表面质量控制

表面质量控制（共12篇）

表面质量控制 篇1

1 前言

冷轧薄板表面缺陷主要分为常规缺陷和非常规缺陷两大类, 常规缺陷的产生与冷轧工艺质量密切相关, 而非常规缺陷的形成机理则比较复杂, 难于严格判断。前人也针对各类冷轧中出现缺陷进行过讨论, 但缺乏系统的归纳。冷轧产品的表面质量是影响产品质量提升的关键, 也是决定市场前景的重要因素, 要想占领更广阔的市场就要生产出质量更高的产品, 本文主要介绍了冷轧薄板生产过程中板带表面缺陷的种类, 产生原因以及改进措施。

2 冷轧带钢缺陷的分类

2.1 表面缺陷

(1) 钢板与钢带不允许存在的缺陷。例如:气泡、裂纹、夹杂、折叠、分层、结疤等。 (2) 允许存在的且根据其程度不同来划分不同表面质量等级的缺陷。例如:麻点、划痕、擦伤、辊印、轧辊压痕等。 (3) 其他的表面质量缺陷。例如:过酸洗, 欠酸洗等。

2.2 板型缺陷

板型缺陷包括镰刀弯、单边浪、双边浪、中间浪、瓢曲、塔形等。

2.3 尺寸缺陷

尺寸缺陷包括厚度超差、宽度窄尺、超尺、长度超差等。

3 产生质量缺陷的原因

3.1 炼钢原因

由于在炼钢过程中, 杂质去除的不干净, 在浇注时, 不同相的晶粒聚集在一起, 往往会出现偏析, 坯料在冷却过程中, 由于炼钢热应力的存在, 在往往会出现裂纹、气泡及夹杂, 这些裂纹、气泡、夹杂在热轧及冷轧过程中, 未能将这些缺陷焊合, 暴露在冷轧成品的表面。炼钢时成分偏析以及组织偏析、大块夹杂等原因造成并最终在轧制过程中表现为分层。

3.2 热轧的原因

(1) 在热轧过程中, 不能将炼钢浇注过程中的缺陷焊合留给下一道工序。 (2) 在热轧过程中出现新的缺陷。由于热轧轧钢工的水平不同, 经常会出现边浪, 镰刀弯, 厚度偏差等, 对冷轧会产生很大的影响。还有轧制时呈粘性流动的金属被再次轧制后镶嵌于板材表面形成折叠, 在热轧过程中, 高压水除鳞的效果不好, 往往会把氧化铁皮压入到带材表面, 出现凹坑, 是产生辊印的重要原因。 (3) 热轧过程中出现裂纹, 在热轧过程中, 过大的轧制力, 不合理的变形制度致使应力集中产生裂纹, 还有在热轧后的热处理过程中, 层流冷却过程中冷却水喷洒不均, 钢的冷却速度不同, 在热应力的作用下产生裂纹。

3.3 酸洗的原因

在酸洗的过程中, 由于设备的原因, 经常会出现过酸洗, 欠酸洗, 停车斑等, 过酸洗是表现为基体表面可见清晰的轧制纹路, 在冷轧成品中出现波纹或折印等。欠酸洗是带钢表面的氧化铁皮未清理干净, 在轧制时会出现打滑, 导致搓辊, 产生辊印。停车斑是酸洗线停车时, 由于化学物质沾在钢带表面形成大片斑迹, 这会导致轧制时搓辊, 产生辊印甚至打折。

4 冷轧半成品常见缺陷及改正措施

4.1 辊印

特征:带钢表面呈周期性凸状印痕。

原因:工作辊表面产生裂纹或掉皮。

措施: (1) 更换新工作辊之前, 严格检查轧辊表面质量, 防止未磨净裂纹辊投入使用。 (2) 确保工艺润滑良好, 乳化液温度、浓度、压力在正常范围, 防止喷嘴堵塞, 避免轧辊局部温度过高。 (3) 发现辊印及时更换轧辊, 更换新辊后, 要进行一定预热, 同时, 开轧头几卷钢要严格控制升速制度。 (4) 张力影响, 张力轧制是冷轧的突出特点之一, 它不仅可以降低轧制力, 在卷曲中起到重要作用, 如果张力差过大, 就会是轧件跑偏, 致使搓辊甚至断带, 如果张力过小, 卷曲就不整齐。 (5) 乳化液的做用, 乳化液在轧制过程中有润滑和冷却作用, 是控制板型的重要手段, 乳化液可以有效的解决热划伤。

4.2 划伤

特征:带钢沿轧制方向的直线凹状缺陷。

原因: (1) 各辊与带钢速度不一样。 (2) 带钢与辅助设备异常接触。 (3) 生产线设备有异物。

措施: (1) 定期检查辅助传动辊是否转动灵活及表面状况。 (2) 固定辅助设备与带钢应保持一定间隔。 (3) 及时检查、清除生产线设备中的异物。 (4) 发现带钢表面划伤, 应从后向前逐个查出事故原因, 根据情况采取的办法给予处理。

4.3 裂边

特征:带钢边部局部开裂或呈锯齿形裂口。

原因: (1) 酸洗剪切边部状况不好, 造成轧后带钢裂边。 (2) 热轧板本身边部裂口或龟裂。 (3) 吊运中夹钳碰撞, 使带钢边部碰损。

措施: (1) 酸洗剪切边剪刃间隙, 应按剪切的不同厚度规格精确调节。 (2) 热轧原板边部缺陷应在酸洗工序尽量切除。 (3) 吊运钢卷时, 夹钳应稳、准、轻, 防止吊具将钢卷边部碰损。

4.4 热划伤

特征:带钢表面沿轧制方向无规律的局部条状凹痕。

原因: (1) 轧辊和带钢温升过高。 (2) 轧制薄规格时, 在高速高压下, 轧制油的油膜强度不够, 使润滑不良所致。

措施: (1) 正确选择轧制油浓度和轧制油类型, 确保良好的润滑性能。 (2) 合理分配压下量。 (3) 正确选择乳化液的温度、压力, 确保良好的冷却性。 (4) 选择适当的轧制速度, 在润滑和冷却不好的情况下, 轧制速度应降低。 (5) 当已经发现有较严重的热划伤时, 立即更换工作辊。

4.5 板形缺陷

a.双边浪

特征:带钢两边呈可见波纹状。

原因:轧辊凸度小, 轧制压力过大, 轧制温度低、正负弯辊使用不当。

措施:减小轧制压力或加大后张力, 合理控制好辊型, 将工作辊中间部分乳化液流量尽量减小, 增大正弯辊。

b.单边浪

特征:带钢一边呈可见波浪状。

原因:有浪一边轧制力过大, 轧辊温度不均, 工作辊水平未调好, 来料厚度不均等。

措施:通过压下双摆, 将有浪一边轧制力减小, 要求原料同板厚差不超规定, 头尾有大的镰刀弯在酸洗一定要剪掉。

结语

冷轧带钢的表面质量决定着市场, 减少带钢质量缺陷会提高市场占有度, 有利于提高生产单位的信誉度, 更容易卖到好的价格, 提高经济效益, 对冷轧薄板的发展是非常有利的。

参考文献

[1]郭晓波.冷轧板常见表面缺陷特征及成因分析[J], 2011 (06) :56-58.

表面质量控制 篇2

目 录

一、编制依据........................................................ 1

二.结构防水设计理念................................................ 1

三.本车站现状及渗透形式............................................ 1

3.1 车站现状 .................................................... 1

3.2 漏点形式 .................................................... 2

四.产生缺陷的原因分析.............................................. 2

五、缺陷处理技术方案................................................ 3

5.1 渗水处理 .................................................... 3

5.1.1 结构堵漏施工方法 ....................................... 4

5.1.1.1 渗漏部位确定 ....................................... 4

5.1.1.2 处理方法 ........................................... 4

5.1.1.3 止水针头注浆处理方法 .............................. 5

5.1.2 堵漏处理注浆设备及材料选型 ............................ 6

5.1.2.1 963-A型高压灌注机机械特点： ....................... 6

5.1.2.2 性能指标： ........................................ 7

5.1.2.3 963-2疏水性灌浆堵漏剂材料性质及其特点 ............. 7

5.2 外观质量缺陷处理方案 ....................................... 8

5.2.1 外观质量缺陷的种类 .................................... 8

5.2.2 混凝土表面(外观)质量缺陷的检查和判定 ................ 8

5.2.3 施工程序 .............................................. 9

5.2.4 混凝土表面(外观)质量缺陷的处理原则 ................. 11

5.2.5 混凝土表面(外观)质量缺陷的处理方法类别 ............. 11

5.2.6 缺陷修补方法 ......................................... 12

5.2.6.1 气泡修补 ......................................... 12

5.2.6.2 蜂窝、麻面的修补 ................................. 13

5.2.6.3 挂帘、错台、表面平整度超标的缺陷处理 ............. 13

5.2.6.4 钢筋头外露的缺陷处理 ............................. 14

5.2.6.5 冷缝的缺陷处理 ................................... 14

5.2.6.6 表面起皮和砂石外露的缺陷处理 ..................... 15

5.3 裂缝处理 .................................................. 15

5.3.1 裂缝产生的原因 ........................................ 15

5.3.2 结构裂缝处理措施 ..................................... 16

六、验收标准....................................................... 17

6.1 一般要求 .................................................. 17

6.2 验收 ....................................................... 18

七、现场管理....................................................... 18

7.1 现场组织结构图 ............................................. 18

7.2 技术管理 ................................................... 18

八、缺陷修补质量控制............................................... 18

九、安全文明施工保障措施........................................... 20

混凝土外观质量修补及堵漏施工方案

一、编制依据

1、本施工处理方案根据混凝土外观质量缺陷一般会出现的情况进行编制;

2、本施工方案中施工技术处理措施，主要引用《混凝土结构工程施工及验

收规范GB50204-(版)》有关砼缺陷修整的要求进行编制;

3、其它相关的质量、安全施工及验收标准、规定。

二.结构防水设计理念

地下工程防水设计和施工应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地

制宜，综合治理”的原则，重点在于顶板、底板及边墙的防水效果，以结构自防水为重点，施工缝、变形缝等接缝防水为重点，辅以附加防水层加强防水。

奥体中心站采用地下三层双柱三跨的结构，地下一层为架空层，地下二层

为站厅层，地下三层为站台层。车站主体长度216.95m，标准段宽21.80m(加宽段22.40m)，总高19.49m。

1、顶板：采用2.5mm厚单组份聚氨酯防水涂料+100mm厚C20细石混凝土

保护层。

2、底板：采用沥青基聚酯胎预铺防水卷材+50mm厚C20细石混凝土保护层。

3、侧墙：沥青基聚酯胎预铺防水卷材。

4、水平施工缝：采用镀锌钢板止水带+水泥基渗透结晶防水涂料。

5、环向施工缝：采用顿新钢板止水带+水泥基渗透结晶防水涂料。

6、变形缝：中孔型钢边橡胶止水带+外贴式橡胶止水带。

三.本车站现状及渗透形式

3.1 车站现状

目前，由我部施工的奥体中心站已封顶，为确保主体结构按要求达到验收标准，我标段对已完工的主体结构进行了自检自查，通过自查发现车站主体结构混凝土主要存在以下几点问题：

(1)21轴立柱有麻面现象;;

(2)盾构井侧墙存在麻面现象;

(3)标准段侧墙部分部位存在麻面现象;

(4)20轴+3m处施工缝底板渗水;

(5)14轴+3.6m处施工缝底板、侧墙渗水;

(6)8轴+6.12m处施工缝底板、侧墙渗水;

(7)6轴+3m处施工缝底板渗水。

3.2 漏点形式

根据详细勘察，目前的结构渗漏水可分为以下几种情况：

1、点渗，多出现在底板。侧墙有蜂窝麻面、结构预埋件的位置有湿班;

2、面渗，多出现在侧墙施工缝部位，有蜂窝、麻面的部位，有明显湿班。

四.产生缺陷的原因分析

1) 蜂窝 由于模板孔洞为封堵，垂直模板与下部混凝土、模板板块间存在 缝隙，浇筑不当，骨料分离，漏振等原因造成。

2) 麻面 由于模板表面砂浆未清理干净，提前过早拆模模板沾浆等原因造 成。

3)错台 由于模板安装定位不准确，模板支撑加固不稳模板跑模，已浇混 凝土不平整未处理造成模板不能紧贴等原因。

3) 挂帘 由于垂直模板与下部混凝土存在缝隙造成的跑浆。

5) 露筋 由于骨料架空，混凝土表面不密实。

6) 表面气泡 由于浇筑振捣时排气不畅，在混凝土表面留下的气泡。

7)色差 由于模板刷过多的废柴油，新模板油漆粘在混凝土上;缺陷修补 物配合比不当，造成修补部位表面色度与正常混凝土形成较大的色差。

8)污渍 由于割除钢筋头时采用了不正确的电焊和气焊切割方法，在混凝 土表面形成碳化污渍;钢筋锈蚀在混凝土面上产生的斑痕;钙质析出物。

9)表面凹凸不平由于模板不平整或变形;浇筑收面控制设计轮廓线不准， 施工工艺不当等原因，凹凸度超过允许值，在视觉上造成混凝土表面不平整。

10)建筑物轮廓线误差 由于施工测量放线不准或模板变形导致混凝土建筑 物轮廓线产生超出允许的误差。

11)冷缝 由于浇筑控制不当混凝土产生初凝造成的混凝土冷缝

12)表面附着物 未清除的钢筋头、砂浆块、未拆净的模板、未回填的孔洞 等。

13)渗水

(1)结构自防水存在缺陷

一方面，地铁施工采用的混凝土都是大体积混凝土，在凝结和硬化过程中，

会释放出大量的水化热。受外界温度、湿度等差异与混凝土自身产生的热量的共同作用下，混凝土将发生收缩变形，继而产生裂缝，当裂缝扩大到一定程度，将会发生渗漏水。

另一方面，车站内衬墙混凝土在硬化过程中受到先期围护结构墙体的约束，

这将直接影响到混凝土结构的裂纹走向及宽度，主体结构混凝土施工先后顺序的不同，也会造成混凝土结构开裂，导致结构自防水出现缺陷。

(2)外包防水存在缺陷

我部施工的地铁车站防水设计为全包式防水，底板、侧墙采用自粘式防水

卷材，顶板采用防水涂料或膨润土防水毯，但由于卷材的搭接、粘贴不严密等原因，造成渗水通道，从而使结构产生渗漏水。

(3)施工原因

混凝土在施工过程中，由于施工振捣不密实，或振捣不到位，造成车站内

部混凝土表面渗漏水或出现蜂窝、麻面现象。

五、缺陷处理技术方案

5.1 渗水处理

地下铁道在城市内运营，对城市环境的影响较大，而且内部防排水设施与山岭隧道不同，因此地铁渗漏治理原则有较大的不同，针对兰州地下水丰富的特点，渗漏治理以“先大后小，先高后低。分区(类)治理，刚柔结合，彻底治理”为原则。具体位置堵漏原则：

