權(quán)利要求

1.導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝，依次將導(dǎo)電輥端面毛化、電鍍鎳基合金、交界面打磨、導(dǎo)電輥輥面毛化、輥面鍍鉻，交界區(qū)域打磨光滑過度；其特征在于：導(dǎo)電輥采用輥面鍍鉻，而端面鍍鎳合金的方式進(jìn)行處理表面，并且兩種鍍層的交界面位于端面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝，其特征在于：具體步驟如下， 步驟1，導(dǎo)電輥端面毛化：選用白剛玉粒度46～36μm的砂，保持槍距工件0.5m，壓力為0.3～0.5MPa，將導(dǎo)電輥端面粗糙度提高至Ra為6～7； 步驟2，電鍍鎳基合金：將導(dǎo)電輥的端面所需電鍍鎳基合金區(qū)域裸露出來，其余部位除必須導(dǎo)電部位意外全部進(jìn)行絕緣，對(duì)端面進(jìn)行鎳基合金電鍍20小時(shí)，所形成的鎳基合金鍍層成分為鎳含量85～95％，鈷含量5～15％； 步驟3，交界面打磨：由于電鍍后鍍與不鍍區(qū)域會(huì)生長明顯的鎳瘤，使得端面高低不平，因此需要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行打磨，以便使端面光滑過度； 步驟4，導(dǎo)電輥輥面毛化：選用白剛玉粒度46～36μm的砂，保持槍距工件0.5m，壓力為0.3～0.5MPa，將導(dǎo)電輥輥面及交界區(qū)域粗糙度提高至Ra為6～7； 步驟5，輥面鍍鉻：鍍硬鉻電解液的配方為：鉻酐CrO3-250g/L，鉻酐與硫酸的重量比CrO3/H2SO4＝100∶(1.1～1.2)，三價(jià)鉻Cr3+為3g/L，鍍硬鉻操作條件為：溫度52±1℃，電流密度25～28A/dm2，鍍層厚度80～100μm，電鍍結(jié)束后，用純水將輥面殘留的鉻酐沖洗干凈； 步驟6，交界面打磨：由于鍍鉻層硬度極高，因此需要用金剛石拋輪對(duì)鍍鉻和鍍鎳合金的區(qū)域進(jìn)行打磨，通常因?qū)щ娸伓嗣鏋榉枪ぷ鲄^(qū)域只有防腐蝕要求，故只需打磨光滑均勻過度即可。

說明書

導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于鍍層制作工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種針對(duì)冷軋帶鋼電鍍錫或鉻線用導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝。

背景技術(shù)

冷軋板鍍錫或鉻是冷軋鋼板的一種再加工方法，鍍錫或鉻鋼板廣泛用于食品工業(yè)及其他工業(yè)領(lǐng)域，帶鋼電鍍錫或鉻時(shí)，在主動(dòng)輥引導(dǎo)下自動(dòng)地進(jìn)入除油、除銹、電鍍、軟熔、淬水以及冷卻、成卷、剪切、包裝等工序。電鍍時(shí)，每個(gè)鍍槽二側(cè)均掛有陽極板，上端槽口裝一個(gè)導(dǎo)電輥，槽液下端裝一個(gè)沉沒輥，電鍍時(shí)，鋼板經(jīng)過導(dǎo)電輥輥面進(jìn)入沉沒輥過渡到下一個(gè)導(dǎo)電輥，直流電通過輥二端集電環(huán)傳送到輥面，貼著輥面運(yùn)動(dòng)的鋼板帶電通過電解液二陽極中間時(shí)，在電流作用下帶鋼沉積上錫或鉻。10多個(gè)電鍍槽連續(xù)電鍍，直至鍍到需要的厚度。導(dǎo)電輥工作時(shí)最大電流可達(dá)45000A，產(chǎn)生的熱量單靠鋼輥和輥內(nèi)通冷卻水難以保證電解液能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。導(dǎo)電輥傳送鋼帶向前運(yùn)動(dòng)，所以表面要鍍有一定粗糙度的硬鉻。

導(dǎo)電輥工作環(huán)境理論上應(yīng)該是干燥環(huán)境，但實(shí)際情況是濕潤的環(huán)境，且腐蝕性較強(qiáng)，這主要是帶鋼在高速運(yùn)動(dòng)過程中從鍍槽中帶出的槽液無法完全被擠干輥擠干，使得導(dǎo)電輥表面不同程度的粘附了大量鍍液，而帶鋼和導(dǎo)電輥高速摩擦的過程中又使得鍍液流向?qū)щ娸伓嗣?，使其一直處于類似于鍍液浸泡環(huán)境。有時(shí)僅使用1個(gè)多月，導(dǎo)電輥端部鍍鉻層即腐蝕脫落，究其原因?yàn)椋?/span>

1、鍍液具有粘度大的特性，一般很難沖洗干凈，尤其是連續(xù)性鍍鉻機(jī)組，更容易造成旋轉(zhuǎn)部件表面富集，使之粘附在導(dǎo)電輥表面，造成導(dǎo)電輥長期處于濕的易腐蝕狀態(tài)。

2、鍍鉻溶液具有強(qiáng)酸性、強(qiáng)氧化性的特點(diǎn)，如果鍍鉻溶液中含有氟離子，將更加大其腐蝕性。該輥端面為不銹鋼基體上直接鍍鉻，由于鍍硬鉻層具有極微小的微裂紋的特性，因此通過毛細(xì)現(xiàn)象使得腐蝕溶液侵入基體與鍍鉻層之間，產(chǎn)生由內(nèi)向外的腐蝕，具體表現(xiàn)為圖1所示的鍍鉻層片狀剝離基體。

