TW201805119A - 噴射材及使用該噴射材之金屬製品之表面處理方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係在用於為了藉由噴砂處理而去除在金屬製品之表面形成之鱗皮的鑄鋼製噴射材中,具備:第1組,其係粒徑d1屬於第1粒徑區間d1max≧d1>d1min之噴射材組,在第1粒徑區間內具有最大頻度P1;及第2組,其係粒徑d2屬於第2粒徑區間d2max≧d2>d2min之噴射材組,且在第2粒徑區間內具有最大頻度P2;第1組與第2組滿足d1max=d2min之關係,由第1組與第2組構成之噴射材之粒徑頻度分佈實質上為連續。
Description
本發明係關於一種在去除附著於利用熱鍛等製造之金屬製品之表面之氧化鱗皮的步驟中所使用之鋳鐵製噴射材及使用該噴射材之表面處理方法。
先前,於在金屬製品之表面附著有包含氧化物之鱗皮之情形下(例如,鍛造等之加工),為了進行去除該鱗皮之噴砂處理,而進行將包含硬質粒子之噴射材噴射至金屬製品表面之珠粒噴擊處理(例如,專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本特開2001-121205號公報
[發明所欲解決之問題] 多種金屬製品在去除鱗皮之後,根據需要進行尺寸之調整,其後,經過與成為對象之金屬製品相配合的精加工,而完成最終製品。例如,在製造軸承等之滑動零件時,進行在表面設置多數個用於保持潤滑油之小凹窪(凹窩)之加工。因此,在去除鱗皮之步驟中,若能夠使金屬表面粗面化而形成有適切之凹窩則有助於降低成本。然而,尚不存在具有去除鱗皮、且在金屬製品之表面形成適切之凹窩之能力的噴射材及噴砂加工法。 另外,不限於滑動零件,在精加工中必須將金屬製品固持於治具。因此,必須將金屬製品之表面粗面化為可使固持力增大之程度。為了將金屬製品之表面粗面化,而必須使用比較大徑之噴射材。然而,若增大噴射材之尺寸,則覆蓋率(每一定面積之噴射材之實際撞痕面積)會降低。因此,去除鱗皮之效率降低。進而,業界亦要求將存在於金屬製品之表層部之缺陷之去除、例如微裂之封孔與鱗皮去除同時地進行。 亦即,有針對利用一次處理而有效率地進行鱗皮去除與粗面化、或去除存在於表層部之缺陷的要求。然而,尚不存在能夠實現該要求之噴射材及表面處理方法。 因此,在本發明中,提供一種噴射材及使用該噴射材之表面處理方法,其針對形成有鱗皮之金屬製品,可有效率地去除鱗皮,且可使表面粗面化,或進行存在於表層部之缺陷之去除。 [解決問題之技術手段] 本發明之一態樣係一種鑄鋼製之噴射材,其係用於為了利用噴砂處理而去除在金屬製品之表面形成之鱗皮者。該噴射材具備第1組與第2組之噴射材組。第1組係粒徑d1屬於第1粒徑區間d1max≧d1>d1min之噴射材組,在第1粒徑區間內具有最大頻度P1。第2組係粒徑d2屬於第2粒徑區間d2max≧d2>d2min之噴射材組,且在第2粒徑區間內具有最大頻度P2。第1組與第2組滿足d1max=d2min之關係。由第1組與第2組構成之噴射材之粒徑頻度分佈實質上為連續。 第1組噴射材主要係有助於有效率地進行鱗皮之去除,第2組噴射材除了藉由噴砂處理去除鱗皮外,並且有助於金屬製品之表面之粗面化、或對存在於金屬製品之表層部之缺陷之去除。在本發明之噴射材中,藉由以存在第1組噴射材與第2組噴射材兩者之方式而調整噴射材之粒徑分佈,可維持各自之優點,且補足不足之噴砂處理能力。亦即,對於形成有鱗皮之金屬製品,可有效率地去除鱗皮,且可充分地進行表面粗面化、去除存在於金屬製品之表層部之缺陷。 