上，從而方(fang)向發生(sheng)改變時，將對不(bu)銹鋼(gang)帶(dai)(dai)產(chan)生(sheng)一定的(de)(de)壓力(li)，即打(da)擊力(li)，其大小直接(jie)影響到(dao)系統(tong)的(de)(de)除鱗(lin)效(xiao)果。
b. 磨(mo)(mo)料水(shui)射(she)(she)流(liu)(liu)是磨(mo)(mo)料與高(gao)(gao)(gao)速流(liu)(liu)動的(de)(de)水(shui)互相(xiang)混(hun)合而(er)形成的(de)(de)液(ye)－固兩相(xiang)介(jie)質射(she)(she)流(liu)(liu)，它的(de)(de)除鱗機理與純水(shui)射(she)(she)流(liu)(liu)的(de)(de)除鱗機理有很大的(de)(de)不同。磨(mo)(mo)料水(shui)射(she)(she)流(liu)(liu)是利(li)用高(gao)(gao)(gao)流(liu)(liu)動的(de)(de)水(shui)的(de)(de)動能傳遞(di)給磨(mo)(mo)料，從而(er)使磨(mo)(mo)料對鋼(gang)帶靶(ba)物起碰撞、沖(chong)蝕和(he)磨(mo)(mo)削作(zuo)用。高(gao)(gao)(gao)速粒子流(liu)(liu)還(huan)對靶(ba)物產(chan)生高(gao)(gao)(gao)頻沖(chong)蝕，從而(er)大大提高(gao)(gao)(gao)射(she)(she)流(liu)(liu)的(de)(de)品質和(he)工(gong)作(zuo)效率。要保證除鱗效果(guo)，需控制(zhi)好系統壓(ya)力、流(liu)(liu)量、帶鋼(gang)移動速度、靶(ba)距及(ji)磨(mo)(mo)料濃度等影響除鱗效果(guo)的(de)(de)因素。
一、磨料水射流除鱗(lin)工藝
1. 實驗條件(jian)
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
孔徑0.8mm的四孔紅(hong)寶石噴嘴。
③. 高壓泵(beng)
315kW臥式高(gao)壓柱(zhu)塞泵。
④. 混合方式
磨料和水混合方(fang)(fang)式分為前、后(hou)兩(liang)種混合式。本實驗選擇(ze)后(hou)混合式，具有(you)方(fang)(fang)便實現連續供砂，噴嘴和管(guan)路磨損(sun)小，設備使(shi)用壽命(ming)長等特點。
2. 實(shi)驗裝置及原(yuan)理
①. 實(shi)驗裝(zhuang)置
不(bu)銹(xiu)鋼帶(dai)磨料水射流除鱗(lin)實(shi)驗(yan)系統包括：低壓(ya)(ya)供水部分(fen)、增壓(ya)(ya)裝(zhuang)置、高壓(ya)(ya)管路、供砂(sha)裝(zhuang)置、混合噴射裝(zhuang)置，以及不(bu)銹(xiu)鋼帶(dai)輸(shu)送裝(zhuang)置等部分(fen)。
②. 實驗原理
見圖2-10不(bu)銹(xiu)帶(dai)鋼磨(mo)料水(shui)射流實(shi)驗(yan)原理圖。除鱗時，水(shui)經過低壓管(guan)路(lu)進入高(gao)(gao)壓柱(zhu)塞(sai)泵進行增壓，高(gao)(gao)壓水(shui)通(tong)過高(gao)(gao)壓管(guan)路(lu)與渣漿泵輸入的磨(mo)料在(zai)混(hun)(hun)合噴(pen)射裝(zhuang)置中(zhong)混(hun)(hun)合，磨(mo)料在(zai)水(shui)射流能量加速(su)的作用下通(tong)過噴(pen)嘴噴(pen)向移動的不(bu)銹(xiu)帶(dai)鋼，通(tong)過磨(mo)料與不(bu)銹(xiu)帶(dai)鋼表(biao)面(mian)的高(gao)(gao)速(su)碰撞、沖蝕與磨(mo)削(xue)作用，去除帶(dai)鋼表(biao)面(mian)的鱗皮。
3. 試驗方法(fa)
①. 在攪(jiao)拌(ban)桶(tong)中(zhong)加入(ru)水和石(shi)榴石(shi)，開啟(qi)攪(jiao)拌(ban)電機，攪(jiao)拌(ban)均勻，用濃度計測(ce)量攪(jiao)拌(ban)桶(tong)中(zhong)磨料的濃度。
②. 測量并調整噴嘴到(dao)不銹(xiu)帶(dai)鋼之間的(de)距(ju)離。
③. 啟(qi)動(dong)輥(gun)道電機，通過(guo)調(diao)節變頻器控制輥(gun)道速(su)度，從(cong)而(er)調(diao)節不銹(xiu)帶鋼的(de)移動(dong)速(su)度（m/min).
