CN1116254A - 一种无刻蚀镀铁合金工艺 - Google Patents

Abstract

一种无刻蚀镀铁合金工艺，对被镀零部件表面活化处理，以电压控制施镀全过程，获得铁合金镀层为15～30nm柱状晶粒且与被镀零部件基体金属结合为一体，硬度可达H_RC60，提高修复件的耐磨，耐蚀性能，对磨损、机损的舰船主、辅机，内燃机车，电厂陆用大型柴油机曲轴、直轴、汽轮机转子轴颈等贵重零部件的修复，质量可靠，修复周期短，节省投资，对环境无污染。

Description

一种无刻蚀镀铁合金工艺

本发明涉及一种无刻蚀镀铁合金工艺。用于贵重零件磨损或机损如万吨级轮船曲轴的修复。

在本发明做出之前，前苏联发明无刻蚀镀铁工艺。由于它采用传统的控制电流密度施镀，比较复杂，被镀零件表面镀层质量不稳定，且镀层和镀件基体金属结合不牢，镀液性能不稳定，不能施镀大件，对环境有污染。

本发明的目的是提供一种无刻蚀镀铁合金工艺，它是在常温下生产操作，施镀全过程是变控制电流密度为控制电压，获得铁合金镀层为15～30nm柱状晶粒且与被镀零部件基体金属结合为一体，硬度可达H_RC60，对磨损、机损的舰船主、辅机，内燃机车，电厂陆用大型柴油机曲轴、直轴、汽轮机转子轴颈等贵重零部件的修复。质量可靠，修复周期短，投资少，对环境没有污染。

图1为本发明无刻蚀镀铁合金工艺流程示意图

图2为本发明无刻蚀镀铁合金施镀曲轴示意图

本发明无刻蚀镀铁合金工艺组成如下：

一、施镀(图1)

1.对施镀零部件的镀前准备：

检测零部件磨损、机损缺陷形状及尺寸——清洗油污——除锈——非镀部位绝缘——组装挂具——除锈膜——盐酸化水浸洗——冲洗

对镀件除锈膜处理，除锈膜溶液配方及工艺条件为：

HCl 15～18g/L

饮用自来水，量为淹没施镀零部件为准，常温，处理3～5分钟。

2.施镀

1)表面活化：先调整V_正＝5～7V，再调整V_负，使电压为0.0～0.15V，t＝5～8min；

2)起镀：下降负半周电压，使V_正＝0.5～1.2V，t＝9～15min；

3)交流过渡镀：V_正原值不动，V_负逐渐下降到V_正＝4～6V为止，t＝15～20min；

4)初转直流镀：V_初＝4～5V，t＝10～20min；

5)直流过渡镀：V_初逐渐升到5～8V，t＝15～20min；

6)全直流镀：V_直＝5～8V，一直到镀毕，出槽中和处理。

二、本发明所提供的无刻蚀镀铁合金工艺中，其镀液的配方为：

FeCl₃    200g/L

HCl       13～17g/L

MnCl₂    10～15g/L

NiCl₂    20～25g/L

CoCl₂    10～15g/L

NaCl      10～15g/L

三、本发明所提供的无刻蚀镀铁合金镀液的制备方法是：

用饮用自来水，在常温条件下配制，若用井水或其他水源配制时，须经化验达到饮用自来水标准，则可用。

首先用含有HCl 13～17g/L的酸化水，把FeCl₃ 200g/L溶解其中并过滤2-4遍，尔后，按常规电解液处理，随时间推移，溶液自然地由棕色转化为黑棕色→黄棕色→浅棕色→黄绿色→翠绿色时，按MnCl₂10～15g/L，NiCl₂ 20～25g/L，CoCl₂ 10～15g/L，NaCl 10～15g/L顺序加入其中，调解比重为1.20～1.26，PH值为0.7～1.0，继续通电处理，当阴极上布满球状，光亮，银白色结瘤时，标志着无刻蚀镀铁合金镀液合格，可以施镀零部件了。

本发明一种无刻蚀镀铁合金工艺实施例1，如图2所示。

万吨级轮船曲轴磨损超差修复

把1曲轴清洗油污，把2曲拐轴颈，3支承轴轴颈除锈，再把磨损不平处及烧伤磨平，尔后，把所有4非施镀表面给予绝缘处理，组装挂具，用HCl 15g/L酸化水浸洗4分钟，除去锈膜，常温冲洗毕，入无刻蚀镀铁合金镀液中施镀：1)表面活化：先予调正V_正＝6V，再调V_负＝0.1V，t＝8min；

2)起镀：下降负半周电压，使V_正＝0.8V，t＝10min；

3)交流过渡镀：V_正原值不动，V_负逐渐下降到V_正＝5V为止，t＝15min；

4)初转直流镀V_初＝5V，t＝15min；

5)直流过渡镀：V_升升到6V，t＝18min；

6)全直流镀：V_直＝6V直到镀毕。出槽中和处理。继而按原设计公称尺寸磨剥加工，按船检标准检验质量。

该修复工艺所用无刻蚀镀铁合金镀液的制备是：在常温条件下，用饮用自来水，先制成含有HCl 15g/L的酸化水，把FeCl₃ 200g/L加入其中，溶解后过滤二遍，按常规电解液处理，溶液自然地由棕色转化为黑棕色→黄棕色→浅棕色→黄绿色→翠绿色时，按MnCl₂ 12g/L，NiCl₂ 23g/L，CoCl₂ 12g/L，NaCl 12g/L顺序加入其中，调解比重为1.2，PH值为0.8，继续通电处理，当阴极上布满球状，光亮，银白色结瘤时，镀液合格，开始施镀。

本发明一种无刻蚀镀铁合金工艺实施例2

内燃机车曲轴多处烧伤的修复

由于机损事故，使主轴颈的跳动量超差，多个曲轴轴颈抱瓦烧伤，不能运行。采用本发明无刻蚀镀铁合金工艺修复：先冷压校正使跳动量合格，再磨剥各烧伤轴颈，再参照图1图2处理，其施镀工艺要点同实施例1，镀毕的曲轴符合内燃机机车曲轴部颁标准。

Claims (2)

1.一种无刻蚀镀铁合金工艺，其特征在于：

1)施镀另部件表面活化：先调整V_正＝5～7V，继调V_负＝0.0～0.15V，t＝5～8min；

2)起镀：下降负半周电压，V_正＝0.5～1.2V，t＝9～15min；

3)交流过渡镀：V_正原值不动，V_负逐渐下降到V_正＝4～6V，t＝15～20min：

4)初转直流镀：V_初＝4～5V，t＝10～20min；

5)直流过渡镀：V_升＝5～8V，t＝15～20min；

6)全直流镀：V_直＝5～8V，直至镀毕。

2.如权利要求1所述无刻蚀镀铁合金工艺，其特征在于镀液的配方：

FeCl₃   200g/L

HCl      13～17g/L

MnCl₂   10～15g/L

NiCl₂   20～25g/L

CoCl₂   10～15g/L

NaCl    10～15g/L

镀液的制备方法：在常温下，用饮用自来水制成含有HCl 13～17g/L的酸化水，再把FeCl₃ 200g/L溶解其中，过滤2-4遍后，按常规电解液处理，溶液由棕色转化为黑棕色→黄棕色→浅棕色→黄绿色→翠绿色时，按MnCl₂ 10～15g/L，NiCl₂ 20～25g/L，CoCl₂ 10～15g/L，NaCl 10～15g/L顺序加入其中，调解比重为1.2～1.26，PH值为0.7～1.0，继续通电处理，当阴极上布满光亮，银白色结瘤时，镀液制备结束。

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