在一實施形態中,可行的是,d1min=0.710 mm及d2max=1.700 mm,d1max為1.000 mm或1.180 mm。該情形下,可有效地進行金屬製品之表面之粗面化、或將存在於金屬製品之表層部之缺陷去除。 在一實施形態中,可行的是,金屬製品係熱鍛品,噴射材之維氏硬度為HV 300~HV 600。噴射材在HV 300以上時針對噴砂處理對象具有充分之硬度,在HV 600以下時噴射材具有充分之韌性。因此,藉由採用維氏硬度為HV 300~HV 600之噴射材,可兼具充分之硬度與韌性,即便金屬製品為熱鍛品仍可充分地進行表面處理。 在一實施形態中,可行的是,金屬製品為滑動零件,最大頻度P1存在於粒徑區間1.180 mm≧d1>1.000 mm、前述最大頻度P2存在於粒徑區間1.700 mm≧d2>1.400 mm。 在一實施形態中,可行的是,d1min=0.600 mm及d2max=1.180 mm,d1max為1.000 mm或1.180 mm。該情形下,可行的是,金屬製品為熱鍛品,噴射材之維氏硬度為HV 300~HV 600。進而,可行的是,金屬製品為滑動零件,最大頻度P1存在於粒徑區間1.000 mm≧d1>0.850 mm,最大頻度P2存在於粒徑區間1.180 mm≧d2>1.000 mm。 在一實施形態中,可行的是,d1min=0.600 mm及d2max=1.180 mm,d1max為1.000 mm或1.180 mm。該情形下,可行的是,金屬製品為熱鍛品,噴射材之維氏硬度為HV 300~HV 600。進而,可行的是,金屬製品為滑動零件,最大頻度P1存在於粒徑區間1.000 mm≧d1>0.850 mm,最大頻度P2存在於粒徑區間1.700 mm≧d2>1.400 mm。 在一實施形態中,噴射材之整體可以凸曲面形成。該情形下,例如可在表面形成無數個具有曲面之凹窩。再者,由於噴射材之接觸面積變得均一且寬廣,故可高效率地進行金屬製品之塑性變形,而可高效率地進行存在於金屬製品之表層部之缺陷之去除。 本發明之又一態樣係一種使用上述之噴射材之金屬製品之表面處理方法,其具備下述步驟:噴射材裝填步驟,其將未使用之噴射材裝填於前述噴砂裝置;操作混合物形成步驟,其藉由噴砂裝置之作業而形成將噴射材之粒徑分佈穩定為一定之粒徑分佈的操作混合物;及表面處理步驟,其藉由噴砂裝置將噴射材噴射至金屬製品而去除金屬製品之表面之鱗皮,且進行金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於金屬製品之表面之表層部之缺陷。 根據該發明,使用上述之噴射材,以在操作混合物形成步驟中形成操作混合物之狀態,可去除金屬製品之表面之鱗皮,且可有效率地進行金屬製品之表面之粗面化、或將存在於前述金屬製品表面之表層部之缺陷去除。 在一實施形態中,可行的是,操作混合物形成步驟後之噴射材之粒徑分佈為0.250 mm~1.700 mm,且具有最大頻度P1及P2。該情形下,可長時間兼顧鱗皮之去除、與利用具有最大頻度P1之粒度分佈組之噴射材進行之粗面化或存在於表層部之缺陷之去除。 在一實施形態中,最大頻度P1及P2可滿足P2≦P1。 在一實施形態中,操作混合物形成步驟後之噴射材之粒徑分佈與未使用之噴射材相比,在最大頻度P1及P2之位置不變下,最大頻度P1及P2間之頻度V可相對於最大頻度P1及P2相對地增大。在如此般構成之情形下,維持第1組噴射材之效果及第2組噴射材之效果,且最大頻度間之粒徑分佈變得寬廣。