CN1844479A - 一种二次合金化电镀镍锡钢板、带及其制造方法 - Google Patents

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刘岗
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Abstract

本发明涉及一种二次合金化电镀镍锡钢板、带及其制造方法，具体地说是用于化工、食品、电子、建筑装潢、光纤光缆、包装等行业，属于钢卷板涂层复合材料技术领域。其主要采用冷轧钢板、带正反面经电化脱脂、连续电镀镍层、热处理、平整、再经连续电镀锡层、烘干处理、涂油、剪切为成品。本发明不含有对环境保护不利的铬，同时镀层密合性、抗黄变性及抗锈性优良；制作工艺具有连续性，便于操作，使用范围广，使用寿命长，表面更加光亮、光滑；制造成本低，材料来源方便，设备采用常规的电镀机组，应用领域广。

Description

一种二次合金化电镀镍锡钢板、带及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种二次合金化电镀镍锡钢板、带及其制造方法，具体地说是用于化工、食品、电子、建筑装潢、光纤光缆、包装等行业，属于钢卷板涂层复合材料技术领域。
背景技术
本发明作出以前，在已有技术中，用于化工、食品、电子、建筑装潢、光纤光缆铠装、包装等行业的钢卷板涂层复合材料通常采用为电镀锡薄钢板、带。这种电镀锡钢板、带主要采用冷轧钢板为基材，将其酸洗、电化脱脂等工序，然后通过电解均匀的将锡离子附着在其表面上，再经过软熔烘干，拉伸矫直剪切成为成品。该种结构的电镀锡钢板使用寿命短，镀层密合性差、易发黄变性及抗锈性能不良；其应用领域较窄，不适用于较高要求的食品、电子、化工、光纤光缆等行业。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种采用二次合金化电镀镍、锡层加工，镀层密合性、抗黄变性及抗锈性优良；制作工艺具有连续性，便于操作，使用范围广，使用寿命长、表面更加光亮、光滑的二次合金化电镀镍锡钢板、带及其制造方法。
本发明的主要解决方案是这样实现的：
本发明二次合金化电镀镍锡钢板、带采用在冷轧钢基板1正反面上电镀镍层2，在电镀镍层2正反面上电镀锡层3，在电镀锡层3正反面均匀涂油层4。
本发明二次合金化电镀镍锡钢板、带其制造方法工艺步骤如下：
1、将冷轧钢板、带放在溶液槽内进行电化脱脂：
冷轧钢板、带通过水碱溶液槽进行脱脂，水碱溶液重量百分浓度为：3～5％，水碱溶液温度为：60～80℃，脱脂时间为：4～8秒钟，去除表面油污；然后进入盐酸溶液重量百分浓度为：4～9％去除表面铁粉及氧化层，活化钢板表面。
2、连续电镀镍：
本发明取粉状硫酸镍为：40～43重量％、氯化镍7-8重量％、硼酸7～8重量％、水为：41～45重量％加温溶化制成镀镍溶液，溶液温度：60～80℃。
将电化脱脂并经酸洗表面活化后的冷轧钢板、带进入连续电镀机组中进行第一次合金化镀镍，冷轧钢板、带通过电镀镍槽溶液时机速为：100～120米/秒，电流密度为：15～20A/dm2，电流：4500～5000A，电镀镍溶液温度：60～80℃，浸镀时间：4～5秒钟，将镍均匀镀在钢板、带正反面上；电镀镍层厚度控制在：2～10g/m2；
3、热处理：
(1)、将上述电镀镍层钢板、带在连续退火炉中进行退火扩散处理，退火温度为：700～750℃，退火时间为：2～4分钟；
