碳酸氢钠微晶体磨料喷射清洗技术计划方案

碳酸氢钠在齿钳医疗器械清洗中的除锈效果分析发表时间：2014-08-20T15:58:09.263Z 来源：《医药前沿》2014年第19期供稿作者：韦照央[导读] 碳酸氢钠的除锈清洗方法简单方便，不会腐蚀齿钳医疗器械，可以将其推广使用。

韦照央(广西桂林市妇女儿童医院 541001)【摘要】目的针对碳酸氢钠在齿钳医疗器械清洗中的应用效果进行分析。

方法随机选择2013年3月～2014年4月，临床治疗中使用后生锈的齿钳医疗器械200件，作为本次研究的对象，将200件生锈的齿钳医疗器械平均分为对照组和观察组，对照组齿钳医疗器械的清洗使用全剂量鲁沃夫多酶清洗液，观察组齿钳医疗器械的清洗，采用半剂量鲁沃夫多酶+碳酸氢钠，采用目测、光源放大镜、细菌培养菌落计数等方法，对两组齿钳医疗器械的除锈效果、清洗液及除锈剂的费用进行对比分析。

结果观察组操作简便、省时、费用便宜，易于临床应用，有显著差异性，P＜0.05，具有统计学意义。

清洗后合格率即目测、光源放大镜测器械清洁度及细菌培养菌落数均无较大的差异性，P ＞0.05，无统计学意义。

两组齿钳医疗器械清洗中，使用的清洗液和除锈剂费用，观察组低于对照组。

结论碳酸氢钠在常规的齿钳医疗器械清洗中的应用，可以保证医疗器械的清洗除锈质量，还可以减少清洗液的使用量，降低清洗费用，在医疗器械除锈中，降低昂贵除锈剂的使用。

碳酸氢钠的除锈清洗方法简单方便，不会腐蚀齿钳医疗器械，可以将其推广使用。

【关键词】碳酸氢钠齿钳医疗器械除锈【中图分类号】R197.39 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2014）19-0137-02引言：在临床治疗中，使用过后的医疗器械，需要进行消毒灭菌，但是在消毒灭菌之前，还需要进行清洗，清洗可以保证医疗器械消毒灭菌的质量，降低医院感染率。

在医院有众多的医疗器械和设备，而且使用效率非常高，齿钳医疗器械生锈、污染是常见的现象，污染、生锈将严重的影响齿钳医疗器械的使用寿命，还存在感染的隐患。

目的：制定铝箔封口机清洁标准操作规程，规范操作，避免交叉污染
应用范围：铝箔封口机
责任人：机器操作工、QA检查员、车间主任
内容：
1清洁频次：更换批号时和每班生产结束
2清洁所用工洁具：清洁布、扳刷。

3清洁剂：每次用碳酸氢钠10g，用水稀释至1000ml备用。

4清洁方法
4.1用清洁布浸渍饮用水擦干净机器外部（该机已全封闭，且不接触药品），用清洁剂擦拭一遍，用纯化水擦拭至无泡沫。

4.2机器外部用清洁布浸渍饮用水擦干净，用干清洁布擦干表面。

4.3填写《清洁消毒记录》（ER-SC-ZZZ029）。

5清洁工具按SOP-PG-CYY028进行清洁，洁具按SOP-PG-CYY033进行清洁。

6效果评价：按清场检查标准。

7三天不使用，使用前按上述程序进行清洁。

附件：《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2020年版）》供需对接指南之二除尘技术装备典型案例目录案例一：安徽欣创节能环保科技股份有限公司微孔膜除尘装备 (1)案例二：广州市合联科技发展有限公司离心水洗法空气中有害物质清洗装备 (4)案例三：江苏佰健环保科技有限公司碳酸氢钠微晶体磨料喷射清洗技术 (6)案例四：海城现代菱镁产业科技工程有限公司密闭多级熔尘碳气处理及资源化技术 (9)案例五：成都易态科技有限公司柔性膜除尘器 (12)案例六：福建龙净环保股份有限公司高温超净电袋复合除尘器 (15)案例七：中钢集团天澄环保科技股份有限公司预荷电袋式除尘器 (17)案例八：科林环保技术有限责任公司耐高温高湿高腐蚀袋式除尘器 (20)案例九：科林环保技术有限责任公司光棒生产线粉尘处理及回收装备 (23)案例十：大连兆和环境科技股份有限公司中大型压铸机烟气处理装备 (26)案例十一：潍坊天洁环保科技有限公司矿山粉尘治理成套设备 (29)案例十二：湖南九九智能环保股份有限公司工矿粉尘智能测控治成套装备 (32)案例十三：舟山万邦永跃船舶修造有限公司超高压水喷射钢材表面预处理技术 (35)案例一：安徽欣创节能环保科技股份有限公司微孔膜除尘装备一、技术适用范围适用于工业、矿山等领域潮湿环境粉尘收集处理。