1、普通点、线渗漏点，注浆范围裂缝发展位置。

2、施工缝。变形缝位置，在该位置不管是点渗漏或线渗漏，都采用沿施工 缝、变形缝环向堵漏。

5.1.1 结构堵漏施工方法

5.1.1.1 渗漏部位确定

一般采用干抹布拭干面，稍等片刻即可直观地观察到渗水点。如果湿面不易看出，可采用喷灯烘干后观察。面渗及施工缝、裂缝、变形缝渗漏的渗水虽然需全面处理，但是仍需通过上述办法了解渗漏情况，如渗漏速度、渗水量、渗水点分布、渗水压力等。本工程采用单组份高分子化学灌浆材料进行注浆。

5.1.1.2 处理方法

1 点渗漏：点渗漏的现象可分为点或长度小于10cm的裂缝。

1)工艺流程：钻孔基面恢复。

2)施工工艺及要求：

a)预设注浆孔：寻找裂缝，首先应对裂缝进行分析并按裂缝宽度，长度的不用分别取芯以确定裂缝深度的发展规律。对于裂缝表面潮湿的地方先清扫积水，便面不易干燥的地方，可以用喷灯烘干，裂缝位置确定后用色笔或粉笔沿裂缝做好记号。

b)钻孔：按混凝土结构厚度，距离裂缝约50～150mm沿裂缝方向两侧交叉钻孔。孔径采用14mm钻头，孔与裂缝断面应成45°～70°交叉。

c)止水针头:用工具埋设并紧固，保证针头的橡胶部分及孔壁在未使用前干燥，否则在紧固时容易引起打滑。

d)灌注浆液：应从结构立面由上往下灌注，当浆液从裂缝中冒出应立即停止，依次向前，在灌注过程中，如果浆液以灌满相邻针头位置，可以跳开不注。如一个针头时间注浆较长浆液未能从裂缝内冒出，应停止灌注，应间隔一段时间后再进行灌注。如仍未灌满应检查钻孔是否与埋管线交叉，底板是否有孔洞等情况。为使裂缝完全灌满浆液应在浆液凝固前多次灌注直到灌满为止。

e)孔口与注浆管采用环氧砂浆固定，两侧裂缝也同样采用环氧砂浆封堵。 2 面渗漏：面渗由点渗密集而成，首道工序可按点渗处理。如果效果不佳采用如下方法：

a)点渗漏较集中且大于50cm的区域，在渗水面内凿深3cm，清洗后涂刷环氧砂浆，使基面干燥并涂刷单组份聚氨酯涂料，最后用环氧砂浆封闭。

b)面渗面积大于50cm*50cm，深凿基面5cm，清刷暴漏钢筋，环向稍加深2cm，以利止水。

c)涂刷单组份聚氨酯涂料1mm，涂刷前基面需风干，单组份聚氨酯的涂刷以预留出2cm做砂浆结合部分。

d)环氧砂浆封闭。

5.1.1.3 止水针头注浆处理方法

1)结构体龟裂漏水

(1)于裂缝最低处左或右5-10cm处倾斜45°钻孔至结构体厚度一半深，循序由低处往高处钻，孔距为20-30cm为宜，钻至最高处后，再一次埋设止水针头并加以旋紧固定，由于一般结构体龟裂形状不规则，故需特别注意钻孔时需与破裂面交叉，灌浆才会有效果。

(2)以疏水性堵漏剂高压灌浆使浆液从结构体表面渗出为止，待材料完全固化后即可除去止水针头，再以专用的防水砂浆封堵针孔恢复其原貌。

2)施工缝漏水

(1)于施工裂缝最低处左或右5-10 cm处倾斜45°钻孔至结构体厚度一半深，循序由低处往高处钻，孔距为20-30cm为宜，钻至最高处后，第一文库网再一次埋设止水针头并加以旋紧固定。

(2)以亲水性或疏水性堵漏剂高压灌浆使浆液从结构体表面渗出为止，待材料完全固化以后即可除去止水针头，再以遇水膨胀密封胶或防水胶带对缝隙进行接缝处理。

3)结构体蜂窝漏水

(1)在蜂巢范围处，每隔25-30cm钻一孔，深度为结构体一般厚度1/2为宜，再埋设止水针头并加以旋紧固定。

(2)以亲水性或疏水性堵漏剂高压灌浆使浆液从结构体表面渗出为止，待材料完全固化以后即可除去止水针头再以专用的防水砂浆封堵针孔，以恢复其原貌。

4)底板漏水

(1)于裂缝的左或右5-10cm处倾斜45°钻孔至水泥基层的一半深以上，超出40cm厚度以上的结构体，以10-40cm的钻孔深度为标准。由于底板的结构特殊性，所以钻孔深度必须去除找平层的厚度。

(2)钻孔完成后一次性埋设止水针头并加以旋紧固定，以亲水性或疏水性堵漏剂高压灌浆至结构体表面渗出为止，待材料完全固化后即可敲除止水针头，再以专用防水砂浆封填针孔，以恢复其原貌。

5)针孔状漏水或慢渗水(冒汗)

(1)结构体出现满渗水或墙壁上挂满水珠的状况，应先排水结构环境不通风为引起的水蒸气结露现象，这时应增设大流量排风机对整体环境进行2-3天的换气通风。如果上述的状况无法得到改善，就可判定是混凝土结构不密实出现针孔漏水或慢渗水。

(2)用液化气喷火枪对渗水表面进行烘干处理，如烘干后的表面重新出现水迹，说明此处结构体有渗水现象，可直接在渗水点上钻孔，深度为水泥基层的一半，再埋设针头后注入亲水性或疏水性堵漏剂，于浆液从结构体表面渗出为止，待材料完全固化后即可敲除止水针头。

5.1.2 堵漏处理注浆设备及材料选型

为保证本工程裂缝处理浆液在裂缝内渗入，满足浆液充填裂缝的目的，同时，防止浆液在裂缝内形成较大的压力，选用963-A型高压灌注机用于本工程裂缝注浆，963-2疏水性灌浆堵漏剂为注浆材料。963-A型高压灌注机，因其注入流量小，可以避免在裂缝内形成较大的压力，造成裂缝扩展或对结构造成破坏，又可达到灌浆时，浆液呈线状针入，实现缝内浆液充填，但缝内不起压的目的。

5.1.2.1 963-A型高压灌注机机械特点：

(1)环保：机械性能好、无噪声、无污染。

(2)简捷：体积小、重量轻、携带方便、操作简单。

(3)高效：工艺先进、省时、省力、效率高。

(4)安全：技术可靠、结构合理、使用安全。

(5)高压：注浆压力0-60MPa，将砼结构内微隙、微缝、微孔、毛细填充堵

(6)结构无损：对砼裂缝直接安装注浆止水针头进行注浆，不剔槽，不埋管，对结构无损。

(7)带水堵漏：对各种缝隙渗漏、蜂巢渗漏、地下涌水，能直接带水注浆堵漏。

(8)配套：使用材料范围广泛如：聚氨酯，环氧树脂，丙烯酸树脂等浆液材料。

(9)功能：一机多用、堵漏注浆、固结注浆、填充注浆、备压注浆。

(10)耐用：保养简单、维修方便、坚固耐用、清洗方便。

5.1.2.2 性能指标：

(1)整机重量：6kg

(2)单相交流：220V/50Hz

(3)最大输出压力：11000PSI

(4)再次启动：

(5)高压管安全范围：

(6)开关阀安全范围：

(7)牛油头安全范围：

5.1.2.3 963-2疏水性灌浆堵漏剂材料性质及其特点

963-2疏水性灌浆堵漏剂由复合聚合多元醇与多元异氰酸酯反应形成的末端含有异氰酸根基团的单组份高分子化学灌浆材料。该材料遇水后立即反应产生气体，体积膨胀并生成一种不溶于水并具有一定强度的硬发泡体，不仅可以防水堵漏，更适合于加固补强。

1、抗渗性：抗渗强度在680KPA以上，比一般防水材料要高得多，防水效果

显著。

2、抗压性：在标准砂浆中固结体的抗压强度一般在4.9-19.6MPA之间可以较好地起到补强加固的作用。

3、无论是干裂缝还是湿裂缝都可以起到明显作用，在高压灌注机的高压下首先渗透到裂缝底部，与水反应的硬质泡沫体会慢慢地把水一点点的挤出来。最终起到防水加固补强的`作用。

4、膨胀率大、不收缩，正常与水反应浆液可以形成10-20倍泡沫体。膨胀后的泡沫体可以填充结构体中的空隙，起到防水堵漏的作用。

5、因为浆液是单组份材料，应用方便，反应快，在抢险工程中可以起到立竿见影的作用。

5.2 外观质量缺陷处理方案

5.2.1 外观质量缺陷的种类

混凝土结构外观质量缺陷主要项目包括建筑物外部尺寸偏差、表面平整度、表面蜂窝、麻面、气泡、孔洞(含模板固定锥孔)、缺损、挂帘、错台、拉筋头外露、冷缝、施工缝凿毛不当引起层间结合部缺损、起皮、起砂、非贯穿浅表裂缝等，是混凝土施工中最易发生、最常见的质量缺陷或施工工艺引起的过程缺陷。除采取必要的措施加以预防外，对已经出现的外表质量缺陷和过程缺陷必须按规定的步骤和方法认真进行处理，以使混凝土外观达到设计要求和基本的美观。

5.2.2 混凝土表面(外观)质量缺陷的检查和判定

1)直观检查法

大部分混凝土表面(外观)质量缺陷的检查和判定均采用直观检查法，即采用现场目测的方法进行检查，并判定是否为质量缺陷并决定是否进行处理。

2)量测法

对于表面凹凸不平和建筑物轮廓线误差需采用测量的方法进行，对建筑物轮廓线误差需量测其误差值是否满足设计要求和施工允许误差要求，对混凝土表面凹凸不平度，除应按《混凝土外观质量评定标准》的要求进行量测

评外，还应结合现场目测的方法进行检查和评定并决定是否进行处理。

3)凿除检测法

对于混凝土的蜂窝、冷缝等质量缺陷，应采用凿除的方法，以探明蜂窝

部位不密实混凝土的深度，冷缝的缝宽等，并决定采用合理的处理方法。

5.2.3 施工程序

为保证混凝土外观最终符合规范要求，项目部将成立专门缺陷修补作业队对混凝土表面缺陷修补。项目部质检部门专门负责混凝土质量缺陷的调查、原因分析、缺陷台帐记录、缺陷处理过程控制以及质量验收。

混凝土拆模后，各工区应在第一时间通知质检部对混凝土外观进行检查、鉴定，发现质量缺陷后，及时登记并组织工程部、工区及作业队对缺陷产生的原因进行分析，并按照外观质量缺陷判断标准对缺陷进行分类评定、提出混凝土施工工艺控制和过程控制整改意见，督促施工队完善工艺措施。混凝土外观质量修补前，由质检部对混凝土表面拍照并及时通知驻地监理工程师，取得监理工程师同意后，展开外观质量缺陷修补，外观质量缺陷修补完成后，首先进行自检，自检合格后，通知驻地监理工程师进行验收，并拍照备查。混凝土结构外部尺寸检验由项目部测量队配合质检部检测备案。

表5.2-1 混凝土结构外观质量缺陷判别标准

表5.2-2 混凝土结构裂缝检查判别标准

表5.2-3 混凝土结构止水缺陷检查判别标准

5.2.4 混凝土表面(外观)质量缺陷的处理原则

混凝土表面(外观)质量缺陷应根据其发生的部位决定是否处理和选择处理方法。

混凝土表面(外观)质量缺陷发生的部位可分为重要部位和一般部位。流道部位和有观瞻要求的永久面为重要部位，其它为一般部位。对混凝土冷缝和渗水施工缝，水下部位迎水面为重要部位，其它为一般部位。

对重要部位的表面质量缺陷，必须全部进行处理，已达到质量和美观要求。对一般部位的蜂窝、麻面、气泡、表面不平整等表面质量缺陷，在5mm以内的可以不处理，对一般部位的冷缝和施工渗水缝可只进行表面处理。

缺陷的判定和处理，由监理部门会同施工单位根据具体实际情况确定。

5.2.5 混凝土表面(外观)质量缺陷的处理方法类别

混凝土表面(外观)质量缺陷处理方法的选用原则，除应满足建筑物的使用要求外，还应满足混凝土表面的总体美观要求。

常用的混凝土表面缺陷处理方法有如下几种：

a 磨削法 对混凝土表面凹凸不平、混凝土的错台、污渍、挂帘、麻面等表面缺陷处理通常采用砂轮机对缺陷部位进行磨削的方法，以达到提高混凝土表面美观度的目的。

对混凝土表面凹凸不平的处理，宜执行“多磨少补，宁磨不凿”的原则。对混凝土的错台处理，通常将错台磨成缓坡。在磨削法处理到不到处理效果时，再用填补法进行补充。

b 凿除法 在建筑物轮廓线误差较大时，需采用凿除法将多余的混凝土，

采用风镐或人工的方法进行凿除，以满足混凝土几何形状尺寸的要求。对蜂窝缺陷，应将不密实的混凝土予以凿除，清楚松动碎块，边部应凿成陡坡，深度不小于20mm，然后再采用填补法处理，以达到补强和表面美观的目的。对于较大的气泡，应凿成2cm深的槽，然后再修补。

c 填补法 对混凝土表面凹凸不平和错台等质量缺陷，在采用了磨削的方法仍然达不到感官视觉要求时，应采用填补法进行补充，为防止填补材料收缩开裂，保证填充砂浆与混凝土颜色一致或基本一致，采用801胶、白水泥、黑水泥、堵漏灵(0.2:1:1:0.3)作填补材料。