因此,由於噴射材之撞痕之大小具有連續性之分佈,故可增大覆蓋率,而可有效率地進行表面處理。且,所謂「最大頻度P1及P2間之頻度V相對於最大頻度P1及P2相對性增大」,係指最大頻度P1與頻度V之差、及最大頻度P2與頻度V之差之至少一者變小。 在一實施形態中,可行的是,前述金屬製品係藉由熱鍛成型之滑動零件,利用前述表面處理步驟去除該滑動零件之表面之鱗皮,且將由JIS-B0601:2000(JIS:Japanese Industrial Standards,日本工業標準)規定之十點平均粗糙度Rz設為50 m~60 m。該情形下,在滑動零件之表面處理步驟中,可在後加工等時調整為較佳之表面粗糙度。 [發明之效果] 本發明可提供一種噴射材及該噴射材使用表面處理方法,其針對形成有鱗皮之金屬製品,可有效率地去除鱗皮,且可使表面粗面化,或進行存在於表層部之缺陷之去除。
本發明之噴射材係可用於為了利用噴砂處理自金屬製品之表面去除鱗皮之鋳鐵製(鑄鋼製)之噴射材。此處,噴射材之硬度可根據成為鱗皮去除之對象之金屬製品而適當選擇。在本實施形態中,係針對可用於齒輪或缸體、滑動零件等之利用熱鍛來製造(成型)之金屬製品之表面處理的噴射材進行說明。 噴射材係由從維氏硬度HV 300~HV 600之範圍內所選擇之鐵系材料(鋳鐵)形成之球狀之珠粒。此處,作為如此之鐵系材料,係包含例如在重量%下C:0.8%~1.2%、Mn:0.35%~1.20%、Si:0.40%~1.50%、P≦0.05%、S≦0.05%、其餘部分為Fe及不可避免雜質之成分系統,可採用具有回火馬氏體組織及/或貝氏體組織、或淬火馬氏體組織或者類似該等之組織的粒子。如此之粒子可由例如水霧化法等之周知之方法製作。此處,噴射材在HV 300以上時針對噴砂處理對象具有充分之硬度,在HV 600以下時噴射材具有充分之韌性。如此般,本發明之噴射材由於兼具充分之硬度與韌性,故可使用於熱鍛品之表面之噴砂處理。此處,維氏硬度HV係基於日本工業規格JIS Z 2244(2009)者。 圖1示意性地顯示噴射材之粒徑分佈。橫軸為粒徑,縱軸為重量分率。噴射材具備:第1組,其係屬主要對鱗皮之去除起作用之第1粒徑區間d1max≧d1>d1min(粒徑d1)的噴射材組,在該粒徑區間內具有最大頻度P1;及第2組,其係屬主要對金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於金屬製品之表層部之缺陷起作用之第2粒徑區間d2max≧d2>d2min(粒徑d2)的噴射材組,在該粒徑區間內具有最大頻度P2。此處,第1組與第2組滿足d1max=d2 min之關係。且,由第1組與第2組構成之噴射材之粒徑頻度分佈實質上為連續。以下將最大頻度P1及P2間之頻度設為V(V1、V2、…)。 此處,所謂「粒徑區間為d1max≧d>d1min之粒子」,係表示可通過由JIS Z8801(2006)規定之標稱篩目為d1max之標準篩,且被標稱篩目為d1min之標準篩捕獲(未通過)的粒子。例如,所謂「粒徑區間1.700 mm≧d>1.400 mm之粒子」係表示可通過由JIS Z8801(2006)規定之標稱篩目為1.700 mm之標準篩,且被標稱篩目為1.400 mm之標準篩捕獲(未通過)的粒子。又,容許以最大為5%之程度含有粒徑區間之下限值以下的小徑粒子。另外,在各圖中,橫軸之粒徑係將粒徑區間之下限值作為代表值進行顯示。例如,在記述為粒徑1.400 mm之情形下,表示「粒徑區間1.700 mm≧d>1.400 mm之粒子」。 