二、技术原理及工艺使用膜过滤原理的除尘过滤材料，孔隙率大且均匀。

复合滤料憎水性好、强度大，清灰剥离率在98.4%～100%之间，水滴在膜的表面呈球形，稍加抖动即能滚落，配合振打清灰形式，清灰便利，能耗低。

采用模块化的除尘器滤料组件，维护方便且占地面积小，个别过滤框架的损坏，不影响滤料组件的整体性能。

工艺流程图三、技术指标最大孔径：2μm～3μm；孔隙率＞70%；除尘效率＞99.5%；粉尘（＞5μm）收集率：100%；粉尘（＞2μm）收集率≥96%；清灰剥离率：98.4%～100%；漏风率＜2%；出口浓度＜20mg/Nm3。

碳酸氢钠工艺流程的技术方案下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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无酸金属材料表面清洗技术推广方案一、实施背景随着工业化进程的加快，环境污染问题日益突出，其中金属材料表面清洗过程中使用的酸性清洗剂对环境造成了严重的污染。

为了解决这一问题，推广一种无酸金属材料表面清洗技术成为当务之急。

二、工作原理无酸金属材料表面清洗技术采用物理方法代替传统的酸性清洗剂，通过高温高压水蒸汽喷射清洗金属表面，将污染物物理地冲刷掉，从而实现金属材料的表面清洗。

三、实施计划步骤1. 研发无酸金属材料表面清洗技术：组织专业团队进行研发，探索无酸金属材料表面清洗技术的工艺参数、设备设计等关键问题。

2. 制定技术标准：根据研发成果，制定无酸金属材料表面清洗技术的技术标准，确保其在实施过程中的稳定性和可靠性。

3. 开展示范工程：选择一批具有代表性的金属材料表面清洗工程，进行无酸金属材料表面清洗技术的示范工程，验证其实际应用效果。

4. 推广应用：在示范工程中取得良好效果后，将无酸金属材料表面清洗技术推广至更多的金属材料表面清洗工程中，逐步替代传统的酸性清洗剂。

四、适用范围无酸金属材料表面清洗技术适用于各种金属材料的表面清洗，包括钢铁、铝合金、铜等常见金属材料。

五、创新要点1. 采用物理方法清洗金属表面，避免了传统酸性清洗剂对环境的污染。

2. 高温高压水蒸汽喷射清洗，能够有效去除金属表面的污染物，提高清洗效果。

3. 研发无酸金属材料表面清洗技术，填补了国内相关技术的空白。

六、预期效果1. 实施无酸金属材料表面清洗技术后，能够有效降低金属料表面清洗过程对环境的污染。

2. 清洗效果明显提高，金属材料表面更加干净、光滑，提高了产品的质量和外观。

3. 减少了对酸性清洗剂的使用，降低了生产成本。

七、达到收益1. 环境效益：减少了酸性清洗剂对环境的污染，改善了周边环境质量。

2. 经济效益：降低了生产成本，提高了产品质量，增加了企业的竞争力。

八、优缺点优点：1. 无酸金属材料表面清洗技术避免了传统酸性清洗剂对环境的污染。

磨料喷射加工技术1磨料喷射（AJM ）加工技术现状1.1 AJM简介磨料喷射加工（AJM）技术是指磨粒在高速气流的带动下，冲击需要加工表面，从而达到去除金属完成加工的一种加工方法。