对于深度较浅(5mm以内)面积较小(100cm2以内)的蜂窝气泡等缺陷，采用表面刷毛、清洗湿润及刷浓浆等措施以加强结合。

对于凿除深度和面积较大的蜂窝及孔洞等缺陷，应使用配料进行单层或多层填补。每层填料的厚度4~5cm(压实后厚度为2~3cm)，并进行分层捣实。为保证填补材料与本体混凝土粘结牢固，应严格按照技术要求和操作规程进行施工。

d 灌浆法 对探明的深层混凝土不密实的骨料架空部位，应采用963-2疏水性灌浆堵漏剂进行填充以恢复其密实性。对于重要关键部位的冷缝和渗水施工缝，可视其缝宽和影响严重程度，采用水泥灌浆和化学灌浆。

5.2.6 缺陷修补方法

本工程采用水泥―有机速凝剂作为混凝土修复材料，有机速凝剂为108胶，水泥采用白水泥和黑水泥普通硅酸盐水泥，标号为P.O42.5白水泥与黑水泥配比根据现场混凝土结构颜色进行调整，水泥浆液强度要求不低于原结构混凝土强度。

5.2.6.1 气泡修补

气孔直径小于5mm采用毛刷沾水清除孔内滞留物后，直接用毛刷沾预拌砂浆，在有气泡的混凝土表面反复挤压，直到混凝土表面见不到气孔的痕迹后停止挤压。混凝土表面预拌砂浆出现风干现象后，及时采用干抹布将混凝土表面砂浆搽除，达到预拌砂浆充填密实，且混凝土表面清洁的目的;气孔直径大于5mm时，先扩孔清洗，再采取点补的方式，用预拌砂浆气孔填充密实，然后用干抹布将混凝土表面砂浆擦除。具体操作工艺措施如下(以大于5mm的气孔为例)：

(1)用带尖的铅丝伸入气孔内扩孔，剔除孔口薄层砂浆层，清除孔内浮渣，

并用毛刷沾水清洗干净;

(2)对气泡内进行洒水湿润，用抹布沾干内部积水，使修补处阴干;

(3)用预拌砂浆填充气泡，铁抹子下压、填实、抹平表面;

(4)用干抹布擦干净处理区附近的混凝土表面;

(5)表面采用透明胶布进行保湿养护;

(6)养护7天后，质检部会同驻地监理工程师现场验收。

5.2.6.2 蜂窝、麻面的修补

(1)将缺陷部位松散混凝土凿除，直至密实混凝土。凿坑四周成方形、圆形或多边形,避免出现锐角部位。凿除蜂窝时,凿铲应垂直混凝土表面施工，避免凿坑修补预拌砂浆与保留混凝土成尖角搭接，并控制周边修补厚度不小于1.0cm。凿挖过程中,应避免造成周边混凝土表面脱皮，凿挖的深度视缺陷架空的深度而定，原则上不小于1cm;凿挖后,如钢筋出露，凿除深度控制至钢筋面以下不小于5cm。

(2)混凝土表面蜂窝原则上采用预拌砂浆修补，对于深度大于3cm以上的蜂窝缺陷，拟分层修补,先用预拌砂浆填补至距混凝土表面2cm,然后表面再用预拌砂浆修补。对于过流面水流流态变化较大部位，为提高修补混凝土表面抗冲刷能力，可采用963-2疏水性堵漏剂先进行堵水，再用预拌砂浆进行填充处理。

(3)采用预拌砂浆先行填坑的蜂窝,应将蜂窝凿除后的表面清洗洁净,并充分湿润后,涂一层净浆,然后镶补预拌砂浆。

(4)缺陷修补面砂浆养护达到3天后，由修补专业队、项目质检部会同现场监理对缺陷修补面进行最终验收，揭去养护层后，用小锤敲击修补面，声音清脆为合格，声音发哑者为空鼓，应凿除重补，凿毛面和最终面验收步骤重新进行。

5.2.6.3 挂帘、错台、表面平整度超标的缺陷处理

(1)采用砂轮磨光机对清除挂帘表面的混凝土和砂浆，直至露出密实的混凝土表面;

(2)对局部混凝土高出设计表面引起的错台和突出，先进行测量放样，确

定需要凿除的深度，突出部位与周边混凝土表面的衔接，按照垂直水流方向1:10、顺水流方向1:30形成斜坡面顺接，表面用电动砂轮打磨光滑、平顺。为减少打磨工程量，可先用钢钎或风稿将高出部分凿除至距拟形成的表面3cm左右，预留的3cm采用磨光机打磨平顺。

(3)对于局部凹陷部位的处理，拟采取补坡的方式形成与周边混凝土表面的顺接。其衔接坡比也按垂直水流方向1:10、顺水流方向1:30控制，但要求控制凿毛区外缘与周边混凝土表面形成不小于10mm的台阶，防止衔接处填补厚度过小，容易产生脱落。原则上，迎水面需要补坡时，采用与混凝土颜色相近的环氧砂浆修补，背水面采用抗裂砂浆进行修补。

5.2.6.4 钢筋头外露的缺陷处理

(1)采用砂轮片将钢筋头四周的混凝土切除，形成5cm*5cm方形孔口，深度3cm，用电焊将钢筋头从根部烧断

(2)清理切除面混凝土渣，清水冲洗干净，先由质检部检查合格，再申请现场监理对凿除面验收，合格后，按单元填写缺陷修补表格，签字确认凿毛面合格。

(3)验收合格后的孔洞，用预拌砂浆进行填充、表面抹平，表面用透明胶布进行保湿养护;

(5)养护7天后，质检部会同驻地监理工程师现场验收，按照缺陷处理表格填表。签字确认。

5.2.6.5 冷缝的缺陷处理

(1)对于浇筑时局部初凝引起的混凝土面冷缝，要沿冷缝凿槽嵌缝修补，槽宽30mm，槽深最小20mm并保证凿除面露出坚硬、密实混凝土，冷缝两端向无缝区延长100mm。

(2)用清水将槽内混凝土表面冲洗干净，由质检部进行检查，然后通知现场监理对凿除面进行验收，合格后，按单元填写凿除验收表，签字认可;

(3)验收合格的凿除面，采用预拌砂浆进行填充、压实、抹平表面。表面缝施工完成后，抹面预拌砂浆终凝后，表面用透明胶布进行保湿养护;

(4)养护7天后，质检部自检合格后，通知驻地监理工程师现场验收。

(5)按照缺陷处理表格填表，签字确认。

5.2.6.6 表面起皮和砂石外露的缺陷处理

(1)浇筑过程中，如果砂浆溅落到模板上，晾干后与浇筑混凝土无法粘结，拆模后就会起皮;浇筑过程中，如果振捣棒靠近模板处过分振捣，就会造成提浆过度，模板处只留下砂子和石子，拆模后就会砂石外露，此两种缺陷深度很浅，但面积较大、出现频率较高，需要特别处理：将起皮和干砂凿除并对混凝土面全部凿毛，边缘处最小深度5mm，并用清水冲洗表面，将松动混凝土剔除;

(2)用预拌砂浆向凿毛面均匀甩浆，稍作停留后，用光滑的铁泥抹子在表面赶铺平整、压实压光;

(3)砂浆初凝后，在外面覆盖土工布进行养护;

(4)养护7天后，质检部会同驻地监理工程师现场验收。按照缺陷处理表格填表，签字确认。

5.3 裂缝处理

5.3.1 裂缝产生的原因

(1)施工工法和施工工艺限制。混凝土振捣未到位，混凝土内部的气泡不能完全排出时，钢筋表面的气泡则会降低混凝土与钢筋的粘结力。

(2)结构自防水效果不好。结构自防水是极为重要的防水措施，但在现实工程中却难以做到，主要是结构裂缝难以避免，加之由于地下工程空间环境的特殊性，混凝土施工质量均匀性欠佳，混凝土内部存在局部缺陷，破坏结构自防水能力。

(3)混凝土施工及养护不到位。

(4)裂缝产生的原因初步判断为混凝土收缩所致，其中降温收缩是主要因素。 结构预防产生裂缝办法：首先，在认真贯彻执行图纸中对混凝土具体要求的基础上，要求尽早进行混凝土的试配工作，并取得合格的监测数据后，方可大规模施工。其次，加强养护(如顶板蓄水养护、侧墙前期喷水、后期挂湿土工布养护)、延长养护期(如顶板养护至防水层开始施工)等，以控制混凝土干缩裂缝

与收缩裂缝。最后，要求监测结构混凝土的氯离子扩散系数及电通量。

5.3.2 结构裂缝处理措施

已观察到的裂缝主要为竖向裂缝，对结构受力无影响，对结构耐久性有影响，对裂缝采用封闭补强。注浆材料采用EAA改性环氧树脂或HPU高强聚氨酯，表面用玻璃布或无纺布粘贴封闭。

裂缝处理根据裂缝宽度分为浅表裂缝和深层裂缝处理，对于宽度小于0.2mm的裂缝,拟沿裂缝20mm范围内，用钢丝刷刷毛,然后用丙酮清洗表面，涂一道环氧砂浆进行密封处理即可。

裂缝宽度大于0.2mm及贯穿性裂缝隙,拟采用EAA改性环氧树脂或HPU高强聚氨酯进行灌浆。为确保灌浆后,混凝土表面不留下痕迹,灌浆前,对裂缝表面采用环氧砂浆封堵。即,沿裂缝表面用环氧树脂浸泡水泥袋纸或其它纸类材料,在浸泡后的水泥袋纸上压一道环氧树脂砂浆,并骑缝埋入灌浆嘴。裂缝灌浆由低向高,由一侧向另一侧依次灌浆。裂缝灌浆处理结束后,采用扁铲清除表面环氧树脂砂浆。

(1)根据需要封缝。根据不同裂缝要求，可在裂缝表面用环氧树脂封闭，间隔留出气孔，要求抹平密实。

(2)打孔：从裂缝侧面打斜孔，斜度与砼面成60°角，孔深略超出裂缝垂直面，孔间距约15～50cm.

(3)埋管、清孔：在已打好孔的位置埋入金属注浆管阀，将孔内清理干净。

(4)注浆：注浆时，当出气孔出浆后将出气孔封闭，然后再进行屏浆，使裂缝充满浆液。

(5)封孔：待注浆材料固化后，将金属管拔出，用环氧砂浆封孔。其后涂刷亲水性环氧树脂进行保护。

(6)48小时后，去掉注浆管，用环氧砂浆封填平整。修整封面，涂刷亲水性环氧树脂进行保护。

六、验收标准

6.1 一般要求

混凝土结构质量缺陷处理检查和验收应严格按照质量管理要求进行。表面缺陷处理后仍可用直接检查(测)法检查。采用灌浆处理的内部缺陷，可采用超声波等无损检查(测)，必要时，可用打孔压水压气等方法检查(测)。非常规处理的混凝土结构缺陷，按已批准的设计要求检查(测)。检查(测)确认达到质量标准后，方可提请验收。

1) 检查和验收标准

检查验收标准为经批准的处理方案及设计、合同文件规定的质量标准。

2) 检查内容

(1)相同部位的修补材料取样次数不少于两次。

(2)外观质量缺陷处理，首先检查处理基面是否达到设计要求。采用微膨胀水泥砂浆填补的，填补完成3d后，用小锤轻击砂浆表面，声音清脆为合格，声音发哑者应凿除重补。采用环氧砂浆填补的，填补完成7d后，用小锤轻击砂浆表面，声音清脆为合格，声音发哑者应凿除重补。采用环氧胶泥处理的，外观检查以不出现胶泥气泡为合格。

粘结试验现场取样的部位和数量由监理工程师确定，粘结强度大于粘结强度指标或破坏面在母体混凝土上时认为合格，对拉拔试验的试样应进行描述和分析。

(3)对于灌浆处理的内部质量缺陷，无损探伤检测时，纵波速度要求大于4000m/s。钻孔取芯检查(测)的部位和数量由监理工程师确定，至少进行两组检查，且达到相应标准。

(4)对于裂缝表面处理，表面凿槽时，应检查槽的深、宽是否符合设计要求，嵌缝材料是否符合设计要求。裂缝表面采用涂刷防渗或粘贴防渗材料时，检查材料性能、厚度、宽度是否符合设计要求。

对于灌浆处理的裂缝，灌浆前后应采用声波检测。按相关标准对灌浆质量进行检测、分析和判断。

(5)结构止水缺陷处理检查，除了检查止水材料是否符合设计要求外，外观主要检查是否漏水。

6.2 验收

Ⅰ类质量缺陷由监理单位会同施工单位对处理结果进行检查及验收。

Ⅱ类质量缺陷由监理单位组织建设、设计、施工单位，对处理结果进行检查及验收。处理及验收结果应报建设单位备案。

Ⅲ类质量缺陷由监理单位组织建设、设计、施工单位，对处理结果进行检查及验收。处理及验收结果，建设单位备案，并报质量监督单位。

混凝土结构质量缺陷处理后的验收工作应严格按本规定执行。

七、现场管理

7.1 现场组织结构图

7.2 技术管理

编制制定切实可行的质量保证体系和安全措施，对施工图、技术资料认真复核，对操作人员进行技术培训和安全、质量教育，施工中，做好材料试验、质量检测和环境监控工作，对各道工序实行“三检”制度，使每个环节处于受控状态，确保工程质量。