(2)、将退火处理后的镀镍钢板、带进行均热时效处理，时效处理温度为：350～400℃；时效处理时间为：1～2分钟；
(3)、将上述处理过的镀镍钢板、带经冷却处理，冷却至板温低于100℃；
4、平整：
将上述热处理过的镀镍钢板、带在平整机上进行平整，平整机压力为：350～450吨，机速为：550～600米/分，钢板平整延伸率为：1-2％；
5、连续电镀锡：
本发明取二价锡为：10～20重量％、游离酸为：5～10重量％、水为：70～85重量％加温溶化制成镀锡溶液，溶液温度：60～65℃；
将上述平整过的镀镍钢板、带通过电镀锡机组中进行电镀锡第二次合金化处理，在锡溶液槽中进行，机速为：120～180米/分，锡溶液温度为：35～45℃，电流密度为：20～28A/cm2，电流：2000～6000A，将锡均匀镀在钢板、带正反面上；电镀锡层厚度控制在：4～16.8g/m2；浸镀时间为：4～5秒钟；PH值：2～4；
6、烘干处理：
将上述经过表面处理过的电镀镍锡钢板、带再进行烘干处理，烘箱温度为：60～100℃，烘干时间为：4～10秒钟；
7、涂油：
将上述烘干后的电镀镍锡钢板、带通过静电涂油机组进行涂油处理，将油均匀地涂在电镀镍锡钢板、带的正反两面上，涂油量厚度控制在：1～4mg/m2；
8、剪切：
最后将经过涂油处理后的电镀镍锡钢板、带进行剪切为成品。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
本发明不含有对环境保护不利的铬，同时镀层密合性、抗黄变性及抗锈性优良；制作工艺具有连续性，便于操作，使用范围广，使用寿命长，表面更加光亮、光滑；制造成本低，材料来源方便，设备采用常规的电镀机组，应用领域广。
附图说明
图1为本发明结构示意图。图2为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
在本发明实施例中采用的原材料均为市场所购，采用的设备均为国产的常规电镀及连续退火机组、电镀锡机组。电镀机及连续退火组包括脱脂、酸洗、电镀、退火、时效、冷却等联成机组。电镀锡机组包括脱脂、酸洗电镀锡等、烘干、涂油、剪切机等联成机组。
本发明二次合金化电镀镍锡钢板、带其制造方法工艺步骤如下：
本发明冷轧钢板1选SPCC钢板，钢基板宽度为：1050mm，厚度为：0.2mm。
1、将冷轧钢板、带放在溶液槽内进行电化脱脂：
冷轧钢板、带通过水碱溶液槽进行脱脂，水碱溶液重量百分浓度为：3％，水碱溶液温度为：80℃，脱脂时间为：4秒钟，去除表面油污；然后进入盐酸溶液重量百分浓度为：4％，去除表面铁粉及氧化层，活化钢板表面。
2、连续电镀镍：
本发明取粉状硫酸镍为：40重量％、氯化镍8重量％、硼酸8重量％、水为：44重量％加温溶化制成镀镍溶液，溶液温度：80℃。
将电化脱脂并经酸洗表面活化后的冷轧钢板、带进入连续电镀机组中进行第一次合金化镀镍层2，冷轧钢板、带通过电镀镍槽溶液时机速为：100米/秒，电流密度为：15A/dm2，电流：4500A，电镀镍溶液温度：60℃，浸镀时间：4秒钟，将镍均匀镀在钢板、带正反面上；电镀镍层2厚度控制在：2～10g/m2；
3、热处理：
(1)、将上述电镀镍层钢板、带在连续退火炉中进行退火扩散处理，退火温度为：700℃，退火时间为：2分钟；(2)、将退火处理后的镀镍钢板、带进行均热时效处理，时效温度为：350℃；时效处理时间为：1分钟；(3)、将上述处理过的镀镍钢板、带经冷却处理，冷却至板温低于100℃；