第1組噴射材為了有效率地進行鱗皮之去除,而需要利用少的噴射量增大覆蓋率。圖2(A)係顯示覆蓋率達到100%時之粒徑與噴射密度之關係的圖。橫軸為粒徑,縱軸為噴射密度。噴射密度之評價,係使用葉輪式噴砂裝置,以噴射速度73m/s對硬度為HV200之SUJ2(高碳鉻軸承鋼鋼材)製目標物使噴射材撞擊工件1及工件2。對噴射後之工件利用顯微鏡進行外觀拍攝,藉由與標準相片之比較而進行覆蓋率之評價。 已確認粒徑愈小則愈以較小的噴射密度達到覆蓋率100%之傾向。此乃緣於粒徑愈小,則每單位質量之噴射材之數目愈多,故噴射材與金屬製品接觸之機會愈多之故。圖2(B)係每1 kg之噴射材相對於噴射材之粒徑之數目的圖表。橫軸為粒徑,縱軸為每單位質量之噴射材數。可知若噴射材之粒徑為1.000 mm以下,則每單位質量之噴射材之數目上升。因此,為了有效率地進行鱗皮去除,可將粒徑設為1.000 mm以下。又,粒徑為0.500 mm以下之噴射材在後述之噴砂處理中,易於被分離器、集塵機去除,而導致噴射材壽命之降低。因此,粒徑可設為超過0.600 mm。 由於第2組噴射材除了利用噴砂處理去除鱗皮外,主要用於使金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於金屬製品之表層部之缺陷,因此需要具有充分之衝擊能量。圖3係顯示單一粒徑之噴射材之粒徑與衝擊能量之關係的圖表。橫軸為粒徑,縱軸為每一粒之衝擊能量。此處,衝擊能量在噴射材為重量M、速度為V下,由1/2×M×V2(M=ρ×4/3×πr3
)而算出。又,ρ=7.5 g/cm3
、V=70 m/s。熱鍛品之表面之粗面化需要至少0.01J/個之衝擊能量。因此,粒徑可設為1.000 mm以上。又,於存在於金屬製品之表層部之缺陷之去除、例如微裂之封孔處理中,可設為1.200 mm以上之粒徑。 其次,根據噴射材之壽命研究適切之粒徑。圖4係顯示噴射材之粒徑與壽命值之關係的圖。橫軸為粒徑,縱軸為壽命值。噴射材之壽命試驗係基於SAE J445(SAE:Society of Automotive Engineers,美國汽車工程師學會)規定之100%Replacement Method(重置法),使用歐文式壽命試驗機,將噴射速度設為60 m/s、將目標物硬度設為HRC65(HRC:Rockwell hardness,洛氏硬度),截止值以one screen下之篩目進行測定實施。就每一定撞擊次數將破碎之噴射材篩別去除,且測定殘留之噴射材之重量,進行試驗直至殘留之噴射材成為最初之30%以下為止。將利用此試驗獲得之顯示撞擊次數與殘留噴射材之重量比例之關係的壽命曲線積分而求得之數值設為壽命值。 噴射材之粒徑愈大,則具有壽命愈短之傾向。噴射材之壽命值大多被要求在1000循環以上。因此,第2組噴射材可設為1.700 mm以下。又,若使用粒徑為大之噴射材,則噴砂裝置之損傷、例如零件之磨耗等變大。因此,無需將粒徑設為超出必要。 若僅使用第1組噴射材,則由於可提高覆蓋率而可進行有效率之鱗皮去除,但無法充分地進行金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於金屬製品之表層部之缺陷。 另一方面,若僅使用第2組噴射材,則可充分地進行金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於金屬製品之表層部之缺陷,但由於每單位重量之粒子數變少,故而導致覆蓋率(每一定面積之噴射材之實際撞痕面積)之降低。 