八、缺陷修补质量控制

(1)在每一项缺陷修补施工前，作业队施工技术人员应配合质检人员对缺陷进行详细检查，认真做好缺陷记录。

(2

)施工前，召开现场技术交底大会，并召开安全技术交底会，确保工人

安全作业。

(3)严格按“三检”制度对缺陷修补的每道工序进行检查，修补处理的每道工序应有相应的质量检查记录。上一道工序经验收合格后方可进行下一道工序施工。发现有一道工序未按工艺要求实施的，缺陷修补视为不合格，必须返工，不留质量隐患。

(4)对重要部位的缺陷修补，应有质检员进行全过程跟踪检查，以确保工程质量。

(5)对用于缺陷修补的材料必须进行严格控制，分批购进的材料应按要求进行质量检验，并将检验结果报送监理机构确认，只有经检验合格的材料才能用于缺陷修补。

(6)根据质量方针和目标制定实现方针和目标的措施方法，将方针目标层层分解，定期对方针目标的执行情况进行检查对比，用百分制衡量工作标准和分项分部工程的质量标准。

(7)认真进行修复材料的配比试验，保证修复后颜色、强度等满足设计要求。

(8)严格按照方案组织施工，落实质量责任制。

(9)应委托有监测鉴定资质的单位对裂缝进行详细的监测鉴定，

(10)对于一个混凝土单元的混凝土面上出现多个类型的外观缺陷，其凿毛面的验收可以集中施工，合并到一个单元表进行验收，对应的最终抹面完成并养护到期后，修补面的最终验收也要合并到一个单元表格验收、签字，前后表格对应存放。

(11)混凝土表面溅落的砂浆、污泥、焊渣、钢筋锈迹等缺陷的处理，不需要监理提前检查，由修补作业队用电砂轮、电动钢丝刷打磨、清理，露出混凝土本来的颜色和表面，保证修补面与原混凝土面颜色一致，处理合格后，由质检部先行检验，合格后，再申请现场监理验收，可以与其它外观质量缺陷一起验收。完成混凝土外观质量验收，才能开始倒虹吸外侧的防腐层涂刷，没有设计防腐层的，外观检查合格，方能进行土方回填，倒虹吸内侧过流面的外观质量验收标准应高于外侧回填面的外观质量。

(12)缺陷修补重在早期，应尽量利用模板拆除后的前期脚手架，封顶板修补更应该利用刚刚拆除模板后的封顶支架，能够大量节省人力、材料，否则，重新搭设修补脚手架则浪费巨大，利用吊篮修补则来回移动困难、安全性差，修补时间也只能推迟到顶板浇筑完成后，修补、养护时间会占用直线工期，影响到后期的防腐层施工。

(13)修补完成的混凝土面应进行覆盖保护，避免其他原因造成污染进行二次修补。

(14)修补用的砂浆应提前在实验室进行强度试验和颜色配比试验，通过掺加白、黑水泥来调整颜色，达到与母体混凝土颜色尽量一致。

九、安全文明施工保障措施

(1)混凝土凿除时，操作人员的眼、耳、鼻等器官要重点防护，可考虑采用防风镜、防风帽、口罩等防护措施，以防混凝土碎渣飞溅伤人。

(2)部位较高的地方，混凝土修凿前或打设注浆孔时，必须搭设好牢固的操作平台，平台的四周应加设高度1米左右的栏杆防护，作业人员要佩戴好安全帽及系好安全带。注浆时工人必须佩带面罩，同时防止注浆液直接与人体接触。

(3)同一操作点或相邻很近的操作点，不宜多人同时修凿，以防飞溅的混凝土渣相互伤人。

(4)现场临电严禁私拉乱接，配电箱开前箱符合“三级配电两极保护”的要求，做到“一机、一闸、一漏、一箱”的要求，电箱要有门、有锁等防护措施。

(5)现场施工后的废弃渣物应集中堆放，然后用吊车将其吊运至地面，装车拉走。

(6)所有人员进入作业区必须正确佩带安全帽，上排架作业必须系好安全带。

(7)电器设备和线路均应满足防火、防爆要求。

(8)缺陷处理前，必须全面检查排架及平台等是否安全可靠。

表面质量控制 篇3

【关键词】机械加工；表面质量；影响因素；精度控制

在机械加工工作当中共有两方面需要注意，一个是加工精度，一个是质量，精度指的是实际的加工工作之后的成件是否能够达到设计之初所要求的精度，对于零件来说精度越高可能合格率也就越高，直接点说就是制造精度是否能够真正达到设计要求，我们常用到的一个词就是加工误差，所谓的加工误差指的就是设计与成件之间的相符程度，不符程度越高加工误差就越大，从生产的角度来讲当然是误差越小越好，实现误差最小化就要求加工的精度增高，其中主要包含尺寸上的精度，形状上的精度，位置上的精度，这三个精度组成了衡量一个成件是否真正合格的重要标准，而这三种精度标准也是互相联系互相影响的，而其中最首先要达到的就是尺寸上的精度，因为它限制着加工表面和基准尺寸之间的误差，接下来就是集合形状精度，简单说就是形状是否符合标准，最后就是位置上的精度。成件的误差的大小直接反应出来的问题就是机械加工的精度的高或者低。

1.机械加工成件的表面质量跟产品性能的关系

一般来说无论什么机械零件的使用都是难免有损耗的，这种损耗是无法避免的，只要零件在运转，只要机械在运转就会有，然而这种损耗并不是一下子出现的而是在不断的日常中的运转和使用中日益累积造成的，而零件的损耗会随着时间的推移分为不同的阶段，在进行研究的时候我们一般会将整个损耗过程分为初期磨损，正常磨损及剧烈磨损三个不同的阶段，零件的使用时间越长这三个阶段的特征就会越明显，而三个阶段设备的零件磨损程度更是不一样。对于机械零件来说，表面越光滑，设备对于零件的磨损就会越小，相对的其抗磨损的能力也就更强，但是考虑到润滑油的存储也不能过于光滑，需要保持一个相对稳定的度，还有就是往往一个零件表面的光滑程度也是能够衡量这个零件是否能够具有较强的抗腐蚀性的重要标准，越光滑抗腐蚀能力就越强。

2.影响机械加工质量和精度的因素

2.1机床的几何误差

在进行机械加工的时候离不开最基本的工具那就是機床，机床设备对零件的形成起着重要的作用，因为整个加工过程都是在机床总完成的，所以机床的精密程度直接关系到机械零部件的精度，而机床的制造误差对零件的生产所产生的影响主要有，主轴回转误差、导轨误差和传动链误差三方面，另外机床的长时间运转与使用也会造成机床本身的精度的下降，接下来我们详细的对三种误差进行讲解：

首先是主轴回转误差这种误差会直接影响到被加工零件的精度，因为机床的主轴是装夹工件和道具的基准部件，他会把运动力传输给工件和道具，即使是产生比较小的误差也会直接影响到工件的精度，而且影响是很大的。

其次是导轨误差，导轨与位置相关，因为到对是机床上的确定对位的基准，也就是说各个部件通过导轨进行对位，他是机床所有部件运转的基准，如果导轨本身出现误差，会直接影响到零件的制造，造成导轨误差的原因有很多，如保养不及时造成的生锈，长期的运转造成的磨损，再有就是导轨本身的质量问题造成导轨的精度下降，另外还有在导轨制造出来之初就由一定程度上的误差，这些误差都会直接影响零件的制造精度。

最后就是传动链误差，在制造零件的过程中有些设备是需要传动链进行连接运转的，在传动过程中由于速率不太一样或者操控不恰当都会造成一定程度上的误差。

2.2刀具的几何误差

刀具是进行零部件加工的最直接工具，刀具的误差也会直接影响到零件的整体精度，而制造一种零件的时候会选用固定的刀具尺寸，形状，组合，这些选择是基于制造合格的零件的要求的，然而刀具的选用过程中难免会出现一些不合格或者质量未达标的产品，每一个刀具的精度都会直接影响到整体的制造效果，几何误差会随着时间的推移逐渐的变大。还有就是夹具的几何上的误差，所谓的夹具就是让工件保持制造零件所需要的合理正确的位置，夹具的误差也会直接影响到工件的品质和精度。

2.3定位误差

首先是基准不重合的误差。在设计之初就用某些特定的符号在零件的图上面确定所有位置的尺寸，称作设计基准。通过工序图来确认经过加工后的零件的表面的尺寸位置所遵循的标准为工序基准，通过机床对零件进行加工的时候要注意到通过以上几种方法进行基准定位，因为基准定位准确能够保证零部件的精度，但是基准出现误差的话，部件的精度也会受到影响。

其次就是定位不准造成的一定程度上的误差，因为在实际的操控过程中夹具上的定位原件完全准确的可能性不太大，它们不可能按照基本尺寸制造，这里我们就会说道一个概念那就是公差范围内的变动，这种变动是一个范围值，在这个范围内的变动都是允许的，一旦超过这个变动就会产生我们常说的定位副制造不准确误差。

2.4工艺系统受力变形产生的误差

首先是工件的刚度，刚度直接影响到部件的加工过程，因为刚度能够达到标准才能制造出合格的产品，但是如果刚度不合格的话就会造成加工过程中工件因为刚度过低而降低了精度或者被损坏。

其次是刀具的刚度，进行加工的时候刀具需要对工件进行雕琢，刀具的刚度要高于工件的刚度且安装位置正确。

第三是机床部件的刚度，一套完整的机床的组成结构是十分复杂的，零件众多，一般机床部件的刚度都是通过实验方法实现的。

2.5机床加工工艺系统受热变形引起的误差

热量是影响机床加工工艺的另外一个因素，由于机床是处于运转状态，很容易产生热量，通过观察我们可以发现，因为热量造成的加工误差可能会占到总数误差的一般，整个机床，刀具和工件受到外界的很多热源的影响会升温，机床本身也会有一定的温度。

2.6调整误差

在机床的使用过程中一定要定期的进行维护以保证机床设备的正常运转。

3.提高机械加工质量和精度的方法

3.1对症下药，那些部件容易出现误差要认真对待，选用质量过硬的部件，比如夹具，刀具和一些其他的基本的工具的精度和刚度，控制好温度以免造成误差，在日常的维护工作当中要及时的发现误差，找到根本原因进行改正，精密的加工更是需要提升整个机床的精度以达到相应的要求。

3.2误差补偿 发现误差之后通过人为制造出相应的误差进行补偿使得部件达到相应的标准。

3.3分化误差，出现一定程度上的误差之后需要把原始的误差进行分化，找出误差的反应出的基本情况及基本规律特征，也就是说把风险的统一调整划分，将误差类别想死的工件集中到一起，使得误差的影响分散到几个不同的部分，分化误差造成的影响。

4.结束语

在进行工件的加工过程中，机械加工表面的质量对机械零件的质量等有着很深的影响，所以是值得我们做深入的研究的，只有不断的改进和创新才能制造出更加精准的工件。

参考文献

[1]顾为鹏.机械加工中的表面质量与精度控制技术[J].现代商贸工业，2012（18）

机械加工表面质量控制研究 篇4

1 机械加工表面质量对机器使用性能的影响

表面质量对零件的耐磨性, 配合准确度, 疲劳强度、抗腐蚀性, 接触刚度等使用性能都有很大的影响。零件的耐磨性主要与摩擦副的材料、热处理情况和润滑条件有关。在这些条件已确定的情况下, 零件的表面质量就起着决定性的作用。零件的磨损过程, 磨损缓慢均匀, 进入正常磨损阶段。当磨损达到一定程度后, 磨损又突然加剧, 导致零件不能正常工作, 称为急剧磨损阶段。在干摩擦或半干摩擦情况下, 摩擦副表面的初期磨损与表面粗糙度有很大关系。摩擦副表面有一个最佳粗糙度, 过大或过小的粗糙度都会使初期磨损增大。摩擦副的原始粗糙度太大, 开始时两表面仅仅是若开凸峰相接触, 实际接触面积小于名义接触面积, 接触部分的实际压强很大, 破坏了润滑油膜, 接触的凸峰处形成局部干摩擦, 因而接触部分金属的挤裂、破碎、切断等作用都较强, 磨损也就较大。随着走合期过程的进行, 表面粗糙度逐渐减小, 实际接触面积增大, 磨损也随之逐步减小, 就进入正常磨损阶段。

摩擦副的原始粗糙度过小, 紧密接触的两金属表面分子间产生较大的亲和力, 润滑油被挤去, 造成润滑条件恶化, 使表面容易咬焊, 因而磨损也大。随着走合过程的进行, 表面粗糙度有所增大, 磨损也随之有所减小。当表面粗糙度等于最佳粗糙度时进入正常磨损阶段。所以, 在初期磨损阶段因走合而使表面粗糙度自动适应最佳值。摩擦表面的最佳粗糙度视不同材料和工作要件而异, 一般大致在V0.8~0.4左右。对于完全润滑, 金属表面完全不接触, 由一层油膜隔开, 因此要求摩擦副表面粗糙度应不破坏油膜, 粗糙度越小, 允许的油膜越薄, 承载能力越大, 则表面粗糙度越小越有利。

2 影响表面粗糙度的因素

2.1 工件材料的性质

加工塑性材料时, 由刀具对金属的挤压产生了塑性变形, 加之刀具迫使切屑与工件分离的撕裂作用, 使表面粗糙度值加大。工件材料韧性愈好, 金属的塑性变形愈大, 加工表面就愈粗糙。加工脆性材料时, 切屑呈碎粒状, 由于切屑的崩碎而在加工表面留下许多麻点, 使表面粗糙。

2.2 切削加工影响表面粗糙度的因素

在加工表面留下了切削层残留面积, 其形状是刀具几何形状的复映。减小进给量、主偏角、副偏角以及增大刀尖圆弧半径, 均可减小残留面积的高度。此外, 适当增大刀具的前角以减小切削时的塑性变形程度, 合理选择润滑和提高刀具刃磨质量以减小切削时的塑性变形和抑制刀瘤、鳞刺的生成, 也是减小表面粗糙度值的有效措施。