磨料喷射加工与传统的喷砂加工的不同在于磨料非常细小，加工过程中的参数和切削过程均可以精确控制。

AJM通过微小的切削过程来去除金属，对硬脆材料一一玻璃，硅，钨，陶瓷特别有效，对弹性材料一一橡胶，塑料等难切削金属效果不佳。

因为加工刀具没有接触到加工表面，所以可以避免加工过程中的颤动和震动，使通过AJM加工的工件表面精度较高。

由于介质气流在加工过程中相当于冷却液的作用，属于冷切削，因此工件不会产生热损伤，不影响和改变热敏合金特性。

在加工过程中，工件表面不产生加工应力和热损伤；磨料喷射加工后的表面有散乱的纹理，表面粗糙度值为Ra0.15~1.6卩m；为防止在加工表面形成弯月形洼坑，喷嘴必须作不停的运动；磨料喷射用磨料粉末应仔细分级筛选，以保证形成合适的射流；压缩气体不能用氧气替代，因为氧气与工件碎屑或磨料相混合时可能发生强烈的化学反应，此外，压缩气体要经过过滤和干燥，以去除油和水份；喷射加工要在防尘罩内或在吸力足够的吸尘器附近进行。

基本组成：磨料喷射光整加工设备由4部份组成（见图1）:存储、混和和输送磨料的装置；工作室；吸尘器；供应干燥气体的气源。

图2为磨料流喷射光整加工的流程图，经过干燥和油水分离的压缩空气到达混和室与来自磨料喂入装置的磨料相混和，压缩气体的压力和流量由调压阀5和阀3控制，磨料喂入量通过调节振动器的振幅和频率控制，经混和后的磨料流由喷嘴喷出，直接作用到被加工工件表面。

真空吸尘器与工作室相连，以吸除废屑及加工后的磨料流尘埃。

气源的压力至少为700~900kpa气体含水量要小于0.05%，可以用瓶装二氧化碳或氮气作为干燥气体的气源。

喷嘴端部通常用碳化钨或蓝宝石制造，其寿命与所用磨料的种类及压力有关。

磨料微粉必须干净、干燥和仔细分选，磨料不能回用。

设备清洗技术方案设备清洗是保持设备正常运行和延长设备寿命的重要环节。

合理选择和采用适当的设备清洗技术方案可以有效去除设备表面的污垢和污染物，减少设备故障和提高设备的运行效率。

以下是一个设备清洗技术方案的详细说明。

1.设备清洗前的准备工作在进行设备清洗之前，需要进行一些准备工作，包括：-审查设备清洗前的操作手册和指导书，了解设备的清洗要求和步骤。

-检查设备清洗所需材料和设备，如清洗剂、刷子、洁净布等。

-对设备进行必要的维修和保养，确保设备工作正常。

2.选择适当的清洗剂和清洗方法根据设备的材质、表面性质和污染物的种类选择合适的清洗剂和清洗方法，一般有以下几种选择：-物理清洗方法：使用刷子、喷枪、高压水枪等物理手段去除设备表面的油污、尘土等。