在本發明之噴射材中,藉由將噴射材之粒徑分佈以存在第1組噴射材與第2組噴射材之二者之方式進行調整,而可維持各自之優點,並補足不足之噴砂處理能力。亦即,可針對形成有鱗皮之金屬製品,可有效率地去除鱗皮,且可使表面粗面化,或進行存在於金屬製品之表層部之缺陷之去除。此處,第1組與第2組可滿足d1max=d2min之關係。且,由第1組與第2組構成之噴射材之粒徑頻度分佈實質上為連續。因此,由於表面處理之撞痕之大小具有連續性之分佈,故可增大覆蓋率,而可有效率地進行表面處理。為了發揮此效果,可將d1max=d2min設為1.000 mm,亦可設為1.180 mm。 此處,為了有效率地進行粗面化、或去除存在於表層部之缺陷,可調整第1組噴射材之比率,最大頻度P1及P2可滿足P2≦P1。 在金屬製品為滑動零件之情形下,可使用如最大頻度P1存在於粒徑區間1.000 mm≧d1>0.850 mm、最大頻度P2存在於粒徑區間1.700 mm≧d2>1.400 mm般之噴射材。或,可使用如最大頻度P1存在於粒徑區間1.180 mm≧d1>1.000 mm、最大頻度P2存在於粒徑區間1.700 mm≧d2>1.400 mm般之噴射材。另外,在意圖減小表面粗糙度之情形下,可使用如最大頻度P1存在於粒徑區間1.000 mm≧d1>0.850 mm、最大頻度P2存在於粒徑區間1.180 mm≧d2>1.000 mm般之噴射材。 噴射材之粒度分佈可配合作為工件之金屬製品之性狀(形狀、材質、鱗皮之狀態等)及表面處理之目的而適宜變更。例如,可設為d1min=0.710 mm及d2max=1.700 mm,d1max可設為1.000 mm或1.180 mm。或可設為d1min=0.600 mm及d2max=1.180 mm,將d1max=d2min設為1.000 mm或1.180 mm。或者,可設為d1min=0.600 mm及d2max=1.700 mm,將d1max=d2min設為1.000 mm或1.180 mm。在任一情形下亦然,藉由具有最大頻度P1及P2,且具有實質上連續之粒度分佈,而針對形成有鱗皮之金屬製品,可有效率地去除鱗皮,且可將表面粗面化、充分地去除存在於金屬製品之表層部之缺陷。 噴射材可藉由以下之方法製作:使用由JIS Z 8801(2006)規定之篩目之篩將利用水霧化法等之周知之方法製作之粒子進行分級,並以成為所期望之粒徑分佈之方式進行混合、調整。 其次,針對使用上述之噴射材,利用噴砂處理進行鱗皮去除及粗面化或封孔處理之表面處理方法進行說明。 在使用本發明之噴射材進行金屬製品之表面處理中,可使用例如在專利文獻1中記載之周知之離心型噴砂裝置。此外,本發明之噴砂處理方法並不限定於使用該噴砂裝置之方法。 噴砂裝置具備:料斗,其進行噴射材料之儲存及定量供給;葉輪單元,其噴射噴射材;循環裝置,其使噴射材循環;分離器,其分離噴射材與砂及鱗皮;以及集塵裝置。 噴射材自料斗被投入至葉輪單元內,被投入至葉輪單元之噴射材在葉輪單元內被加速而朝配置在噴射室內之金屬製品噴射。藉此,進行金屬製品之噴砂處理。 被噴射之噴射材與利用噴砂處理而自金屬製品去除之鱗皮一起被回收至循環裝置,且被運送至分離器。 在分離器中使噴射材裙狀地落下,利用由集塵機產生之氣流選別砂、鱗皮及被粉碎之細微之噴射材,並將該等朝集塵機及裝置外排出。對噴砂處理有效之噴射材再次被供給至葉輪單元,而被循環使用。 由於裝置內噴射材之量減少了朝裝置外排出之量之部分,故需要補給與減少量相對應之量的噴射材(將未使用之噴射材裝填至噴砂裝置之噴射材裝填步驟)。