防腐喷砂除锈的核心原理是石英砂颗粒通过高压气流冲击金属表面,依靠自身硬度产生的切削、剥离力去除锈层 / 氧化皮,莫氏硬度(主流要求 7-7.5)直接决定冲击能量转化率、砂粒损耗速度和除锈效果均匀性,具体影响可拆解为以下维度:
莫氏硬度每提升 0.5 级,砂粒的冲击切削力呈非线性增长,不同硬度区间对除锈效率的影响差异显著:
棱角保持性:莫氏硬度≥7 的石英砂,在高压气流冲击和与金属表面摩擦过程中,棱角不易磨损、破碎,能持续保持 “切削刃” 的作用;而硬度<7 的砂粒,冲击几次后棱角就会变圆润,切削力大幅下降,需要更多砂粒和更长时间才能达到相同除锈效果。
能量传递效率:硬度越高,砂粒在冲击过程中自身吸收的能量越少,传递给锈层的能量越多。比如 7 级石英砂冲击时,约 80% 的动能用于剥离锈层;而 6 级砂仅能传递 50% 左右的动能,剩余能量被砂粒自身变形 / 破碎消耗。
表面粗糙度适配性:防腐喷砂要求金属表面达到 Sa2.5 级清洁度 + 合适的粗糙度(Ry60-100μm),7-7.5 级砂能在除锈的同时,精准打出符合涂装要求的粗糙度;硬度<7 的砂粒易 “打滑”,除锈后表面过光滑,影响后续涂层附着力;硬度>7.5 的砂粒则易打出过深划痕,导致涂层应力集中、后期开裂。
若现场检测发现石英砂硬度略低于 7(如 6.5-7),可通过提升喷砂气压(从 6×10⁵Pa 增至 7×10⁵Pa)弥补效率不足,但气压提升会增加砂粒损耗,需平衡成本;
严禁混用不同硬度的石英砂:硬度不均会导致除锈效果斑驳,部分区域锈层未除净,部分区域基材被划伤,最终整体返工反而降低效率;
对于厚锈层构件,优先选用 7.0-7.5 级石英砂(而非更高硬度),既能保证效率,又能避免基材损伤,减少后续打磨修复的耗时。
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