④. 啟動潤滑泵(beng)(beng)和高(gao)壓泵(beng)(beng)，調節變頻器，控制高(gao)壓泵(beng)(beng)的壓力。
⑤. 開啟(qi)渣漿泵進行除鱗。
⑥. 不斷改變參數，重復以上實驗，以便找出最佳除鱗參數組合。
二、除鱗結果與(yu)分析
1. 除凈率 C
為不銹帶鋼經過除(chu)鱗(lin)后除(chu)干(gan)凈區的(de)(de)面(mian)積與(yu)總(zong)除(chu)鱗(lin)面(mian)積的(de)(de)比(bi)值(zhi)。
2. 系統(tong)壓力 p
其他(ta)條件(jian)不(bu)變的條件(jian)下(xia)調(diao)節(jie)系(xi)統(tong)(tong)壓(ya)力(li)，作出系(xi)統(tong)(tong)壓(ya)力(li)p與除凈(jing)率之間的關系(xi)圖，見圖2-11。由圖2-11可知(zhi)，在其他(ta)參(can)數一(yi)定時(shi)，不(bu)銹帶(dai)鋼除凈(jing)率隨壓(ya)力(li)p的增大(da)而大(da)致呈線性增大(da)，即壓(ya)力(li)越大(da)，除鱗(lin)效(xiao)(xiao)果越好。考(kao)慮到工作成本，在保證除鱗(lin)效(xiao)(xiao)果時(shi)，選擇壓(ya)力(li)p=30MPa為宜。
3. 系(xi)統流(liu)量 Q
在系統(tong)(tong)壓力(li)(li)足以克服鱗皮(pi)的(de)破壞強度30MPa的(de)前提(ti)下(xia)系統(tong)(tong)壓力(li)(li)與(yu)除凈(jing)率(lv)之間(jian)的(de)關(guan)系曲線見圖2-12。由圖2-12可見，增(zeng)加(jia)系統(tong)(tong)流Q達到(dao)35m3/h時，可以提(ti)高除凈(jing)率(lv)再增(zeng)加(jia)流量(liang)Q,對提(ti)高除凈(jing)率(lv)的(de)作(zuo)用不是很大。
4. 不銹帶制移動速度(du) v
不銹帶鋼移(yi)動速度(du)與(yu)除凈率(lv)(lv)之間的(de)關系的(de)見(jian)圖2-13。由(you)圖2-13可見(jian)，不銹帶鋼的(de)移(yi)動速度(du)越小，射(she)流對帶鋼的(de)作(zuo)用時(shi)間越長，除鱗效果越好。隨著(zhu)速度(du)的(de)增加，除凈率(lv)(lv)逐(zhu)漸降(jiang)低；但不銹帶鋼的(de)移(yi)動速度(du)小時(shi)，除鱗效率(lv)(lv)低。在保證除鱗效果的(de)基(ji)礎上，盡(jin)量(liang)提高除鱗效率(lv)(lv)，可取v=10m/min作(zuo)為最佳移(yi)動速度(du)。
5. 靶距S (mm)
噴嘴出口至不銹帶(dai)鋼之間的(de)距離不是越小(xiao)越好(hao)，雖然在小(xiao)面積范圍(wei)內的(de)除(chu)鱗效果(guo)很(hen)好(hao)，但除(chu)鱗寬(kuan)度(du)偏小(xiao)，即除(chu)凈(jing)率偏低。靶距與除(chu)凈(jing)率之間的(de)關(guan)系(xi)曲(qu)線見圖(tu)(tu)2-14。由圖(tu)(tu)2-14可(ke)見，最佳除(chu)凈(jing)率的(de)靶距S=100mm。
6. 磨料體積分數 L
磨(mo)(mo)料(liao)(liao)體積分數(shu)與除凈率之間的(de)關系(xi)曲線見(jian)(jian)圖(tu)2-15。由圖(tu)2-15可見(jian)(jian)，磨(mo)(mo)料(liao)(liao)濃度越大(da)，打擊(ji)力就越大(da)，除鱗(lin)效(xiao)果(guo)越好。當磨(mo)(mo)料(liao)(liao)濃度較(jiao)小時，由于射流(liu)中(zhong)磨(mo)(mo)料(liao)(liao)對(dui)不(bu)銹帶鋼表(biao)面的(de)打擊(ji)不(bu)力，鱗(lin)片(pian)無法除凈；但磨(mo)(mo)料(liao)(liao)濃度太大(da)，磨(mo)(mo)料(liao)(liao)的(de)輸送速度會減慢，固(gu)液兩(liang)相流(liu)由層流(liu)變成紊流(liu)，在(zai)砂管中(zhong)易引起堵塞，導致除鱗(lin)效(xiao)果(guo)下降，故磨(mo)(mo)料(liao)(liao)濃度的(de)最佳(jia)值應為磨(mo)(mo)料(liao)(liao)體積分數(shu)L=35%。
三、磨(mo)料水(shui)射流的最(zui)佳(jia)工藝參數
根據上述除鱗實驗(yan)，對實驗(yan)數據進行曲線擬(ni)合，定量(liang)分(fen)析系統參數與除凈率之間的關系，可以(yi)得出最佳工藝參數為(wei)：
系(xi)統壓力 p=30MPa;
系統流量Q=35m3/h;
靶距S=100mm;
不(bu)銹鋼帶移動速度 v=10m/min;
磨料體(ti)積分數 L=35%.
基于最優參(can)數各(ge)件下(xia)設計的(de)系(xi)統，即可提(ti)高除(chu)磷效果(guo)，也可節約成本。
