CN111705345A - 一种适用于槽针的镀层复合制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于槽针的镀层复合制备工艺。该工艺包括：对槽针活化处理，然后在针槽内外壁直至针钩部位采用电沉积和/或化学沉积制备预镀层，然后采用电沉积制备铬层，最后对涂层进行热处理。该工艺操作简单、易于实施，能够克服传统电镀方法难以在槽针针钩处和针槽内壁表面同时获得光滑镀层的问题，所得镀层的显微硬度与槽针传统镀层的显微硬度相当。

Description

一种适用于槽针的镀层复合制备工艺
技术领域
本发明属于槽针制备镀层领域，特别涉及一种适用于槽针的镀层复合制备工艺。
背景技术
经编机槽针是高速经编机上关键的零件之一。在编织过程中，针钩勾住纱线，针芯插入槽针深槽内，槽针与针芯相互配合进行往复运动，共同完成纱线的成圈过程。而经编机长时间地高速化运行会导致槽针表面出现磨损，而使用磨损的槽针则会严重影响纺织品的质量和生产效率。其中，针槽内壁表面和针钩处是槽针最主要的磨损部位。
应对这种情况，可以在槽针表面制备镀层来提高槽针表面硬度并达到良好的耐磨效果。铬层具有较高的硬度和优良的耐磨性，不仅可以提高零件的使用性能，延长零件的使用寿命，而且在大气中很稳定，能长时间保持光泽，因此也具备优良的装饰效果。
目前国内外针对槽针采用的传统镀铬工艺，是在槽针表面电沉积上单层铬。由于镀液的分散能力和覆盖能力较差，在对槽针进行电镀时，针槽内壁表面很难被沉积上铬层，即使可以通过增大电流的方式使铬层在槽内沉积，但也会使针钩处镀层出现烧焦结瘤的现象，采用传统镀铬工艺较难实现同时在针钩处和针槽内壁表面得到光滑的铬镀层。
因此需开发一种操作简单、易于实施且能够满足槽针应用要求的镀层制备工艺。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于槽针的镀层复合制备工艺，以克服现有技术中槽针表面电沉积铬层难以同时在针钩处和针槽内壁表面得到光滑铬镀层的缺陷。
本发明提供一种适用于槽针的镀层复合制备工艺，包括以下步骤：
(1)对槽针活化处理，然后在针槽内外壁直至针钩部位采用电沉积和/或化学沉积制备预镀层，所述预镀层为铜层、镍层或铜镍组合层；
(2)在步骤(1)中预镀层上采用电沉积制备铬层；
(3)将步骤(2)中制备铬层的槽针进行热处理。
所述步骤(1)中对槽针活化处理为：对槽针进行除油除锈活化处理。
所述步骤(1)中槽针细薄扁长，带有针钩，针身部位有一窄深凹槽，凹槽槽长15mm～20mm，槽宽0.1mm～0.3mm，槽深1-2mm。
所述步骤(2)中铬层的镀液包括氯化铬或硫酸铬，镀液呈酸性。
所述步骤(2)中电沉积的工艺参数为：电镀温度为20℃～40℃，电流密度为5A/dm2～50A/dm2，电镀时间为10min～120min。
所述步骤(3)中热处理采用防氧化的热处理工艺，热处理温度为150℃～600℃。
有益效果
(1)本发明操作简单，易于实施。
(2)本发明应用于经编机槽针，可以实现同时在槽针针钩处和针槽内壁表面获得光滑镀层的目的。
(3)本发明所得镀层由至少两层不同成分的镀层组合而成，所得镀层的显微硬度与传统镀铬工艺的镀层显微硬度相当。
附图说明
图1为本发明经编机槽针整体结构示意图。
图2为本发明经编机槽针外表面镀层效果图。
图3为本发明经编机槽针槽内壁表面镀层效果图。
图4为本发明经编机槽针槽底镀层效果图。
图5为本发明经编机槽针针钩处镀层效果图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
对槽针进行抛光、除油、除锈处理后，放入稀酸中酸蚀活化一段时间，用夹具装夹数枚槽针，并在槽针表面施镀预镀层(Cu层或Ni层)。预镀层施镀完成后，用流动的去离子水冲洗槽针表面。同时，设置镀铬液的pH值(pH＝2)、电镀时所需温度(20℃)以及阴极电流密度(10A/dm2)在合适的范围内，将清洗后装有槽针的夹具放入镀铬液中，对槽针电镀一段时间(15min)。电镀完成后将槽针从夹具上取出，用流动的去离子水冲洗，真空干燥箱干燥，测量(数字式维氏硬度计，载荷100g，加载时间10s)槽针镀层显微硬度为540HV。对干燥后的槽针进行热处理，取出热处理后的槽针，测量热处理后的槽针镀层显微硬度为750HV。
图2给出了本发明经编机槽针外表面镀层效果图，从图中可以看出外表面镀层光亮光滑、无宏观缺陷，针身和针钩处均被镀覆镀层，具有良好的装饰性。
图3给出了本发明经编机槽针槽内壁表面镀层的效果图，用美工刀将槽针针槽一侧掰开，用于观察槽针内壁表面镀层情况。从图中可以看出，槽针内壁表面被镀覆上镀层，镀层光亮。
图4给出了本发明经编机槽针槽底镀层效果图，从图中可以看出，槽针槽底也被镀覆镀层，说明槽针针槽内已完全沉积镀层。
图5给出了本发明经编机槽针针钩处镀层效果图，从图中可以看出，针钩处镀层光滑，无烧焦、结瘤的缺陷出现。

Claims (5)

1.一种适用于槽针的镀层复合制备工艺，包括以下步骤：
(1)对槽针活化处理，然后在针槽内外壁直至针钩部位采用电沉积和/或化学沉积制备预镀层，所述预镀层为铜层、镍层或铜镍组合层；
(2)在步骤(1)中预镀层上采用电沉积制备铬层；
(3)将步骤(2)中制备铬层的槽针进行热处理。
2.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤(1)中槽针细薄扁长，带有针钩，针身部位有一窄深凹槽，凹槽槽长15mm～20mm，槽宽0.1mm～0.3mm，槽深1-2mm。
3.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤(2)中铬层的镀液包括氯化铬或硫酸铬，镀液呈酸性。
4.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤(2)中电沉积的工艺参数为：电镀温度为20℃～40℃，电流密度为5A/dm2～50A/dm2，电镀时间为10min～120min。
5.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤(3)中热处理采用防氧化的热处理工艺，热处理温度为150℃～600℃。
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