2.3 磨削加工影响表面粗糙度的因素

如切削加工时表面粗糙度的形成过程一样, 磨削加工表面粗糙度的形成也是由几何因素和表面金属的塑性变形来决定的。影响磨削表面粗糙的主要因素有:a.砂轮的粒度;b.砂轮的硬度;c.砂轮的修整;d.磨削速度;e.磨削径向进给量与光磨次数;f.工件圆周进给速度与轴向进给量;g.冷却润滑。

3 影响加工表面层物理机械性能的因素

在切削加工中, 工件由于受到切削力和切削热的作用, 使表面层金属的物理机械性能产生变化, 最主要的变化是表面层金属显微硬度的变化、金相组织的变化和残余应力的产生。由于磨削加工时所产生的塑性变形和切削热比刀刃切削时更严重, 因而磨削加工后加工表面层上述三项物理机械性能的变化会很大。

3.1 表面层冷作硬化

机械加工过程中因切削力作用产生的塑性变形, 使晶格扭曲、畸变, 这些都会使表面层金属的硬度和强度提高, 这种现象称为冷作硬化 (或称为强化) 。表面层金属强化的结果, 会增大金属变形的阻力, 减小金属的塑性, 金属的物理性质也会发生变化。切削刃钝圆半径对加工硬化的影响切削速度增大, 刀具与工件的作用时间缩短, 使塑性变形扩展深度减小, 冷硬层深度减小。切削速度增大后, 切削热在工件表面层上的作用时间也缩短了, 将使冷硬程度增加。进给量增大, 切削力也增大, 表层金属的塑性变形加剧, 冷硬作用加强。工件材料的塑性愈大, 冷硬现象就愈严重。

3.2 表面层残余应力

产生残余应力的原因:切削时在加工表面金属层内有塑性变形发生, 使表面金属的比容加大。由于塑性变形只在表层金属中产生, 而表层金属的比容增大, 体积膨胀, 不可避免地要受到与它相连的里层金属的阻止, 因此就在表面金属层产生了残余应力, 而在里层金属中产生残余拉应力。切削加工中, 切削区会有大量的切削热产生。不同金相组织具有不同的密度, 亦具有不同的比容。如果表面层金属产生了金相组织的变化, 表层金属比容的变化必然要受到与之相连的基体金属的阻碍, 因而就有残余应力产生。

3.3 表面层材料金相组织变化

当切削热使被加工表面的温度超过相变温度后, 表层金属的金相组织将会发生变化。当被磨工件表面层温度达到相变温度以上时, 表层金属发生金相组织的变化, 使表层金属强度和硬度降低, 并伴有残余应力产生, 甚至出现微观裂纹, 这种现象称为磨削烧伤。在磨削淬火钢时, 可能产生烧伤。磨削热是造成磨削烧伤的根源, 故改善磨削烧伤有两个途径:一是正确选择砂轮;合理选择切削用量, 尽可能地减少磨削热地产生;二是改善冷却条件, 尽量使产生的热量少传入工件。

4 结论

由于机械加工表面对机器零件的使用性能如耐磨性、接触刚度、疲劳强度、配合性质、抗腐蚀性能及准确度的稳定性等有很大的影响, 因此对机器零件的重要表面应提出一定的表面质量要求。

参考文献

[1]机械加工工艺师手册[M].北京:机械工业出版社.

表面质量控制 篇5

线切割加工表面质量的改善与提高论文【1】

摘要：根据切割速度的快慢，走丝有高速与低速两种，虽然低速走丝的速度慢，但是在加工精度以及对表面的处理上，低速走丝切割机的效果更好，因此，此种机床的花费也更大，也无法实现大面积推广，我国针对这种情况对切割机进行加工改造，制造出一种速度更快、成本更低、构造简单，擅长处理大厚度工件。

这种切割机在最近的40年，得到大量的生产，得到多数使用者的认可，主要应用在“新产品试制”“零件加工”以及“模具制造”等方面。

关键词：加工质量;改善;提高

高速丝线切割机的供丝方式是“电机高速往复”。

尽管电极丝并不需要多大损耗，并且能平均于300米长的电极丝上，不过需要考虑电火花线切割机所处理的工件最终形成怎样的形态需要多种因素配合，更要找到最好选配参数的方法，以获得期待的表面效果，得到质量上乘的工件。

能够对最终成型效果产生直接影响的因素有设备、操作者、原材料等，而人的操作能力、机床的性状以及材料是最容易掌控的因素，也是影响最大的因素，从这几方面考虑是十分必要的。

本文通过大量的经验和实践，对工件表层处理的方法给出一些意见，下面通过分析上述几项因素，帮助理解工件加工过程，改善处理结果。

1 从人为因素出发，考虑加工工件表面时所要注意的问题

(1)切割路线要精确科学。

这样说的原因是工件的内部材料有能够相互平衡的力，而如果路线选择不当或者不够精确，都会破坏这种平衡，由于夹具使用不当很可能造成工件变形，使得切割效果大为下降。

这个过程要注意，将夹持部分的分割步骤放在最后一步是很必要的，有助于保证刚性效果。

(2)切割参数的科学设定。

针对加工精度的差异，对速度和张力等有效参数进行适当的变化，通过合理地加大线切割机丝张力，尽管在线切割机出厂之前，已经配备了一定的书本说明，上面标有固定的参数，不过这样的参数并不一定适合实际情况，因为能给工件造成影响的因素有很多，完全根据说明书上的参数来设定并不科学，需要适当的考虑实际情况。

例如，如果一个工件的最终尺寸要为27mm，加工表中并没有这一尺寸的参数，只有20mm——30mm这种情况，这时，需要考虑所需尺寸更接近哪一种参数，根据实际需要，27mm与30mm更相似，因此就按照这种厚度来加工，这需要经验。

(3)加工距离尽量靠近，获得精确值。

为了让工件处于最高精度，并获得较高的切割质量，丝架的高度距离要与工件的厚度相适应，尽量调近。

因为上喷嘴的位置如果和工件之间的距离太远，容易导致电机振幅数值太大，导致表面质量下降。

(4)工件加工时需要注意固定。

工件的加工过程到最后阶段时，因为连接的部分越来越小，此时对加工液的冲击力的抵抗将下降，容易发生偏移，导致位置偏移，或者导致切割间隙难以把握，对质量产生威胁，甚至直接导致工件报废，前功尽弃，因此固定是十分必要的，要选择质量好的夹具，调整好位置。

2 影响线切割加工工件表面质量的机床因素的控制与改善

(1)进行加工之前需要保证电极丝的张力适宜，这对于工件加工有积极意义，尤其是对于质量要求高的，对张力的要求就更大，要尽量能将这种电极丝的张力放到最大。

(2)工作液的组成通常是水与乳化油综合而成的，用在高速走丝线切割机中，这种工作液有很好的绝缘能力，这样一来，放电通道在工作液的保护下击穿后的放电通道能够顺利压缩，使得火花放电在很小的空间中能够在短时间内作用于金属，放电完成以后，放电间隙马上恢复到原状，仍然具有绝缘效果。

绝缘性能不高，工作液本身就会导电，不会出现火花放电的现象。

而反之，绝缘能力太强无法获得合适的放电间隙，不容易排屑，切割速度也会下降。

加工以前，需要依据不一样的工艺条件，选择型号不一样的乳化液。

另外，冷却措施也要做好，随时注意加工液的使用量，对内部污垢及时清理，确保加工液的绝缘能力强劲，冷却以及洗涤效果可以符合要求。

(3)必须检查导电块的磨损情况。

高速走丝线切割机一般在加工了50-80小时后就须考虑改变导电块的切割位置或者更换导电块，有脏污时需用洗涤液清洗。

必须注意的是：当变更导电块的位置或者更换导电块时，必须重新校正电极丝的垂直度，以保证加工工件的精度和表面质量。

(4)检查导轮的转动情况，若转动不好则应更换，还必须仔细检查上、下喷嘴的损伤和脏污程度，用清洗液清除脏物，有损伤时需及时更换。

还应经常检查贮丝筒内丝的情况，丝损耗过大就会影响加工精度及表面质量，需及时更换。

此外，导电块、导轮和上、下喷嘴的不良状况也会引起线电极的振动，这时即使加工表面能进行良好的放电，但因线电极振动，加工表面也很容易产生波峰或条纹，最终引起工件表面粗糙度变差。

(5)保持稳定的电源电压。

电源电压不稳定会造成电极与工件两端不稳定，从而引起击穿放电过程不稳定而影响工件的表面质量。

3 影响线切割加工工件表面质量的材料因素的控制与改善

为了加工出尺寸精度高、表面质量好的线切割产品，必须对所用工件材料进行细致考虑：

(1)由于工件材料不同，熔点、气化点、导热系数等都不一样，因而即使按同样方式加工，所获得的工件表面质量也不相同，因此必须根据实际需要的表面质量对工件材料作相应的选择。

例如要达到高精度，就必须选择硬质合金类材料，而不应该选不锈钢或未淬火的高碳钢等，否则很难达到所需要求。

(2)由于工件材料内部残余应力对加工的影响较大，在对热处理后的材料进行加工时，由于大面积去除金属和切断加工会使材料内部残余应力的相对平衡受到破坏，从而可能影响零件的加工精度和表面质量。

为了避免这些情况，应选择锻造性好、淬透性好、热处理变形小的材料。

(3)加工过程中应将各项参数调到最佳状态，以减少断丝现象。

如果发生断丝势必会回到起始点，重新上丝再次进行加工，使加工工件表面质量和加工精度下降。

在加工过程中还应注意倾听机床发出的声音，正常加工的声音应为很光滑的“哧-哧”声。

同时，正常加工时，机床的电流表、电压表的指针应是振幅很小，处于稳定状态，此时进给速度均匀而且平稳。

影响电火花线切割加工工件表面质量的因素很多，但只要对其进行系统的分析和科学的分类，就可以对这类复杂而且零乱的`因素进行控制与调配，从而改善和提高工件表面质量

参考文献

[1] 鲍中美.线切割加工工艺中主要电参数对加工质量影响的分析及合理选择 [J].机床与液压，.

[2] 刘锋，林树立.线切割电参数对加工质量影响及试验研究[J].吉林工程技术师范学院学报 ，.

影响线切割加工表面质量的因素分析和对策【2】

摘 要：针对线切割加工中加工表面常出现的烧伤、纹路粗糙等质量问题作了详细分析并提出了相应措施，对进一步完善和提高线切割加工表面质量具有一定的意义。

关键词：线切割加工;表面质量;措施

1.上下切割面烧伤呈焦黄色

线切割加工中预置进给速度对切割速度、加工精度和表面质量影响很大。

预置进给速度应紧密跟踪工件蚀除速度。

二者加工间隙应恒定在最佳值上。

表面质量控制 篇6

摘 要：金属零部件加工过程中影响表面质量的因数是非常复杂的，为获得要求的表面质量，就必须对加工方法，切削参数进行适当的控制。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律，以便运用这些规律来控制加工过程，最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的。

关键词：表面质量;影响因素;强化处理

在机械制造业中，零件加工质量的优劣可直接影响其使用性能及耐久性，对零件具有重要意义。唯有符合质量标准的零件才能满足机械设备的运作需求，所以，分析机械加工零件所面临的因素及探讨出具有针对性的措施是尤为重要的，不断加强机械加工零件表面的质量控制及引进先进技术，才能确保零件加工质量，推动机械制造行业的发展。控制质量表面常会增加加工成本，影响加工效率，所以对于一般的零件宜用正常的加工工艺保证表面质量，不必提出过高的要求。对于一些直接影响产品性能、寿命和安全的重要性的表面就要加以控制。

1.零部件表面质量的重要性

实践证明，不同材料的机械零部件经机器设备加工后，其表面的完整度不可能完全达到预期作业效果，难以绝对理想化。经观察与研究，加工后的零部件，其表面多少总会具有不同程度的微观结构变化、表面难以十全平整，仪器检测下，可观察到零部件表面存在波度，以上几何差异甚至改变原材料经加工为零部件后表面层的物理性能，这就不得不引起机械制造业的重视。零部件经加工完毕后，其表面经肉眼看上去似乎光滑鲜亮，但于仪器检测下，其结果表现为“裂缝、波纹”，这些不同程度的物理缺陷于一定程度上影响了零部件自身的耐久性，甚至对其在转运过程中造成负面影响，大大缩短了零部件的使用寿命。随我国科技与经济的高速发展，机械制造业的现代化发展也随之加快，投入到行业发展中的各类精密仪器均离不开零部件的支持，但零件表面质量的优劣是影响精密仪器的关键因素，应如何使零件表面质量达到作业标准已成为机械制造业当前研究课题。管理人员需在机械零件制造中严把流程，全面分析影响质量的因素，且有针对性地探讨出对策，方可确保机械零件表面的质量，才能从根本上确保精密仪器的质量及其使用寿命。

2.影响机械加工零件表面质量的因素

2.1机械加工过程的影响

零件表面粗糙度直接影响零件的质量，影响机械加工零件表面粗糙度的因素主要是材料的性质和切削用量。材料的性质直接影响机械加工零件的质量，零件的材料如果是塑性材料，在刀具加工过程中难免会造成塑性变形，再加上刀具切削与零件分离的撕裂作用，将会增加零件表面的粗糙度。零件的材料韧性越好，金属的塑性变形越大，导致零件的表面就会越粗糙。如果零件的材料为脆性材料;材料的切削过程会呈现为断续的碎粒状，这样切削的过程中也会增加零件表面的粗糙度。机械加工过程中的切削用量也会影响零件的表面粗糙度，脆性材料的加工过程对切削速度要求不高，在加工塑性材料时，切削的深度较小时将会增加表面粗糙度。零件的磨削加工也会影响零件的表面粗糙度，磨削加工对于零件表面粗糙度的影响是受几何因素和零件表面金属的塑性变形影响的。