噴射材之減少藉由葉輪單元之負載電流值而檢測出,新的噴射材將被自動或者手動地補給至料斗。 重複進行上述噴射、微粉之裝置外排出、補給之一系列操作之結果為:裝置內噴射材之粒徑分佈係以與未使用之噴射材之粒徑分佈不同之一定的粒徑分佈而穩定(藉由噴砂裝置之作業將噴射材之粒徑分佈穩定在一定的粒徑分佈之形成操作混合物的操作混合物形成步驟)。將該穩定之粒徑分佈之狀態稱為操作混合物。在操作混合物形成步驟後,將噴射材利用噴砂裝置噴射至金屬製品而去除金屬製品之表面之鱗皮,且進行金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於金屬製品表面之表層部之缺陷(表面處理步驟)。將噴射材以使操作混合物形成後之裝置內噴射材之粒徑分佈能夠進行有效率的噴砂處理之方式來管理事屬重要。 若使用本發明之噴射材,則無須使用特別之裝置、方法,而可將操作混合物形成步驟後之噴砂裝置內之粒徑分佈設為寬廣(例如,0.250 mm~1.700 mm),且具有最大頻度P1及P2。而且,與未使用之噴射材相比,在最大頻度P1及P2之位置(粒徑)不變下,可設為最大頻度P1及P2間之頻度V相對於最大頻度P1及P2相對性增大之特徵性分佈。藉此,維持第1組噴射材之效果及第2組噴射材之效果,且最大頻度間之粒徑分佈變得寬廣。由於噴射材之撞痕之大小具有連續性分佈,故可增大覆蓋率,而可有效率地進行表面處理。 進而,為了進行有效率之鱗皮去除,且有效率地進行粗面化、或去除存在於表層部之缺陷,在操作混合物形成步驟後之噴砂裝置內之粒徑分佈中,可設為最大頻度P1及P2滿足P2≦P1。 噴射材之其整體可以凸曲面而形成。在使用整體為以凸曲面形成之噴射材進行表面處理步驟之情形下,例如可在表面形成具有無數個曲面之凹窩。因此,可在不喪失金屬製品之滑動性之下在表面形成用於保持潤滑油之凹窩。另外,由於噴射材之接觸面積變得均一且寬廣,故可有效率地進行金屬製品之塑性變形,而可有效率地進行存在於金屬製品之表層部之缺陷之去除。又,所謂「整體以凸曲面形成」係指不具有角部之形狀。不單單包含球狀之粒子,還包含例如將圓柱形狀之粒子之角部倒角而倒圓之形狀之粒子。 (變化例) 噴射材之形態並不限定為珠粒,還可使用砂粒、鋼線粒等。 本發明之噴射材及表面處理方法除了包含鋼材之熱鍛品以外,還可應用於形成有鱗皮之材料、製造方法之金屬製品之表面處理。例如,可應用於軋製鋼板之鱗皮去除等。 (實施形態之效果) 根據本發明之噴射材及使用該噴射材之表面處理方法,針對形成有鱗皮之金屬製品,可有效率地去除鱗皮,且可將表面粗面化,或進行去除存在於表層部之缺陷。尤其是藉由適切地設定噴射材之硬度、粒徑分佈,而可用於熱鍛品之表面處理。 [實施例] 以下針對用於確認本發明之效果而實施之實施例進行說明。 使用本發明之噴射材進行鱗皮去除,並評價表面處理後之表面粗糙度。本試驗所使用之被加工物,材質設為SUJ,形狀為圓筒(圓錐滾子軸承之內輪),試驗所使用之噴射試驗裝置為珠粒噴擊SNTX-I型(新東工業株式會社),以噴射速度為73m/s而實施。噴射密度設為達到100%覆蓋率時之噴射密度。噴射密度設為150 kg/m2
~300 kg/m2
