Różnice między okrągłymi i kanciastymi ścierniwami występują przy wartościach ze zredukowaną wysokością najwyższych szczytów, w których głębokie szorstkie rdzenne i zredukowane głębokości wyżłobień są szczególnie wyraźne (DIN 4776). Odkształcenia powierzchni okrągłymi śrutami mają wyraźnie wyższe szczyty od śrutów kanciastych, ale rzadziej rozrzucone. Podwyższenie zużycia śrutu okrągłego przy omiataniu z 10 g/m2 na 17 g/m2 zmienia wartości szorstkości tylko nieznacznie [2]. Na próbkach z użyciem śrutu w ilości ~2 g/m2 tylko w niewielu miejscach wbite są ziarna ścierniwa wielkości ~20 µm [2]. Podczas obróbki wirnikowej pokrycie powierzchni ocynkowanej, tak jak w próbach obróbki pneumatycznej wzrasta z czasem do granicy ~35 % nasycenia (w pneumatycznej do ~45%). Przy ustawieniu urządzenia obróbczego na mniejszą prędkość przesuwu taśmy, ułatwiającego obróbkę ~1 m/min, wzrasta zapotrzebowanie na śrut do ~150 g/m2 [2]. Cząstki śrutu, zależnie od mechanicznego przyspieszenia kół rzutowych, trafiają z wysoką prędkością na powierzchnię podłoża. Materiał ziarna śrutu okrągłego jest odkształcany plastycznie przy zderzeniach z powierzchnią podłoża powodując utwardzanie się swojej powłoki zewnętrznej. Następnie już po ~10 zawróceniach dochodzi do utwardzenia zewnętrznej otoczki śrutu i dochodzi do rozbijania się jego twardszej otoczki [3]. Rozstrzygający wpływ ma przy tym stan powierzchni. Małe, lekkie odłamki oderwane od powłoki są hamowane mocniej i udaje się im tylko przypadkowo trafiać pomiędzy jądrami staliwnymi w powierzchnię podłoża [2]. Na niecałkowite przykrycie powierzchni przedmiotu przez cząstki śrutu ponoszą w różnym stopieniu odpowiedzialność miękkie i twarde fazy ziaren śrutów, takie jak ferryty lub perlity. Wpływ ma też orientacja krystaliczna powierzchni cynku zanurzeniowego, jak też lokalne nagromadzenie się na jego powierzchni produktów korozji cynku [2]. Powierzchnia stykowa ziarna i powierzchni podłoża wynosi w przybliżeniu około średniej wielkości czaszy śrutu kulistego i odpowiada ~50 µm o powierzchni ~2000 µm2. Na każde miejsce powinno teoretycznie trafiać ~10 razy śrut, tak że wszystkie miejsca przynajmniej raz powinny być trafione [2] (w praktyce tak nie jest). Mocno utlenione powierzchnie wymagają ścierniwa o wyższej energii kinetycznej cząstek a wiec ziaren o większej średnicy [2]. Pokrycie powierzchni dokonuje się dzięki spawaniu trącemu ziaren ściernych o powierzchnie cynku. Dla tego należy dodawać do strumienia ściernego tylko czyste składniki. Na miękkich materiałach podłoża przyczepność mechanicznie podawanego ścierniwa pokrywającego powierzchnie jest lepsza niż na twardych [2]. Przy równomiernym przebiegu śrutowania osiąga się wyższe wartości pokrycia powierzchni. Przy takiej obróbce odbite ziarna ścierne od powierzchni mocniej deformują się, a istniejące warstwy tlenkowe łatwiej są usuwane z powierzchni podłoża. Bardziej miękkie ziarna śrutu wytwarzają na jego powierzchni większe kawałki odprysków, pochodzące z segmentów warstwy zewnętrznej (szala) ziarna śrutu [2]. Przy kanciastych cząstkach śrutu kontakt z podłożem śrutowanym następuje między materiałem szala ziarna śrutu a jądrem na małej powierzchni. Łupina zewnętrzna łamie się przy zderzeniu wzdłuż granicy fazowej otoczek ziaren śrutu (szali). Przy dłuższym czasie obróbki cząstki śrutów ostrokrawędziowych pozbawionych szala zaokrąglają się tak, że zużycie obu rodzajów ścierniwa wyrównuje się [2]. Okrągłe śruty, które zgubiły swoje powłoki (szale), mają skrócony zasięg i zmieniony kierunek lotu na skutek mniejszych rozmiarów i ciężaru oraz zawirowań nieforemnych cząstek ściernych. Zaokrąglona strona ziarna śrutu stawia bowiem mniejszy opór powietrzu, co nie powoduje obrotu ziarna ściernego (wirowania). Dlatego też istnieje większe prawdopodobieństwo nastąpienia zderzenie rozbitego jadra z jednym z oderwanych odłamków szala okrywającego śrut okrągły. Ten efekt nie występuje wśród kanciastych ziaren śrutów. Wolne odpryski ich szala mają jednak silniejsze oddziaływanie ścierne [2]. Śruty ze stali nierdzewnej podlegają podobnym zjawiskom, a spotęgowanie opisanych zjawisk występuje zwłaszcza pośród tych, które mają niższą twardość a więc są bardziej plastyczne i łatwiej utwardzające się. Pokazują tę własność niektóre firmy podając twardość początkową (w liczniku) a przepracowanego śrutu (w mianowniku). Podobnie zachowują się śruty staliwne niskowęglowe oraz wysokowęglowe ostrokrawędziowe, zwłaszcza o niskiej twardości.
Komentarze (0)