2.2物理机械性能的影响

零件表面的物理机械性能作为零件表面质量的重要组成部分，在零件的表面质量中占据十分重要的位置。影响机械加工零件物理机械性能的因素有很多，严重影响了零件的表面质量。一方面，一些因素导致了零件表面冷作硬化。零件切削速度和切削刀具如果使用不当将会影响零件表面层的冷作硬化。材料的冷作硬化变强将会影响零件的正常使用，进而影响材料的性能。另一方面，一些因素影响了零件表面材料的组织结构。机械加工材料在加工过程中，当被加工零件的表面温度达到一定程度时，表面的金属会发生金相组织的变化，导致零件表层金属的强度和硬度降低，甚至会出现一定的裂纹，被称为磨削烧伤。另外在机械加工零件加工时会产生表面层的残余应力，零件在切削过程中会造成塑性变形，导致零件表面的金属比容增加，这时体积会有所

膨胀。

3.零部件加工表面质量的控制对策

3.1规范工艺流程且合理切削

目前，具有针对性地制定科学化工艺流程及提高切削的合理度被视为确保机械加工零件表面质量的首要前提，起着决定性作用。机械加工零件需以科学且合理的工艺流程作为作业依据。工艺流程的制定，需同时满足准确性、可靠性及科学性等，且为作业确定定位与设计基准，唯有做好上述工作内容才能确保零件表面在加工过程中获取高质量。针对切削，建议选用符合作业标准的刀具，且运用正确的切削角度、速度提高切削作业的规范性，由此可降低零件表面不平整的程度，提高了零件表面的光滑度，确保其质量尽可能达标。

3.2 采用先进的加工技术

先进技术针对机械加工零件出现的原始误差具有干预作用，为原始误差选择具有针对性的预防技术与补偿技术可有效提高零件加工质量，对降低零件加工的原始误差具有积极作用。因此，引进先进的机械设备以及选用科学且合理的加工方法，是确保零件加工质量达标的有效渠道。先进的技术利于强化加工制造能力，从源头上减小原始误差对零件加工加工质量的影响。实践工作中，可将原始误差通过均始化予以转移，从而有针对性地降低原始误差对机械加工零件表面质量的影响。加之采用先进的制造技术预防、减小加工过程中所产生的原始误差，达到降低原始误差值的目的，进而提高了零件的加工质量。

4.结束语

在机械制造业中，零件加工质量的优劣可直接影响其使用性能及耐久性，对零件具有重要意义。唯有符合质量标准的零件才能满足机械设备的运作需求，所以，分析机械加工零件所面临的因素及探讨出具有针对性的措施是尤为重要的，不断加强机械加工零件表面的质量控制及引进先进技术，才能确保零件加工质量，推动机械制造行业的发展。

参考文献：

[1]丁延松.影响机械加工表面质量的因素[J].技术与市场，2013

瓶类零件内表面喷砂质量控制研究 篇7

在机械领域存在大量瓶类零件作为储存压缩气体的容器, 其典型结构为瓶腔内部较大, 瓶口唯一, 且尺寸较小 (如图1所示) , 此类零件在焊接和热处理后, 内表面存在较厚的氧化皮, 需要进行喷砂处理来消除氧化皮, 而此类零件的喷砂后, 往往在瓶腔内部出现局部水滴状凹坑, 不但影响内表面质量, 也影响瓶壁厚度, 且问题复现率较高, 严重影响产品质量, 甚至造成产品报废。

二、原因分析

目前对于瓶类等尺寸较小的工件一般在喷砂箱中进行操作, 操作人员在箱外通过胶皮手套控制喷砂管嘴对准工件待处理表面, 沙粒在压力作用下高速撞击产品表面, 产生切削力, 可以清除产品表面的氧化皮, 同时此切削力也会对工件本体材料有一定的切削作用, 切削量与介质硬度、喷砂强度、喷砂口与工件的距离、喷砂口与工件的角度、喷砂时间有关。由于瓶类工件自身结构特点出发, 喷砂过程中存在的风险点主要有以下两个方面:

1 由于瓶口较小, 在喷砂时内腔无法直接目视观察, 喷砂时需要只能靠操作者个人经验, 可能存在喷砂口离工件距离近、喷砂口与切削面角度大、喷砂区域不均匀等情况, 对喷砂质量产生影响。

2 由于喷砂箱结构限制, 操作者施工时一手拖着瓶子, 一手控制喷砂管嘴, 操作难度大, 由于瓶口单一, 喷砂时, 沙粒无法排出, 会逐渐填充到瓶底, 一方面影响瓶底部的喷砂效果, 另一方面会增加瓶子的重量, 增加操作者操作困难, 容易出现喷砂管口与工件距离过近, 一些区域喷砂时间过长问题, 造成局部切削量过大。

综上所述, 由于瓶类零件结构特点造成了喷砂过程中影响切削量的喷砂管口与工件距离近和喷砂时间两个重要因素无法控制, 是导致瓶腔内部喷砂缺陷的主要原因。

三、解决措施

为了解决瓶腔内壁喷砂缺陷问题, 需要从控制影响喷砂切削量的要素入手, 具体实施方案如下:

1 改进喷嘴的结构。对喷砂机喷嘴进行改进, 将原直口单向喷嘴改为管壁多孔形式 (如图2所示) , 即将管嘴前端改为封闭结构, 在管壁上不同方向开出多个小孔, 喷砂时, 使砂粒从不同方向的管孔喷出, 一方面增大了喷砂口的端口面积, 减小单个喷口的压强, 减小切削量;另一方面, 由于新管嘴正前方不开口, 且与最前端的管壁孔有一定的距离, 如此改进后, 即使在操作者无法进行目视观察的情况下, 也可以有效控制喷砂孔与工件的最小距离, 避免造成局部切削量过大的问题。经过大量试验验证, 管壁上开孔的数量为8个, 孔径为φ6, 最前端孔与端头距离为15mm时, 喷砂效果最佳。由于管壁开孔改变了喷砂方向, 沙粒对于喷嘴的磨损也较大, 为了能够提高管嘴的使用寿命, 在喷嘴的选材上进行了相关研究, 为了保证喷嘴材料不会对沙粒和工件表面造成污染, 选用钢和陶瓷作为喷嘴材料进行试验对比, 通过试验验证, 一般单个钢管嘴完成8~10个瓶腔的喷砂会出现较严重的磨损, 单个陶瓷管嘴能完成12~15个瓶腔才会出现比较严重的磨损。

2 减少操作者的工作强度。为了减轻操作者的操作强度, 使操作者能够灵活控制工件, 设计一个瓶类零件喷砂用的支架 (如图3所示) , 使零件可以在支架上自由旋转, 这样不但减少工人的劳动强度, 而且工人可以更好的控制零件的转动, 能有效减少喷嘴对一个区域吹砂时间较长的情况, 同时也能提高一定的生产效率。

3 喷砂介质的选择。为了控制喷砂的切削量, 在喷砂介质的选择上进行了相关的研究, 目前擦汗你雇佣的喷砂介质有白刚玉、棕刚玉、石英砂等, 在相同粒度的情况下, 白刚玉的写血量最大, 石英砂的切削量最小, 经过试验对比, 采用白刚玉虽然存在局部切削量过大问题, 但通过其他工艺措施改进后, 能够对切削量进行控制, 而白刚玉的喷砂效率高, 能够节省大量的施工时间, 性价比最高。

四、实施效果

上述改进措施主要是从控制喷砂口被切削工件表面的距离、喷砂口与别切削表面的角度、喷砂强度以及喷砂时间这几个方面着手进行的辅助工具的改进, 其改进方法不影响现有设备和工艺流程。通过实际生产验证, 所加工的零件均能满足设计要求, 瓶腔内没有再出现凹坑等问题, 不但提高的产品的质量, 而且在一定程度上提高了生产效率。

参考文献

表面质量控制 篇8

一、建立合理的粘贴饰面砖外墙保温系统技术体系

虽然不提倡粘贴饰面砖, 但外墙表面粘贴饰面砖非常普遍, 因此, 在节能建筑的外墙外保温表面粘贴饰面砖已经是不可回避的事实。首先应当选择一种合理的粘贴饰面砖的外墙外保温专用体系, 粘贴饰画砖系统与涂料饰面系统完全不同, 主要区别在于饰面砖本身存在一定厚度约5mm～8mm, 而瓷砖黏结层厚度大约也在5mm～8mm左右, 因此, 对于涂料饰面的薄抹灰外墙外保温系统已经发生了变化, 粘贴饰面砖的外保温系统已经不再是薄抹灰外墙保温系统, 瓷砖饰面系统向刚性变化。因此, 用于涂料饰面的外保温系统从技术性能到产品指标都应该随之发生变化, 否则外保温系统变形很难与饰面砖系统变形相适应, 必然引起起鼓、裂纹和脱落。重新确定了严寒地区适合粘贴饰面砖的外墙保温技术模型, 确定了系统性能指标, 对于工程质量监督管理人员有了可执行的依据。

二、选择与系统配套的产品

一个好的技术体系必须有与之相适应的产品配套, 才能保证体系的性能有效实现。粘贴饰面砖的外墙保温系统中主要配套的产品有:粘板黏结剂、抹面胶浆、耐碱玻璃纤维网格布、EPS板以及瓷砖黏结剂和勾缝剂。上述材料的性能都满足规程中的要求, 保温系统才有可能满足保温工程质量。特别说明的有以下几种配套产品。

1.抹面胶浆的压折比

规定压折比≤3, 这是牺牲抗压强度来满足压折比指标的, 是不合理的, 因为单项指标如抗压强度, 我们能够满足要求, 柔韧性也可以满足要求, 但它们的比值 (压折比) 却常常不能满足要求, 但是如果降低了抗压强度, 这样就可以满足, 所以建议压折比应该去掉, 即使压折比指标不够但耐候试验可通过, 这是经过试验得出的结论。

2.EPS板

EPS板的关键在于熟化期满足的尺寸偏差的减少, 熟化期满足可减少EPS的变形。尺寸偏差的减少可以使板面更平整, EPS板接缝更小, 从而保证保温系统的质量, 建议目前规范中要求的尺寸偏差应当减少一倍。

3.耐碱玻璃纤维网是保温系统的重要材料之一, 是系统的主要抗裂材料, 决定着保温系统的寿命

在网格布的使用上国家标准和各地方标准要求也不一样。而且用于涂料饰面系统和瓷砖饰面系统网格布也有不同。主要目的是增加外保温系统的耐久年限。建议选用标准高一些的耐碱纤维网格布, 用很少的投入换取更长的使用寿命。

4.瓷砖黏结剂

能否把饰面砖有效地粘贴于外墙外保温系统表面, 除砖本身质量满足相应规定外, 粘贴饰面砖的瓷砖黏结剂的粘贴强度一定大于0.5Mpa, 只有这样才能保证其粘贴质量。

5.瓷砖勾缝剂

粘贴饰面砖的外墙保温系统仍然是一个遇冷遇热变形较大的弹性系统。因此为了解决冬季系统收缩、夏季系统膨胀等变形特点, 体系要求饰面砖与饰面之间设置柔性材料, 用专用瓷砖勾缝剂, 以此来改善系统的协调变形关系, 以便减小冬季饰面砖间的相互挤压, 夏季饰面砖出现裂纹。

总之, 在选用外墙外保温系统配套产品方面, 一定要一丝不苟, 尤其强调其性能配套性。最好选择同一厂家产品, 这样不至于只强调单一产品性能而忽视了系统耐久性, 在保证单一产品合格的同时, 系统的寿命同样达到设计要求。在实际工程中, 分别选择保温系统使用的产品进行随机组合使用, 会导致工程出现大量维修, 甚至重做的工程不胜枚举。

三、强化施工管理

外墙外保温表面粘贴饰面砖是一个系统工程。除了合理的技术体系和配套产品外, 施工管理也是影响质量的重要因素。首先应当强调过程管理, 做好隐蔽工程记录, 实行完成一道工序, 验收一道工序。其次强调建设方、监理公司、供材单位以及甲方各负其责, 各司其职, 相互配合共同参与管理, 建立相互制约机制, 都成为质量管理、进度管理、材料管理中的一员, 共同为外墙保温工程质量负最终责任。在整个外保温施工中充分发挥甲方的综合协调能力;发挥主体施工单位的施工组织与人力匹配能力;发挥监理公司的质量监控能力;发挥外墙外保温技术提供方的技术指导能力和质量监督能力。

四、必须使用行政主管部门推广认证技术的产品

每一个行业的兴起必然引起众多投资商的关注, 同时也会涌现一些假冒伪劣产品, 而这一阶段正是政策法规配套不全、监理管理不完善时期, 如何使市场逐渐正规化, 企业规模化, 使技术含量高, 企业社会责任感强, 有一定抵御风险能力的大企业成为市场主导, 是行政主管部门应当思考的问题。为了提高从事本行业的技术门槛, 规范行业行为, 各地纷纷制定相应政策, 对进入外墙保温行业的企业采取推广认证制度, 对于没有科研能力、生产能力低、企业规模小、不能按ISO质量管理体系管理的企业, 不允许进入外墙保温市场, 以便规范市场管理。通过政府的把关一定会为技术与产品使用方选择合适的伙伴提供依据。

五、选择适合本地特点的图集和规程

经过多年的研究与工程实践, 外墙外保温方面的《建筑构造图集》和《外墙外保温技术规程》已相对完善。但由于中国地域辽阔, 气候复杂, 每个地区都有自己的习惯与特点。因此, 当国家《图集》与《规程》发布后各地区分别制定适合本地区特点的《图集》与《规程》, 这是一件大好事。我们认为应当鼓励各地区积极组织这项工作并参与到国家《图集》与《规程》的编制中, 在国家图集和规程中纳入各地区的主要做法来满足全国各地的需要。因此各地区在选择外保温体系, 选择外保温产品以及施工验收上要体现本地区的主要思想, 形成本地区的特色和主流。 在此基础上不断改进、调整, 一定会为外墙保温的质量起到保障作用。