。又,評價項目為表面粗糙度,作為測定方法,採用由JIS-B0601:2000規定之十點平均粗糙度Rz(μm)。 噴射材係硬度為HV450之鋼珠,準備最大頻度P1及P2之粒徑以及改變最大頻度P1與最大頻度P2之比率的噴射材,供給試驗。試驗係將噴射材投入至噴射試驗裝置,在重複連續運轉及補給而形成操作混合物後進行噴射試驗。 試驗所使用之噴射材之粒徑分佈在下文中顯示。 (1)第1組 形成最大頻度P1之粒徑為0.710 mm(粒徑區間0.850 mm≧d1>0.710 mm)、0.850 mm(粒徑區間1.000 mm≧d1>0.850 mm)、及1.000 mm(粒徑區間1.180 mm≧d1>1.000 mm)之3個等級 (2)第2組 形成最大頻度P2之粒徑為1.400 mm(粒徑區間1.700 mm≧d2>1.400 mm)、1.180 mm(粒徑區間1.400 mm≧d2>1.180 mm)、及1.000 mm(粒徑區間1.180 mm≧d2>1.000 mm)之3個等級 將各條件下之表面粗糙度測定結果在表1中顯示。如此般,藉由選定與最大頻度P1及P2對應之適當之粒徑而可調整表面粗糙度。例如,在利用熱鍛而製造之滑動零件之表面處理步驟中,可在後加工等時調整為較佳之表面粗糙度Rz50 μm~60 μm左右。 [表1]
以下將上述之粒徑分佈以圖顯示。圖5係示意性地顯示將本發明之噴射材之操作混合物形成步驟後之粒徑分佈與操作混合物形成步驟前之粒徑分佈進行比較的說明圖。第1組之最大頻度P1之粒徑為0.850 mm,第2組之最大頻度P2之粒徑為1.400 mm。「初始」為操作混合物形成步驟前之粒徑分佈,「操作混合物」為操作混合物形成步驟後之粒徑分佈。操作混合物形成步驟後之最大頻度P1、P2與頻度V1之差分,較初始之最大頻度P1、P2與頻度V1之差分為小。又,操作混合物形成步驟後之最大頻度P1、P2與頻度V2之差分,較初始之最大頻度P1、P2與頻度V1之差分為小。如此般,可確認到在最大頻度P1及P2之位置不變下,形成最大頻度P1及P2間之頻度V(V1、V2)相對於最大頻度P1及P2相對性增大之特徵性分佈。參照表1,藉由使用該噴射材而可調整表面粗糙度Rz為54.13μm程度。 圖6係實施例之噴射材之操作混合物形成前之粒徑分佈。橫軸為粒徑,縱軸為重量分率。第1組為粒徑1.000 mm,第2組之粒徑為1.400 mm。N係試驗編號,平均係以試驗編號表示之試驗結果之平均值。圖7係圖6之噴射材之操作混合物形成後之粒徑分佈。如此般,可確認到在最大頻度P1及P2之位置(粒徑)不變下,形成最大頻度P1及P2間之頻度V相對於最大頻度P1及P2相對性增大之特徵性分佈。操作混合物之形成後之平均之最大頻度P2:最大頻度P1為18:23,滿足P2≦P1。 圖8係實施例之噴射材之操作混合物形成前之粒徑分佈。橫軸為粒徑,縱軸為重量分率。第1組為粒徑0.850 mm,第2組之粒徑為1.000 mm。N係試驗編號,平均係以試驗編號表示之試驗結果之平均值。圖9係圖8之噴射材之操作混合物形成後之粒徑分佈。如此般,可確認到在最大頻度P1及P2之位置(粒徑)不變下,形成最大頻度P1及P2間之頻度V相對於最大頻度P1及P2相對性增大之特徵性分佈。操作混合物之形成後之平均之最大頻度P2:最大頻度P1為23:24,滿足P2≦P1。
1‧‧‧工件
2‧‧‧工件
d1‧‧‧粒徑
d2‧‧‧粒徑
p1‧‧‧最大頻度
p2‧‧‧最大頻度
V1‧‧‧頻度
V2‧‧‧頻度
2‧‧‧工件
d1‧‧‧粒徑
d2‧‧‧粒徑
p1‧‧‧最大頻度
p2‧‧‧最大頻度
V1‧‧‧頻度
V2‧‧‧頻度