4、平整：
将上述热处理过的镀镍钢板、带在平整机上进行平整，平整机压力为：350吨，机速为：550米/分，钢板平整延伸率为：1-2％；
5、连续电镀锡：
本发明取二价锡为：20重量％、游离酸为：10重量％、水为：70重量％加温溶化制成镀锡溶液，溶液温度：60℃；
将上述平整过的镀镍钢板、带通过电镀锡机组中进行第二次合金化处理电镀锡层3，在锡溶液槽中进行，机速为：120米/分，锡溶液温度为：35℃，电流密度为：25A/cm2，电流：3000A，将锡均匀镀在钢板、带正反面上；电镀锡层3厚度控制在：4～16.8g/m2；浸镀时间为：4秒钟；镀液PH值：2～4；
6、烘干处理：
将上述经过表面处理过的电镀镍锡钢板、带再进行烘干处理，烘箱温度为：60℃-100℃，烘干时间为：4秒钟；
7、涂油：
将上述烘干后的电镀镍锡钢板、带通过静电涂油机组进行涂油层4处理，将油均匀地涂在电镀镍锡钢板、带的正反两面上，涂油量厚度控制在：1～4mg/m2；
8、剪切：
最后将经过涂油处理后的电镀镍锡钢板、带进行剪切为成品。
本发明物理性能：延伸率≥18％，杯突值≥16％，硬度≤HRC68(T30)。
实施例二：
1、将冷轧钢板、带放在水碱溶液重量百分浓度为：4％，水碱溶液温度为：70℃，脱脂时间为：6秒钟；溶液槽内进行电化脱脂：盐酸溶液重量百分浓度为：6.5％；2、连续电镀镍：硫酸镍为：43重量％、氯化镍7重量％、硼酸为：7重量％、水为：43重量％，加温溶化制成镀镍溶液；机速为：110米/秒，电流密度为：17.5A/dm2，电流：4750A，电镀镍溶液温度：70℃，浸镀时间：4.5秒钟；电镀镍层厚度控制在：2～10g/m2；3、热处理：退火温度为：725℃，退火时间为：3分钟；时效温度为：375℃；时效处理时间为：1.5分钟；冷却至板温低于100℃；4、平整：平整机压力为：400吨，机速为：575米/分，钢板平整延伸率为：1-2％；5、连续电镀锡：取二价锡为：10重量％、游离酸为：5重量％、水为：85重量％，加温溶化制成镀锡溶液；机速为：150米/分，锡溶液温度为：40℃，电流密度为：26.5A/cm2，电流：4750A，电镀锡层厚度控制在：4～16.8g/m2；浸镀时间为：4.5秒钟；镀液PH值：2～4；6、烘干处理：烘箱温度为：80℃，烘干时间为：7秒钟；7、涂油：涂油量厚度控制在：1～4mg/m2；8、剪切为成品。本发明实施例采用实施例一中的工艺步骤及上述工艺条件制成的电镀镍锡钢板、带同样达到上述技术指标，镀层密合性、抗黄变性及抗锈性优良；使用寿命长、表面更加光亮、光滑。
实施例三：
1、将冷轧钢板、带放在溶液槽内进行电化脱脂∶水碱溶液重量百分浓度为：5％，水碱溶液温度为：80℃，脱脂时间为：8秒钟；盐酸溶液重量百分浓度为：9％，2、连续电镀镍：取粉状硫酸镍为：41.5重量％、氯化镍7.5重量％、硼酸7.5重量％、水为：43.5重量％，溶液温度：80℃；机速为：120米/秒，电流密度为：20A/dm2，电流：5000A，电镀镍溶液温度：75℃，浸镀时间：5秒钟，电镀镍层厚度控制在：2～10g/m2；3、热处理：退火温度为：750℃，退火时间为：4分钟；处理时效温度为：400℃；时效处理时间为：2分钟；冷却至板温低于100℃；4、平整：平整机压力为：450吨，机速为：600米/分，钢板平整延伸率为：1-2％；5、连续电镀锡：取二价锡为：15重量％、游离酸为：7.5重量％、水为：77.5重量％加温溶化制成镀锡溶液；机速为：180米/分，锡溶液温度为：45℃，电流密度为：28A/cm2，电流：6000A，电镀锡层厚度控制在：4～16.8g/m2；浸镀时间为：5秒钟；镀液PH值：2～4；6、烘干处理：烘箱温度为：100℃，烘干时间为：8秒钟；7、涂油：涂油量厚度控制在：1～4mg/m2；8、剪切为成品。