六、强调工程实践

表面质量控制 篇9

1 配方及工艺的控制

(1) 一个稳定的产品, 必须要有一个成熟的配方及工艺。涂料的配方包含了涂料的配比和制造工艺, 必须要确保所确定的配方具有良好的操作性和可控性。

(2) 对于石油管表面防腐涂料来说, 影响涂料性能最大的因素是树脂的质量和性能, 其他因素包含颜料、填料、助剂、溶剂等只是起到辅助和改善性能的作用, 因此, 树脂的配方设计是关键。

(3) 配方的设计应根据使用要求确定, 使其具有良好的防锈性、施工性、干燥性、稳定性。

(4) 配方确定以后, 必须在实验室反复验证 (至少3次) , 得到稳定的成品和有规律的实验数据, 并做相关的验证实验, 比如表干、实干、附着力、光泽度、耐盐雾性能等;同时, 实验的成品必须模拟使用现场投入使用, 满足客户的需求。

2 原辅材料的质量控制

良好的产品必须要有高质量的原材料, 再好的配方, 若采用有质量问题的原料, 永远生产不出优良的产品。因此, 在涂料生产企业, 必须严格把关原材料的质量。原材料的质量控制有3个关键节点:标准、供应商和检测手段。

(1) 原材料标准的制定:根据产品配方设计和产品质量的要求, 制定出能安全生产出最优或者合格产品的原料技术指标, 并且根据实际情况还得做出更新或者调整, 以满足市场的需要。

(2) 原材料供应商的选择:作为生产型的企业, 原材料质量的控制首先要在源头控制, 根据标准选择合适的原材料厂家, 合格供应商不能少于3家;对于不能保证质量或者出现质量问题的厂家, 必须严格控制甚至中断合作。

(3) 原材料的检测手段:由于种种因素, 原材料的供应商也很纷乱, 很多供应商为了利益考虑而忽略了产品的质量, 甚至还有以次充好的现象。那么, 如何确保购买的原料能满足标准呢, 唯一的办法就是检测。因此, 检验室必须具备相关的检测设备和技术过硬的检测人员, 以确保分析结果的准确性;若实在无法检测, 还有一种办法就是按照配方做小样试验, 能做出稳定和合格产品说明原料可以满足要求。

3 原料配料的控制

一个涂料的配方确定以后, 生产前就得严格按照配方上面的配比进行领料, 领料过程看似简单, 却是最容易产生问题的一个环节, 涂料生产过程中往往有很多种原料, 一旦某种原料领错或者出现计数误差, 将会造成严重的后果。因此, 在领料时, 工人和库管员必须一起核对数据后签字生效, 投料前由车间主任或者班组长再次核对数量和种类后方可进入下一道工序。

4 生产过程的控制

生产是一个产品成功与否的核心过程, 生产过程也是生产型企业中最关键最容易出差错的环节, 它包含了生产要素“人机料环法测”中的五个要素, 企业只有严格按照操作规程进行生产和管理, 方能安全生产出合格的产品。

(1) 人:人是生产管理中最大的难点, 也是目前所有管理理论中讨论的重点, 围绕这"人"的因素, 有各种不同的管理方法。人员管理是生产管理中最为复杂, 最难理解和运用的一种形式。人的性格特点不一样, 那么对待工作的态度, 对产品质量的理解就不一样。从管理角度出发, 制定严格的操作规程和管理制度, 根据个人性格特点的优势和劣势, 善于用人, 分配好各个岗位;同时, 也要有严格的监督机制, 不定时抽查岗位, 以确保生产的正常运作。

(2) 机:机是指生产中所使用的设备、工具等辅助生产用具。生产中, 设备的是否正常运作, 工具的好坏都是影响生产进度和产品质量。因此, 根据设备的状况制定设备操作和维护规程, 定期检查设备状况, 定期维护, 使设备处于完好状态。

(3) 料:料是指生产过程中的原材料和辅助材料, 在生产过程中, 只要按照规程严格控制进料时间、顺序等, 是很容易控制的。

(4) 环:指环境, 环境也会影响涂料产品的质量, 涂料作为精细化工行业, 要求车间通风、保持一定的干燥度、洁净度 (灰尘不能太多) , 不然会影响到产品的外观和性能。

(5) 法:顾名思义, 方法和法则。指生产过程中所需遵循的作业方法和规章制度。它包括:工艺指导书, 标准工序指引, 生产计划表, 产品作业标准, 检验标准, 各种操作规程等。他们在这里的作用是能及时准确的反映产品的生产和产品质量的要求。严格按照规程作业, 是保证产品质量和生产进度的一个重要条件。

5 半成品和成品的检测

半成品和成品的检测与原料的检测类似, 首先要规定出成品或者半成品的质量指标, 取样检测指标合格即可。这里要注意的是, 半成品的检测非常重要, 很多涂料行业都是先生产树脂, 再生产成品;而树脂一般是在高温反应状态下进行的取样检测, 要求检测时间快、结果准确, 若时间太慢, 物料在继续反应, 有可能造成粘度过大甚至胶化事故。

总之, 油井管防腐涂料的生产是一个极其复杂的过程, 生产过程中存在着很多关键节点, 若不控制好这些节点, 很容易产生质量问题;因此要生产出高品质的产品, 做好以上几方面是必不可少的。

参考文献

[1]吴希革.油井管防腐抗磨涂层技术研究.大庆庆鲁化工技术研究所, 黑龙江, 大庆, 163316[1]吴希革.油井管防腐抗磨涂层技术研究.大庆庆鲁化工技术研究所, 黑龙江, 大庆, 163316

[2]张彦军, 张丽萍, 韩文礼, 等.油井管腐蚀现状与防护技术发展趋势, 2007全国重防腐蚀涂料涂装技术交流会论文汇编, 2007[2]张彦军, 张丽萍, 韩文礼, 等.油井管腐蚀现状与防护技术发展趋势, 2007全国重防腐蚀涂料涂装技术交流会论文汇编, 2007

[3]吴希革.油井管防腐抗磨涂层技术研究[J].热固性树脂, 2008 (z1) [3]吴希革.油井管防腐抗磨涂层技术研究[J].热固性树脂, 2008 (z1)

[4]张树坤, 张秀杰.油井管调质处理时的表面氧化皮成因及其影响[J].钢管, 2007 (3) [4]张树坤, 张秀杰.油井管调质处理时的表面氧化皮成因及其影响[J].钢管, 2007 (3)

水利工程混凝土表面质量控制分析 篇10

根据水利工程建设混凝土施工的经验, 我们将水利工程建设混凝土表面质量控制按照形状和成因分为:麻面、蜂窝、孔洞、烂根 (边) 、错台 (跑模) 和漏筋等六种, 是水利工程建设混凝土施工中经常出现的表面质量控制。

2 水利工程建设混凝土表面质量控制的成因分析

(1) 麻面的成因分析。模板表面未清理干净, 附有水泥浆渣等杂物, 浇筑前模板未洒水润湿或润湿不足, 混凝土水分被模板吸收, 拆模后出现麻面混凝土搅拌时间短, 混凝土入模后振捣不到位, 气泡未能完全排出。

(2) 蜂窝的成因分析。模板漏浆或振捣过度, 跑浆严重混凝土塌落度小, 加上欠振漏振混凝土搅拌振捣不足, 使混凝土不均匀不密实, 造成局部砂浆过少。

(3) 孔洞的成因分析。内外模板距离狭窄, 振捣困难, 骨料过大, 钢筋过密, 造成混凝土下料被卡住, 下部形成孔洞混凝土流动性差或混凝土出现离析, 粗骨料集中在一起, 造成混凝土浇筑不畅形成孔洞, 形成孔洞。

(4) 烂根 (边) 的成因分析。主要由于模板拼缝不密实、接缝处止浆不好, 振捣时混凝土表面失浆造成。

(5) 错台 (跑模) 的成因分析。模板拼缝经反复拆装起口变形严重或支模时模板垂直度不好, 相邻两块模板嵌缝相邻两块模板对拉螺杆松紧程度不一致, 模板没有固定牢固。

(6) 漏筋的成因分析。钢筋紧贴模板, 钢筋过密, 钢筋水泥浆不能充满钢筋周围, 使钢筋密集处露筋, 振捣棒撞击钢筋, 使钢筋移位, 造成露筋。

3 混凝土表面质量控制的防治措施

(1) 麻面的防治措施。模板表面清理干净, 并均匀涂抹脱模剂混凝土搅拌时间要适宜, 洒水润湿模板, 封堵振捣要遵循快插慢拔的原则。

(2) 蜂窝的防治措施。浇筑前检查并嵌填模板拼缝, 避免混凝土的水分被吸收的情况, 严格控制每次振捣时间, 防止振捣不到位。

(3) 孔洞的防治措施。对构件角点和结合点重点检查, 特别准备振捣次数位置和时间混凝土配合比中掺入高效减水剂, 确保混凝土流动性, 在混凝土运输浇筑各环节采取措施保证混凝土不离析防止杂物出现在拌好的混凝土中

(4) 烂根 (边) 的防治措施。接缝处粘贴橡胶海绵条或无纺土工布止浆拼缝两侧的振捣器起振时间保持同步。

(5) 错台 (跑模) 的防治措施。定期修整模板, 确保模板底边拼缝平整度和牢固程度。

(6) 漏筋的防治措施。支模板放样要准确, 预留的混凝土保护层要达到要求, 钢筋混凝土结构密集时, 要选适当石子, 振捣时严禁振动钢筋, 防止钢筋变形移位。

4 水利工程建设混凝土表面质量控制的修补方法

(1) 麻面的修补方法。用稀草酸溶液将该处清理干净, 修补前用水湿透修, 砂子为细沙, 按照挂腻子的方法, 将砂浆用铁磨子压入麻点, 用麻袋进行保湿养护。

(2) 蜂窝的修补方法。将蜂窝软弱部分砸去, 用水和钢丝刷将结合面冲洗干净修补时用的水泥品种与原混凝土一致, 砂子用中粗砂, 按照抹灰操作方法, 用磨子将砂浆压入其内, 刮平水泥砂浆的配比为1∶2, 搅拌均匀, 有防水要求时, 在水泥砂浆中加水泥用量的1%-3%的防水剂修补完后保湿养护。

(3) 孔洞的修补方法。用麻袋或棉纱头填满润湿将修补部位的不密实混凝土剔凿干净修补用的水泥品种与原来的相同, 未减少新旧混凝土之间的空隙, 水灰比控制在0.5以内孔洞周围先抹一层素水泥浆, 然后用同样强度的细石混凝土填补并分层仔细振捣, 以免新旧混凝土接触面出现裂缝。

(4) 烂根 (边) 的修补方法。漏浆较少时按照麻面进行修复, 严重时按照蜂窝处理办法进行修复。

(5) 错台、跑模的修补方法。将错台高出部分、跑模部分剔凿, 露出碎石、稍微凹陷形成弧形, 抹一层素水泥打底, 然后用1∶2干硬性水泥砂浆自上而下按照抹灰工的操作方法将砂浆压入结合面, 反复搓动抹平修补用的水泥与原来的一致, 砂子用中砂。

(6) 漏筋的修补措施。将外露钢筋上的混凝土渣和铁锈清理钢筋, 然后用水冲洗润湿, 用1∶2的水泥砂浆压平整, 若露筋严重的应将薄弱混凝土全数剔凿, 冲刷干净, 用高一级标号的细石混凝土振捣, 并且养护。

5 结语

由于水利工程建设中混凝土施工中受到操作、材料和天气方面的影响, 会产生各种混凝土构件的表面质量控制, 这些问题不但影响了水利工程建设的外观, 而且对工程功能也产生了负面的影响。应该从水利工程建设混凝土施工的经验出发, 对水利工程建设混凝土表面质量控制进行研究, 找到水利工程建设混凝土表面质量控制预防的新措施。应该高度重视水利工程建设混凝土表面质量的问题, 对表现出来的问题进行有效归类和整理, 利用科学的手段和实际的施工经验对水利工程建设混凝土表面质量控制的成因进行分析, 找到预防水利工程建设混凝土表面质量控制发展的措施, 并寻求处理水利工程建设混凝土表面质量控制的有效方法, 切实以水利工程建设混凝土表面质量控制的处理为突破口, 提高水利工程建设混凝土施工的质量。

摘要：水利工程建设对于社会、经济和生态发展有重要作用, 水利工程混凝土建筑物是水利设施主要功能部分和组成部分, 混凝土施工质量的高低直接决定水利工程建设的安全性和功能性。在水利施工中由于操作、天气和材料等方面原因容易导致混凝土构件表面出现麻面、蜂窝、空洞和裂缝等问题, 如果处理不及时, 将会给水利工程建设造成安全隐患。本文描述了水利工程建设混凝土表面质量控制表现的形式, 说明了问题的防治措施, 提出了问题的处理方法。

关键词：水利工程建设,混凝土表面,质量控制,成因分析,防治措施,处理方法

参考文献

[1]闫国新, 李会荣, 左娜.水利水电工程施工招标新旧文件对比分析[J].黄河水利职业技术学院学报2013年03期

表面质量控制 篇11

关键词：机械加工；工件；表面质量；影响因素；改进方法

中图分类号：TH161 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）02-0073-03

加工表面质量对于工件成为机器零件后的使用性能有很大影响，机器的工作性能、可靠性及寿命等很大程度上取决于主要零件的表面质量。评价工件加工表面质量的主要指标有表面的粗糙度、表面层冷作硬化程度、表面层残余应力的性质及大小等。

1 工件表面质量对工件使用性能的影响

1.1 对工件工作精度的影响

粗糙度大的工件经装配后，由于实际接触面积小，使得接触刚度低，以致影响其工作精度。例如：在某些情况下，接触刚度低会产生振动；粗糙度太大会影响液压油缸及润滑的密封性，发生泄漏。