-化学清洗方法：使用适当的清洗剂溶解或分解设备表面的化学物质，如酸碱清洗剂、氧化剂等。

-超声波清洗方法：利用超声波的震动作用去除设备表面的污垢，适用于细小零件和复杂结构的设备清洗。

3.执行设备清洗操作根据选定的清洗剂和清洗方法，按照操作手册和指导书的要求进行设备清洗操作，一般包括以下几个步骤：-将设备表面的可拆卸部件拆下，并进行单独清洗。

-在清洗剂中浸泡设备或使用喷枪、刷子等工具将清洗剂均匀涂抹在设备表面。

-根据需要，在设备表面进行刷洗、喷射、超声波震动等操作，以使清洗剂充分作用和去除污垢。

-冲洗设备表面，去除清洗剂残留和污垢，使设备表面干净。

-对清洗后的设备表面进行干燥处理，防止污染物再次附着。

4.设备清洗后的检验和保养在设备清洗完毕后，需要进行检验和保养工作，以确保设备清洗效果和延长设备寿命。

-对清洗后的设备表面进行检查，确保表面干净、无污垢和残留物。

-对设备进行必要的保养，如润滑、紧固等，预防设备故障。

-记录设备清洗的日期、清洗剂使用量和清洗效果，以便后续参考。

5.设备清洗的安全注意事项在进行设备清洗时，需注意以下安全事项：-佩戴个人防护用品，如手套、口罩等，保护好自己的安全。

２０２０年７月第４８卷第１３期机床与液压ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＪｕｌ．２０２０Ｖｏｌ ４８Ｎｏ １３ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－３８８１ ２０２０ １３ ０１５本文引用格式：巴德玛，李长青，李诗悦，等．ＮａＨＣＯ３基微晶粉喷射清理技术研究［Ｊ］．机床与液压，２０２０，４８（１３）：７３－７６．ＢＡＤｅｍａ，ＬＩＣｈａｎｇｑｉｎｇ，ＬＩＳｈｉｙｕｅ，ｅｔａｌ．ＳｔｕｄｙｏｎＮａＨＣＯ３－ｂａｓｅｄＭｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＰｏｗｄｅｒＢｌａｓｔＣｌｅａｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０２０，４８（１３）：７３－７６．收稿日期：２０１９－０３－２９作者简介（通信作者）：巴德玛（１９７１ ），女，蒙古族，博士，副教授，研究方向为金属材料表面强化与改性㊂Ｅ－ｍａｉｌ：ｂａｄｅｍａ０３３０＠１６３ ｃｏｍ㊂ＮａＨＣＯ３基微晶粉喷射清理技术研究巴德玛１，李长青２，李诗悦１，周智勇１（１ 陆军装甲兵学院装备保障与再制造系，北京１０００７２；２ 中国人民解放军３２１７８部队，北京１０００１２）摘要：选用铝合金和高温合金零件为研究对象，以ＮａＨＣＯ３基微晶粉为喷射介质，利用喷砂设备对其表面污层进行喷射清理㊂利用光学显微镜㊁扫描电镜㊁ＥＤＳ等分析技术，对喷射清理后的表面形貌㊁成分进行分析；利用粗糙度仪观察清理后的表面粗糙度㊂结果表明：采用ＮａＨＣＯ３基微晶粉喷射清理技术能有效去除零件表面积碳㊁油污㊁氧化物等污层；采用ＮａＨＣＯ３基介质清理后，零件表面粗糙度仅为传统喷砂介质清理后粗糙度的１０％，对零件表面损伤较小㊂关键词：ＮａＨＣＯ３基微晶粉；喷射清理；表面粗糙度中图分类号：ＴＨ４５１ＳｔｕｄｙｏｎＮａＨＣＯ３－ｂａｓｅｄＭｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅＰｏｗｄｅｒＢｌａｓｔＣｌｅａｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢＡＤｅｍａ１，ＬＩＣｈａｎｇｑｉｎｇ２，ＬＩＳｈｉｙｕｅ１，ＺＨＯＵＺｈｉｙｏｎｇ１（１ ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｑｕｉｐｍｅｎｔＳｕｐｐｏｒｔａｎｄＲｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ＡｒｍｙＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｒｍｏｒｅｄＦｏｒｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００７２，Ｃｈｉｎａ；２ ３２１７８Ｕｎｉｔ，ＰＬＡ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００１２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙａｎｄｓｕｐｅｒａｌｌｏｙｐａｒｔｓｗｅｒｅｔａｋｅｎａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ＮａＨＣＯ３－ｂａｓｅｄｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｐｏｗｄｅｒｗａｓｕｓｅｄａｓｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｍｅｄｉｕｍ，ａｎｄｓａｎｄｂｌａｓｔｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔｗａｓｕｓｅｄｔｏｓｐｒａｙａｎｄｃｌｅａｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｆｏｕｌｉｎｇｌａｙｅｒ．Ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｍｏｒｐｈｏｌ⁃ｏｇｙａｎｄｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｌａｓｔｃｌｅａｎｅｄｐａｒｔｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｏｐｔｉｃａｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ＥＤＳａｎｄｏｔｈｅｒａｎａ⁃ｌｙｔｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ．Ｔｈｅｒｏｕｇｈｎｅｓｓｍｅｔｅｒｗａｓｕｓｅｄｔｏｏｂｓｅｒｖｅｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｔｈｅｂｌａｓｔｃｌｅａｎｅｄｐａｒｔｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅＮａＨＣＯ３－ｂａｓｅｄｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｐｏｗｄｅｒｂｌａｓｔｃｌｅａｎｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｍｏｖｅｃａｒｂｏｎ，ｏｉｌ，ｏｘｉｄｅａｎｄｏｔｈｅｒｐｏｌｌｕ⁃ｔｉｏｎｌａｙｅｒｓｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｐａｒｔｓ；ａｆｔｅｒｃｌｅａｎｉｎｇｗｉｔｈＮａＨＣＯ３－ｂａｓｅｄｍｅｄｉｕｍ，ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐａｒｔｓｉｓｏｎｌｙ１０％ｏｆｔｈａｔａｆｔｅｒｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓａｎｄｂｌａｓｔｉｎｇｍｅｄｉｕｍｃｌｅａｎｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｈａｓｌｉｔｔｌｅｄａｍａｇｅｔｏｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｐａｒｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＮａＨＣＯ３－ｂａｓｅｄｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｐｏｗｄｅｒ；Ｂｌａｓｔｃｌｅａｎｉｎｇ；Ｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｎｅｓｓ０㊀前言零件表面清理和清洗是装备零件维修过程中的重要工序，是维修与再制造的前提和基础㊂零件表面清理的质量直接影响零件性能分析㊁表面检测㊁维修㊁再制造加工及装配，对零件维修和再制造质量具有全面影响［１－４］㊂目前可应用于装备零部件表面清理和清洗的技术主要有化学清理㊁喷砂清理㊁高压水射清理㊁振动研磨清理㊁超声波清理㊁干冰清理㊁激光清理㊁等离子清理等［５－９］，这些清理技术各有优势，又有一定的局限性㊂化学清理适合清理各种污染物，但浪费水资源，污染严重；高压水射清理效果好，清理效率高，但水资源浪费严重，操作过程存在危险；振动研磨清理清理效果较好，可以清理各种污染物，但效率较低，不适合大件清理；超声波清理对工件表面不产生损伤，但效率低，且不适合声波吸收性强的物质；干冰清理污染小，对工件不产生损伤，但不能去除氧化层；激光清理和等离子清理效果好，可以处理各种污染物，但设备昂贵，不方便携带，不利于广泛使用㊂喷砂清理作为物理清理的一种，由于工艺简单㊁效率高㊁成本低被广泛使用㊂传统的喷射介质主要有石英砂㊁铜矿砂㊁铸铁砂等［１０］，莫氏硬度为９ ０９ ２，由于硬度较高，清理表面的同时表面粗糙度被大幅提高，易造成表面微损伤，不适用于对表面质量要求较高的零件的清理㊂针对传统表面喷砂清理技术清理时易造成表面粗糙度较大㊁损伤表面㊁难以清理高精度零件的问题，本文作者选用硬度适中的工业用ＮａＨＣＯ３晶体粉为喷射介质，利用喷砂机对金属零件表面进行清理，选用硬度不同的两类金属材料为研究对象，通过对其表面形貌㊁表面硬度㊁粗糙度㊁残余应力等性能的分析，对其清理效果进行研究㊂１㊀试验材料及方法１ １㊀试验材料选用硬度不同的两类金属材料作为研究对象进行喷射清理，两类金属试样分别取自某型飞机机尾喷口口盖处的２件零件，将上述零件切割成８００ｍｍˑ３００ｍｍ的试块，利用ＮａＨＣＯ３微晶粉进行喷射清理，如图１所示㊂图１（ａ）中试块为铝合金，硬度为ＨＶ４９，表面污物主要为氧化物㊁油污和少量积碳㊂图１（ｂ）中试块为耐高温合金材料，硬度为ＨＶ２８４，表面污物为积碳㊁油污和氧化物㊂图１㊀原始零件试块１ ２㊀试验方法选用某公司生产的ＮａＨＣＯ３晶体粉作为喷射介质，对选用的金属零件进行表面清理㊂ＮａＨＣＯ３晶体粉莫氏硬度为２ ５㊂图２是ＮａＨＣＯ３晶体粉在ＳＥＭ下的形貌，可见ＮａＨＣＯ３晶体粉呈多棱形，粒径为７０μｍ左右，颗粒大小均匀㊂表１是ＮａＨＣＯ３粉末成分的ＥＤＳ分析，结果显示该粉末主要由Ｃ㊁Ｏ㊁Ｎａ元素构成，没有其他杂质㊂图２㊀ＮａＨＣＯ３晶体粉ＳＥＭ形貌表１㊀ＮａＨＣＯ３晶体粉ＥＤＳ分析％元素质量分数原子量Ｃ２０．５５２７．４７Ｏ５５．９０５６．０９Ｎａ２３．５５１６．４４㊀㊀喷砂机选用普通吸入式喷砂机，最大工作压力为０ ８ＭＰａ，压缩空气经喷枪体造成负压，吸入磨料，送至喷枪口，高速喷射于工件表面，清理工艺参数如表２所示㊂表２㊀铝合金和高温合金零件ＮａＨＣＯ３粉喷射清理工艺参数材质喷射压力／ＭＰａ喷射角度／（ʎ）喷射距离／ｃｍ铝合金０．４７５２０高温合金０．４７５１０㊀㊀利用ＯＬＹＭＰＵＳＤＳＸ－１００光学数码显微镜观察清理前后零件表面宏观形貌㊂清理前后零件表面的粗糙度由德国Ｍａｈｒ公司生产的ＭａｒＳｕｒｆＰＳ１便携式粗糙度测量仪进行测量㊂利用美国标乐公司生产的ＭＩＣＲＯＭＥＴ－６０３０型自动显微硬度仪对零件表面硬度进行测量㊂利用爱斯特公司生产的Ｘ－３５０Ａ型Ｘ射线残余应力分析仪对清理前后试样表面残余应力进行分析㊂采用ＦＥＩ公司生产的ＮｏｖａＮａｎｏＳＥＭ４５０型扫描电镜观察清理前后零件表面微观结构，利用Ｏｘｆｏｒｄ公司Ｘ－Ｍａｘ８０型Ｘ射线能谱仪（ＥＤＳ）进行表层成分分析㊂２㊀试验结果分析２ １㊀清理表面的光学显微镜观察结果图３是铝合金零件清理前后光学显微镜照片，图３（ａ）㊁（ｂ）和图３（ｃ）㊁（ｄ）分别是清理前后放大１倍和１０倍的光学显微照片，由图可见清理前表面有明显的油污和氧化层，金属光泽不可见㊂清理后在放大１倍和１０倍照片中试样表面色泽均匀，均呈现出均匀的金属本色，没有明显的污迹，原有的污层不可见㊂图３㊀铝合金零件清理前后表面形貌图４是高温合金零件清理前后光学显微镜照片，图４（ａ）㊁（ｂ）和图４（ｃ）㊁（ｄ）分别是清理前后放大１倍和１０倍的光学显微照片，由图可见零件清理前表面均匀覆盖着油污㊁锈蚀层和积碳层，且污层较厚，可见皲裂纹㊂清理后试样表面色泽均匀，无可见污迹，表面呈现出金属本色，表面污物已不可见㊂㊃４７㊃机床与液压第４８卷图４㊀高温合金零件清理前后表面形貌２ ２㊀清理表面的微观结构分析为进一步观察清理效果，选取高温合金试样，利用ＳＥＭ对试样清理前后的表面进行观察㊂图５是高温合金清理前后表面微观结构ＳＥＭ图，由图５（ａ）可见高温合金零件表面堆积一层较厚的污层，污层以积碳为主，积碳以颗粒状堆积形成㊂图５（ｂ）为清理后表面微观结构的ＳＥＭ图，由图可见，原有颗粒状堆积的污层已不可见，表面污物层已被清理，试样表面可见喷射过程中形成的微坑㊂为了进一步验证清理效果，对清理前后试样表面成分进行ＥＤＳ分析，表３为清理前后试样表面成分的ＥＤＳ分析㊂由表可见清理前表面成分中除了金属基体的基本成分外，还含有大量的Ｃ㊁Ｏ元素和少量的Ｓ㊁Ｋ㊁Ｃａ等元素，这些成分主要由表面积碳等污层所提供㊂清理后表面成分中只有金属材料的基本成分，不含有Ｃ㊁Ｏ等杂质元素㊂通过上述表面形貌和成分的ＥＤＳ分析进一步证明了ＮａＨＣＯ３喷射清理技术能够对金属零件表面的积碳等污层进行有效清理［１１］㊂图５㊀高温合金零件清理前后ＳＥＭ观察表３㊀高温合金清理前后表面成分ＥＤＳ分析％元素质量分数清理前清理后Ｃ２２．