本发明实施例采用实施例一、二中的工艺步骤及上述工艺条件制成的电镀镍锡钢板、带同样达到上述技术指标，镀层密合性、抗黄变性及抗锈性优良；表面更加光亮、光滑，可适用于较高要求的食品、电子、化工、光纤光缆铠装等行业。

Claims (2)

1、一种二次合金化电镀镍锡钢板、带，包括冷轧钢基板(1)，其特征是采用在冷轧钢基板(1)正反面上电镀镍层(2)，镍层(2)正反面上电镀锡层(3)，在锡层(3)正反面均匀涂油层(4)。
2、一种二次合金化电镀镍锡钢板、带的制造方法，其特征是采用以下工艺步骤：
(1)、将冷轧钢板、带放在溶液槽内进行电化脱脂：
冷轧钢板、带通过水碱溶液槽进行脱脂，水碱溶液重量百分浓度为：3～5％，水碱溶液温度为：60～80℃，脱脂时间为：4～8秒钟，去除表面油污；然后进入盐酸溶液重量百分浓度为：4～9％去除表面铁粉及氧化层，活化钢板表面；
(2)、连续电镀镍：
取粉状硫酸镍为：40～43重量％、氯化镍7-8重量％、硼酸7～8重量％、水为：41～46重量％加温溶化制成镀镍溶液，溶液温度：60～80℃；
将电化脱脂并经酸洗表面活化后的冷轧钢板、带进入连续电镀机组中进行第一次合金化镀镍，冷轧钢板、带通过电镀镍槽溶液时机速为：100～120米/秒，电流密度为：15～20A/dm2，电流：4500～5000A，电镀镍溶液温度：60～80℃，浸镀时间：4～5秒钟，将均匀镀在钢板、带正反面上；电镀镍层厚度控制在：2～10g/m2；
(3)、热处理：
(a)、将上述电镀镍层钢板、带在连续退火炉中进行退火处理，退火温度为：700～750℃，退火时间为：2～4分钟；
(b)、将退火处理后的镀镍钢板、带进行均热时效处理，处理温度为：350～400℃；时效处理时间为：1～2分钟；
(c)、将上述处理过的镀镍钢板、带经冷却处理，冷却至板温低于100℃；
(4)、平整：
将上述热处理过的镀镍钢板、带在平整机上进行平整，平整机压力为：350～450吨，机速为：550～600米/分，钢板平整延伸率为：1-2％；
(5)、连续电镀锡：
取二价锡为：10～20重量％、游离酸为：5～10重量％、水为：70～85重量％加温溶化制成镀锡溶液，溶液温度：60～65℃；
将上述平整过的镀镍钢板、带通过电镀锡机组中进行电镀锡第二次合金化处理，在锡溶液槽中进行，机速为：120～180米/分，锡溶液温度为：35～45℃，电流密度为：25～28A/cm2，电流：3000～6000A，将均匀镀在钢板、带正反面上；电镀锡层厚度控制在：4～16.8g/m2；浸镀时间为：4～5秒钟；PH＝2～4；
(6)、烘干处理：
将上述经过表面处理过的电镀镍锡钢板、带再进行烘干处理，烘箱温度为：60～100℃，烘干时间为：4～10秒钟；
(7)、涂油：
将上述烘干后的电镀镍锡钢板、带通过涂油机组进行涂油处理，将油均匀地涂在电镀镍锡钢板、带的正反两面，涂油量厚度控制在：1～4mg/m2；
(8)、剪切：
最后将经过涂油处理后的电镀镍锡钢板、带进行剪切为成品。
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