1.2 对工件耐磨性的影响

一般来说，粗糙度大的零件耐磨性差、易磨损，以致丧失其精度；但并不是粗糙度越小就越耐磨损。例如：机床导轨摩擦面的粗糙度以0.8～2.5 μmRa为最耐磨，粗糙度太小不利于润滑油的储存，反而容易致其磨损。

1.3 对工件耐腐蚀性的影响

粗糙度大的零件容易被腐蚀。这是因为粗糙度大的工件表面容易吸附和集聚气体及液体，当其处于腐蚀性介质中就会发生腐蚀。

1.4 对工件疲劳强度的影响

粗糙度大的零件容易造成应力集中，因而降低工件的疲劳强度。已加工工件表面层金属受交变载荷作用后产生的疲劳破坏，往往发生在零件表面和表面冷硬层下面，对疲劳强度影响很大。

2 影响工件表面质量的因素

2.1 切削加工方面的因素

切削刃相对于工件运动时形成已加工表面的理论粗糙度。理论粗糙度取决于残留面积的高度。在切削过程中，减少进给量f、减小主偏角Kr、副偏角Kr'及增大刀尖圆弧半径Ra，均可减小残留面积的高度。此外，还应增大刀具前角，选择合适的润滑液，提高刀具刃磨质量，并在切削加工时尽量避免产生积屑瘤、鳞刺、振动等影响工件表面质量的因素。

工件材料性质对表面质量有一定的影响。塑性材料加工变形和硬化都比较严重，与刀具表面的冷焊现象比较强，不易断屑，很难获得好的加工表面质量。脆性材料在加工时，切屑不经过塑性变形就突然崩裂，使切屑呈碎粒状，在加工表面留下许多麻点，导致表面粗糙。

磨削加工是靠砂轮表面随机排列大量磨粒完成的，每一个磨粒都可以看作一把微小的切刀，它们的几何形状和标注角度有很大差异，各自的工作情况相去甚远。磨削加工表面粗糙度的形成是由砂轮磨粒的几何形状和工件表面金属塑性变形决定的。主要影响因素包括：砂轮的粒度，砂轮的硬度，砂轮的修整，磨削速度，磨削径向进给量与光磨次数，工件圆周进给速度与轴向进给量，以及冷却润滑液等。

2.2 物理机械性能方面的因素

2.2.1 表面层材料金相组织变化 切削热使被加工表面的温度超过相变温度后，表层金属的金相组织将会发生变化。当被磨工件表面层温度达到相变温度以上时，表层金属发生金相组织的变化，使表层金属强度和硬度降低，并伴有残余应力产生，甚至出现微观裂纹，这种现象称为磨削烧伤。磨削热是造成磨削烧伤的根源，因此应尽可能地减少磨削热的产生；同时，改善冷却条件，尽量使产生的热量少传入工件。

2.2.2 表面层冷作硬化 机械加工过程中因切削力作用产生的塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒间产生剪切滑移，晶粒被拉长和纤维化、甚至破碎，这些都会使表面层金属的硬度和强度提高，这种现象称为冷作硬化（也称为强化）。表面层金属强化会增大金属变形的阻力，减小金属的塑性，金属的物理性质也会发生变化。被冷作硬化的金属处于高能位的不稳定状态，只要一有可能，金属的不稳定状态就要向比较稳定的状态转化，这种现象称为弱化。弱化作用的大小取决于温度的高低、温度持续时间的长短和强化程度的大小。由于金属在机械加工过程中同时受到力和热的作用，因此加工后表层金属的最后性质取决于强化和弱化综合作用的结果。评定冷作硬化有3个指标，即表层金属的显微硬度HV、硬化层深度h和硬化程度N。

冷作硬化受以下因素影响：切削刃钝圆半径增大，对表层金属的挤压作用增强，塑性变形加剧，导致冷硬增强；刀具后刀面磨损增大，后刀面与被加工表面的摩擦加剧，塑性变形增大，导致冷硬增强；切削速度增大，刀具与工件的作用时间缩短，使塑性变形扩展深度减小，冷硬层深度减小；切削速度增大后，切削热在工件表面层上的作用时间也缩短，将使冷硬程度增加；进给量增大，切削力也增大，表层金属的塑性变形加剧，冷硬作用加强；工件材料的塑性愈大，冷硬现象就愈严重。

2.2.3 表面层残余应力 表面残余应力产生的原因：一是切削时在加工表面金属层内有塑性变形發生，使表面金属的比容加大。由于塑性变形只在表层金属中产生，而表层金属的比容增大、体积膨胀，不可避免地要受到与它相连的里层金属的阻止，因此在表面金属层产生残余应力，而在里层金属中产生残余拉应力。二是切削加工中，切削区会有大量的切削热产生。三是不同金相组织具有不同的密度和比容，如果表面层金属产生了金相组织的变化，表层金属比容的变化必然要受到与之相连的基体金属的阻碍，因而就有残余应力产生。

零件主要工作表面最终工序加工方法的选择至关重要，因为最终工序在该工作表面留下的残余应力将直接影响机器零件的使用性能。选择零件主要工作表面最终工序加工方法，须考虑该零件主要工作表面的具体工作条件和可能的破坏形式。在交变载荷作用下，机器零件表面上的局部微观裂纹，会因拉应力的作用使原生裂纹扩大，最后导致零件断裂。从提高零件抵抗疲劳破坏的角度考虑，该表面最终工序应选择能在该表面产生残余应力的加工方法。

3 提高工件表面质量的方法

通过前述分析，可从切削条件（切削速度、进给量、切削液），刀具（几何参数、切削刃形状、刀具材料、磨损情况），工件材料及热处理，以及工艺系统刚度和机床精度等方面入手，来提高工件表面质量。

1） 刀具方面。应尽量让工件表面粗糙度达到理想状态。为了减少残留面积，应选用适合工件材料性能的刀具进行加工，避免使用磨损严重的刀具，采取合理的断屑方式。在磨削过程中选用合理粒度的砂轮并采用适合的硬度，有利于减小表面粗糙度。

2） 切削条件方面。在加工过程中，减小进给量，以较高的切削速度切削塑性材料，可以减少积屑瘤及鳞刺的产生。同时，选用高效切削液，增强工艺系统刚度，提高机床的动态稳定性，可提高工件的表面质量。

3） 工件材料方面。工件材料的塑性和金相组织对加工表面质量影响较大。对于塑性大的低碳钢、低合金钢材料，可在加工前进行正火处理，以降低塑性、提高切削性能，使其切削加工后得到较好的表面质量。

4） 加工方法方面。采用精密、超精密切削及光整加工。例如，选择刚性好的超精密机床，以防止切削时发生震动；采用高转速加工工件，切削速度高可使切削时不形成鳞刺和积屑瘤；减小刀具前后刀面的粗糙度，以提高切削刃的平整度；在后刀面上做出一个后角为0°的熨平面棱带，可将已加工表面上的犁沟、黑小坑和不平的晶粒表面熨平；在进行磨削加工时，应选用较小的径向进给量、较大的砂轮速度和较小的轴向进给速度；采用细粒度砂轮，精细修整砂轮工作表面，使砂轮磨粒锋利，以达到较好的磨削效果；选择适宜的磨削液，可获得较好表面质量。

5） 物理机械性能方面。减少加工表面层硬化和残余应力可提高加工表面质量。合理选择刀具的几何形状，采用较大的前角和后角，并在刃磨时尽量减小其切削刃口半径；使用刀具时，应合理限制其后刀面的磨损宽度；合理选择切削用量，采用较高的切削速度和较小的进给量；加工时使用有效的切削液，可减少加工表面层变形强化。当零件表面存在残余应力时，其疲劳强度会明显下降，特别是对有应力集中或在有腐蚀性介质中工作的零件，影响更为突出，为此应尽可能在机械加工中减小或避免产生残余应力。但影响残余应力产生的因素较为复杂，总的说来，凡是能减小塑性变形和降低切削温度的因素都能使已加工表面的残余应力减小。

机械加工中的表面质量与精度控制 篇12

随着我国社会经济的不断发展, 工业生产对于机械制造的要求越来越高, 不仅对于产品的使用性能有较高要求, 而且对于产品做工的精细程度也有着一定的要求。不合格的产品难以在复杂恶劣的生产环境下保持原有的工作标准, 严重的会导致产品报废直接影响到工业生产的效率, 因此机械产品的表面质量在机械生产中的地位日益明显。

1 影响产品表面质量的因素

加工过程中出现的问题在机械加工中对于产品表面质量有着直接影响。比如在加工过程中出现的震动问题。非正常的震动容易使产品无法按照正常的生产步骤进行制造, 容易在产品表面出现震动波纹, 造成产品表面的精细度有所下降, 严重影响到产品的质量。对于刀具的加工而言, 刀具先天的技术数据对于产品表面的精细程度有着较大的影响。比如主偏角圆弧半径等。理论上说, 主偏角与圆弧半径都能起到降低产品表面的精细度的作用, 不同材质的产品在生产过程中表面质量的受损程度也是不近相同的。刀具本身的材质的精细程度是成型产品表面精细程度的主要基础。一般情况下产品表面的精细程度是产品材质表面精细程度的2倍左右。在加工过程中适当使用润滑剂能够降低产品的表面的粗糙程度, 提高产品的精细度。生产过程中对于产品材质的选择是否合理直接影响着产品加工的细致程度。比如在进行刀具生产中, 因为金属与钢材之间的碰撞易产生变形, 在工件塑性后期, 容易产生由于切屑产生的裂痕, 裂痕也会增加产品表面的粗糙程度, 尤其是在产品材质比较脆的情况下, 切屑产生的裂痕更加明显, 严重的还会以颗粒状出现。影响切屑工艺的主要因素就是生产过程中润滑剂的使用量及切削使用量。

2 控制表面精度的方法

2.1 随着我国工业生产的不断提高, 机械加工技术也随着越来越完善

各个生产企业一直都在探索提高产品质量及表面精度的加工方法。现阶段普遍采用的主要有两种方法, 一种是采用高成本投入, 但是效率很低的方式, 整合优化所有加工工艺的技术参数, 还有一种就是努力改变元件表面的先天物理特性, 提高产品表面精度。

2.2 对于整合优化加工工艺这种想法而言, 现阶段主要是利用超精度削切工艺来提高产品表面的精度

比如提高产品耐磨程度, 增强产品表面的抗疲劳度, 保持产品精度的稳定性等。影响产品表面精度的因素有很多包括先天不可避免的因素和后天加工过程中的人为因素, 生产企业必须要早正确了解影响产品表面精度的基础上, 有针对性的进行改进, 运用合理的加工工艺才能制造出满足现代生产需求的产品, 有效提高产品表面的精度。在采用超精度削切工艺时是首先要对产品材质进行一定的研磨工作处理, 研磨工作可以在产品表面产生一定的研磨力, 可以采用旋转产品来实现产品的充分研磨。研磨可以去除产品表面的较为明显的缺陷, 对于产品的圆润度在一定程度上可以提高, 可以将元件的表面精度控制在合理的范围内。超精度加工目前有三种方法可以采用, 一种是用磨头的定向转动, 再者是元件的低速研磨, 还有一种是产品表面的往复震动, 生产加工企业通常是将三种处理方式融合在一起使用, 比如可以先将产品经过低速研磨处理, 磨掉材质较为明显的颗粒, 在进行磨头的定向转动, 来提高产品的圆润度, 最后利用往复震动来综合提高产品的表面精度。对于条件有限的企业可以采用研磨的方式进行产品表面处理, 通过运用研磨套或者是研磨棒等工具提高元件的精度, 但是仅使用研磨工具只能提高产品元件的形状精度, 而对于产品表面精度则无法实现较大程度的提高, 但研磨后的产品的表面精度已经控制在合理的范围内。

2.3 对于改变材质物理特性的方式而言, 技术人员及操作人员的技术水平至关重要

技术人员要制定出合理实际的加工工序, 充分考虑加工工序对于产品表面精度可能造成的影响。合理的加工工序是保证实现元件表面物理特性的最为直接有效的手段。根据以往的生产经验, 在加工工序中选择合适的削切数据是至关重要的, 科学的削切数据能够彻底控制削切工序对于表面精度的影响程度, 大大降低加工工序在产品表面的残留度, 从而实现对于产品表面精度的有效控制。合理设定削切数据需要对于削切工具的角度等技术参数有较为清晰的了解, 要对削切速度有着明确的认识, 包括之前提到的主偏角圆弧半径等具体参数都要做到心中有数。根据削切深度来确定削切工具的削切角度, 在客观条件一定的情况下, 增大圆弧半径或者是降低主副偏角都能有效降低产品表面精度, 再者有选择的增加削切后角或者是前角, 可以有效减少元件与削切工具之间的物理摩擦, 进而降低元件生产过程中的温度, 大大降低产品变形概率, 进而保证产品的表面精度。对于削切液的正确选择也能在一定程度上控制产品表面的粗糙程度, 高质量的削切液也能降低产品加工过程中的操作温度, 减少工具的磨损程度, 实现对于元件表面精度的控制。

3 结语

机械加工工序的精细与科学程度直接影响着产品的使用性能, 对于产品的重要要素比如抗磨程度、抗氧化程度及稳定性等要做到有效控制, 要在日常的生活生产过程中注意控制产品的质量尤其是产品的表面精度, 综合考虑影响产品精细度的各种因素, 对于产品质量严格把关, 制定相关奖惩制度, 提高工件的表面精度。保证工业生产的安全与可靠性, 提高生产效率。只有工业机械生产工艺的提高, 操作人员的职业素质的提高, 才能有效提高产品出厂质量, 才能实现工业元件的使用价值最大化, 实现资源利用的最大化, 高质量的生产元件还可以降低企业生产成本, 侧面提高企业经济收益, 进而改善我国现阶段工业生产劣质元件使用泛滥的恶劣情况, 提高我国工业生产的整体水平。

参考文献

[1]李都喜.机械加工表面质量影响因素及控制措施的探讨[J].科技信息.2011