０１０Ｏ３０．８７０Ａｌ２．６１０Ｓｉ３．００２．０４Ｓ０．４１０Ｋ０．３７０Ｔｉ１．５１１．４１Ｃｒ３．７１１９．０５Ｆｅ３２．９８６６．９８Ｎｉ１．４７９．２９Ｍｎ１．０５１．２４２ ３㊀表面粗糙度分析为了进一步研究ＮａＨＣＯ３喷射清理技术对金属零件表面完整性的影响，以高温合金材料为研究对象，对比研究ＮａＨＣＯ３和普通砂料（棕刚玉）２种喷射介质对表面粗糙度的影响，对清理后零件表面粗糙度进行分析［１２］㊂高温合金零件清理前表面粗糙度约为０ ２７４μｍ㊂表４是在相同喷射工艺下２种喷射介质对表面粗糙度的影响，采用ＮａＨＣＯ３微晶粉进行喷射清理，清理后表面粗糙度约为０ ４４０μｍ，利用传统的普通砂料（棕刚玉）进行喷射清理后表面粗糙度达到了４ ６０２μｍ，与ＮａＨＣＯ３喷射清理相比，粗糙度提高了近１０倍㊂图６是２种喷射介质喷射清理后表面形貌ＳＥＭ图㊂由图可见，利用传统普通砂料（棕刚玉）清理后，试样表面可见明显的凸凹不平，表面起伏较大，粗糙度明显增加㊂此外，由于传统普通砂料（棕刚玉）硬度较大，对零件表面造成了损伤和喷射介质的夹杂，如图７所示㊂而利用ＮａＨＣＯ３微晶粉进行喷射清理，未观察到表面明显的损伤和介质夹杂㊂上述试验结果显示，利用ＮａＨＣＯ３微晶粉作为介质进行喷射清理可以显著降低试样表面的粗糙度，减小表面的损伤㊂表４㊀高温合金试样经不同介质喷射清理后表面粗糙度磨料喷射压力／ＭＰａ喷射角度／（ʎ）喷射距离／ｃｍＲａ／μｍＮａＨＣＯ３０．４７５１００．４４０普通砂料（棕刚玉）０．４７５１０４．６０２图６㊀高温合金零件不同介质清理后表面ＳＥＭ形貌㊃５７㊃第１３期巴德玛等：ＮａＨＣＯ３基微晶粉喷射清理技术研究㊀㊀㊀图７㊀高温合金零件普通砂料（棕刚玉）清理后表面ＳＥＭ形貌３㊀技术应用选用２种钢质零件，利用ＮａＨＣＯ３喷射清理技术对零件进行喷射清理，清理工艺如表２所示，零件１喷射时间为２ｍｉｎ，零件２喷射时间为４０ｓ㊂图８㊁９为清理前后零件照片，由图可见清理前零件表面有锈层和油污，清理后零件呈现出金属光泽，表面污层已被清理㊂图８㊀零件１ＮａＨＣＯ３喷射清理前后对比图９㊀零件２ＮａＨＣＯ３喷射清理前后对比４㊀结论本文作者利用传统的喷砂设备，选用ＮａＨＣＯ３微晶粉为喷射介质对铝合金零件和高温合金零件进行清理㊂研究显示，ＮａＨＣＯ３喷射清理技术能够有效地清理金属零件表面的油污㊁锈蚀层和积碳层，清理效果良好㊂与传统喷砂介质（如棕刚玉㊁铁矿砂等）相比，该技术对金属零件的粗糙度影响较小，对金属表面损伤较小㊂由于采用传统的喷砂设备即可完成，且工艺简单㊁效率高，ＮａＨＣＯ３喷射清理技术非常适于基层修理单位广泛使用㊂参考文献：［１］徐滨士，刘世参，王海斗．大力发展再制造产业［Ｊ］．求是，２００５（１２）：４６－４７．［２］刘诗巍．再制造坯料清洁技术研究［Ｄ］．上海：上海交通大学，２０１０．［３］姚帅帅，贾秀杰，王兴，等．面向再制造的熔盐清洗积碳机理研究及工艺优化［Ｊ］．功能材料，２０１５，４６（１８）：１８１２１－１８１２８．ＹＡＯＳＳ，ＪＩＡＸＪ，ＷＡＮＧＸ，ｅｔａｌ．Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｂｏｕｔｍｏｌｔｅｎｓａｌｔｃｌｅａｎｉｎｇｃａｒｂｏｎｄｅｐ⁃ｏｓｉｔｉｏｎｏｆｒｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｐａｒｔｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０１５，４６（１８）：１８１２１－１８１２８．［４］任工昌，于峰海，陈红柳．绿色再制造清洗技术的现状及发展趋势研究［Ｊ］．机床与液压，２０１４，４２（３）：１５８－１６１．ＲＥＮＧＣ，ＹＵＦＨ，ＣＨＥＮＨＬ．Ｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄｄｅｖｅｌ⁃ｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｇｒｅｅｎｒｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｃｌｅａｎｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０１４，４２（３）：１５８－１６１．［５］金湖．基于等离子喷涂的叶轮材料ＦＶ５２０Ｂ再制造修复技术研究［Ｄ］．济南：山东大学，２０１６．［６］李辉，ＣＯＳＴＩＬＳ，廖汉林，等．激光表面清理在热喷涂技术中的应用［Ｊ］．中国表面工程，２００６，１９（５）：６－１３．ＬＩＨ，ＣＯＳＴＩＬＳ，ＬＩＡＯＨＬ，ｅｔａｌ．Ｓｕｒｆａｃｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｕｓｉｎｇｉｎｓｉｔｕｌａｓｅｒｃｌｅａｎｉｎｇｉｎｔｈｅｒｍａｌｓｐｒａｙｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＳｕｒｆａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００６，１９（５）：６－１３．［７］姚帅帅，贾秀杰，王兴，等．发动机气门积碳的熔盐清洗工艺［Ｊ］．中国表面工程，２０１５，２８（４）：１２１－１２６．ＹＡＯＳＳ，ＪＩＡＸＪ，ＷＡＮＧＸ，ｅｔａｌ．Ｍｏｌｔｅｎｓａｌｔｃｌｅａｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃａｒｂｏｎｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｎｅｎｇｉｎｅｖａｌｖｅ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＳｕｒ⁃ｆａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１５，２８（４）：１２１－１２６．［８］刘军壮．高压水射流在再制造清洗中的应用［Ｄ］．济南：山东大学，２０１２．［９］曹琨，张庆财，徐竹林，等．磨料水射流技术在钢结构表面清洗中的应用［Ｊ］．清洗世界，２００９，２５（６）：８－１１．ＣＡＯＫ，ＺＨＡＮＧＱＣ，ＸＵＺＬ，ｅｔａｌ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｂｒａｓｉｖｅｗａｔｅｒｊｅｔｃｌｅａｎｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＣｌｅａｎｉｎｇＷｏｒｌｄ，２００９，２５（６）：８－１１．［１０］刘超，刘如伟，石小云，等．钢材涂装前喷砂清理用高碳铸钢砂的选择原则［Ｊ］．现代涂料与涂装，２０１５，１８（９）：６８－７２．ＬＩＵＣ，ＬＩＵＲＷ，ＳＨＩＸＹ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｈｉｇｈ⁃ｃａｒｂｏｎｃａｓｔ⁃ｓｔｅｅｌｇｒｉｔｕｓｅｄｆｏｒｂｌａｓｔｃｌｅａｎｉｎｇｂｅｆｏｒｅｓｔｅｅｌｐａｉｎｔｉｎｇ［Ｊ］．ＭｏｄｅｒｎＰａｉｎｔａｎｄＦｉｎｉｓｈｉｎｇ，２０１５，１８（９）：６８－７２．［１１］潘文磊．氢氧除碳的机理及实验研究［Ｄ］．哈尔滨：哈尔滨工业大学，２０１２．［１２］王春水，何声馨，张二亮，等．喷砂表面的多尺度分析与表征［Ｊ］．表面技术，２０１５，４４（６）：１２７－１３２．ＷＡＮＧＣＳ，ＨＥＳＸ，ＺＨＡＮＧＥＬ，ｅｔａｌ．Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｓａｎｄｂｌａｓｔｅｄｓｕｒｆａｃｅｓｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉ⁃ｓｃａｌｅａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．ＳｕｒｆａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１５，４４（６）：１２７－１３２．（责任编辑：张楠）㊃６７㊃机床与液压第４８卷。