圖1係示意性地顯示本發明之噴射材之粒徑分佈的說明圖。 圖2(A)係顯示覆蓋率達到100%時之噴射密度的說明圖。圖2(B)係顯示每1 kg之噴射材相對於噴射材之粒徑之數目的說明圖。 圖3係顯示噴射材之粒徑與衝擊能量之關係的說明圖。 圖4係顯示噴射材之粒徑與噴射材之壽命值之關係的說明圖。 圖5係示意性地顯示將實施例之噴射材之操作混合物形成步驟後之粒徑分佈與操作混合物形成步驟前之粒徑分佈進行比較的說明圖。 圖6係實施例之噴射材之操作混合物形成步驟前之粒徑分佈。 圖7係圖6之噴射材之操作混合物形成步驟後之粒徑分佈。 圖8係實施例之噴射材之操作混合物形成步驟前之粒徑分佈。 圖9係圖8之噴射材之操作混合物形成步驟後之粒徑分佈。
d1‧‧‧粒徑
d2‧‧‧粒徑
P1‧‧‧最大頻度
P2‧‧‧最大頻度
V1‧‧‧頻度
V2‧‧‧頻度
Claims (12)
- 一種噴射材,其係用於為了藉由噴砂處理而去除在金屬製品之表面形成之鱗皮之鑄鋼製噴射材,該噴射材具備: 第1組,其係粒徑d1屬於第1粒徑區間d1max≧d1>d1min之噴射材組,在前述第1粒徑區間內具有最大頻度P1;及 第2組,其係粒徑d2屬於第2粒徑區間d2max≧d2>d2min之噴射材組,且在前述第2粒徑區間內具有最大頻度P2; 前述第1組與前述第2組滿足d1max=d2min之關係, 由前述第1組與前述第2組構成之噴射材之粒徑頻度分佈實質上為連續。
- 如請求項1之噴射材,其中d1min=0.710 mm及d2max=1.700 mm,且d1max為1.000 mm或1.180 mm。
- 如請求項1或2之噴射材,其中前述金屬製品為熱鍛品,且 前述噴射材之維氏硬度為HV 300~HV 600。
- 如請求項3之噴射材,其中前述金屬製品為滑動零件,且 前述最大頻度P1存在於粒徑區間1.180 mm≧d1>1.000 mm,前述最大頻度P2存在於粒徑區間1.700 mm≧d2>1.400 mm。
- 如請求項1之噴射材,其中d1min=0.600 mm及d2max=1.180 mm,且d1max為1.000 mm或1.180 mm。
- 如請求項1之噴射材,其中d1min=0.600 mm及d2max=1.700 mm,且d1max為1.000 mm或1.180 mm。
- 如請求項1至6中任一項之噴射材,其中前述噴射材之整體以凸曲面而形成。
- 一種金屬製品之表面處理方法,其係使用請求項1至7中任一項之前述噴射材的金屬製品之表面處理方法,該方法具備: 噴射材裝填步驟,其將未使用之噴射材裝填於噴砂裝置; 操作混合物形成步驟,其藉由前述噴砂裝置之作業而形成將噴射材之粒徑分佈穩定為一定之粒徑分佈的操作混合物;及 表面處理步驟,其藉由前述噴砂裝置將前述噴射材噴射至前述金屬製品而去除前述金屬製品之表面之鱗皮,且進行前述金屬製品之表面之粗面化、或去除存在於前述金屬製品之表面之表層部之缺陷。
- 如請求項8之金屬製品之表面處理方法,其中前述操作混合物形成步驟後之前述噴射材之粒徑分佈為0.250 mm~1.700 mm,且具有最大頻度P1及P2。
- 如請求項9之金屬製品之表面處理方法,其中前述最大頻度P1及P2滿足P2≦P1。
- 如請求項8至10中任一項之金屬製品之表面處理方法,其中前述操作混合物形成步驟後之前述噴射材之粒徑分佈 與未使用之噴射材相比, 在前述最大頻度P1及P2之位置不變下,前述最大頻度P1及P2間之頻度V相對於前述最大頻度P1及P2相對性增大。
- 如請求項8至11中任一項之金屬製品之表面處理方法,其中前述金屬製品係藉由熱鍛而成型之滑動零件,藉由前述表面處理步驟去除前述滑動零件之表面之鱗皮,且將由JIS-B0601:2000規定之十點平均粗糙度Rz設為50 μm~60 μm。
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