該情況的出現(xiàn)，對(duì)生產(chǎn)有以下影響：

1、該輥使用壽命低于理論要求壽命，造成機(jī)組停機(jī)，影響機(jī)組的生產(chǎn)效率。

2、端面鍍鉻層剝離，容易使片狀鍍鉻層進(jìn)入鍍液，造成鍍液的純凈度超差，影響帶鋼電鍍質(zhì)量。

3、片狀剝落層會(huì)溶解在鍍鉻溶液中，造成鍍液中三價(jià)鉻超標(biāo)，造成電鍍鉻機(jī)組槽壓升高，浪費(fèi)能源的同時(shí)還可能會(huì)影響帶鋼質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝，該工藝采用鎳基耐腐蝕鍍層對(duì)導(dǎo)電輥端面進(jìn)行了保護(hù)，以避免出現(xiàn)原鍍鉻層極易脫離的情況，采用此方式修復(fù)的導(dǎo)電輥使用壽命約延長1倍左右。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供以下基礎(chǔ)方案：

一種導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝，依次將導(dǎo)電輥端面毛化、電鍍鎳基合金、交界面打磨、導(dǎo)電輥輥面毛化、輥面鍍鉻，交界區(qū)域打磨光滑過度；其特征在于：導(dǎo)電輥采用輥面鍍鉻，而端面鍍鎳合金的方式進(jìn)行處理表面，并且兩種鍍層的交界面位于端面。

具體步驟如下，

步驟1，導(dǎo)電輥端面毛化：選用白剛玉粒度46～36μm的砂，保持槍距工件0.5m，壓力為0.3～0.5MPa，將導(dǎo)電輥端面粗糙度提高至Ra為6～7。

步驟2，電鍍鎳基合金：將導(dǎo)電輥的端面所需電鍍鎳基合金區(qū)域裸露出來，其余部位除必須導(dǎo)電部位意外全部進(jìn)行絕緣，對(duì)端面進(jìn)行鎳基合金電鍍20小時(shí)，所形成的鎳基合金鍍層成分為鎳含量85～95％，鈷含量5～15％。

步驟3，交界面打磨：由于電鍍后鍍與不鍍區(qū)域會(huì)生長明顯的鎳瘤，使得端面高低不平，因此需要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行打磨，以便使端面光滑過度。

步驟4，導(dǎo)電輥輥面毛化：選用白剛玉粒度46～36μm的砂，保持槍距工件0.5m，壓力為0.3～0.5MPa，將導(dǎo)電輥輥面及交界區(qū)域粗糙度提高至Ra為6～7。

步驟5，輥面鍍鉻：鍍硬鉻電解液的配方為：鉻酐CrO3-250g/L，鉻酐與硫酸的重量比CrO3/H2SO4＝100∶(1.1～1.2)，三價(jià)鉻Cr3+為3g/L，鍍硬鉻操作條件為：溫度52±1℃，電流密度25～28A/dm2，鍍層厚度80～100μm，電鍍結(jié)束后，用純水將輥面殘留的鉻酐沖洗干凈。

步驟6，交界面打磨：由于鍍鉻層硬度極高，因此需要用金剛石拋輪對(duì)鍍鉻和鍍鎳合金的區(qū)域進(jìn)行打磨，通常因?qū)щ娸伓嗣鏋榉枪ぷ鲄^(qū)域只有防腐蝕要求，故只需打磨光滑均勻過度即可。

本基礎(chǔ)方案的有益效果在于：導(dǎo)電輥輥面及端面由原來的全部鍍鉻，改為輥面鍍鉻，端面鍍鎳合金，并且兩種鍍層的交界面位于端面；該輥所述鍍層形式即確保了導(dǎo)電輥輥面耐磨的要求又保證了端面耐腐蝕的要求，極大程度上延長了導(dǎo)電輥的壽命，減少了設(shè)備停機(jī)時(shí)間，提高了帶鋼電鍍機(jī)組的生產(chǎn)效率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式進(jìn)一步的具體說明。

圖1為本發(fā)明加工產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、鍍鉻層；2、A交界區(qū)；3、鍍鎳合金層。

具體實(shí)施方式

為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，對(duì)依據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如下。

一種導(dǎo)電輥表面防腐鍍層的制作工藝，依次包括下述步驟，導(dǎo)電輥端面毛化、電鍍鎳基合金、交界面打磨、導(dǎo)電輥輥面毛化、輥面鍍鉻，交界區(qū)域打磨光滑過度。將導(dǎo)電輥輥面及端面由原來的全部鍍鉻，改為輥面鍍鉻，端面鍍鎳合金，并且兩種鍍層的交界面位于端面；該導(dǎo)電輥所述鍍層形式即確保了導(dǎo)電輥輥面耐磨的要求又保證了端面耐腐蝕的要求。

實(shí)施例一，選擇φ610*1500電鍍鉻導(dǎo)電輥，制作工藝具體如下，如圖1所示，

步驟1：導(dǎo)電輥端面毛化：選用白剛玉粒度46μm的砂，保持槍距工件0.5m，壓力為0.5MPa，將導(dǎo)電輥端面粗糙度提高至Ra為6.5。

步驟2：電鍍鎳基合金：將導(dǎo)電輥端面所需電鍍鎳基合金區(qū)域裸露出來，其余部位除必須導(dǎo)電部位意外全部進(jìn)行絕緣，對(duì)端面進(jìn)行鎳基合金電鍍20小時(shí)，所形成的鍍鎳合金層3成分為鎳含量95％，鈷含量5％。

步驟3：交界面打磨：由于電鍍后鍍與不鍍區(qū)域會(huì)生長明顯的鎳瘤，使得端面高低不平，因此需要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行打磨，以便使端面光滑過度。

步驟4：導(dǎo)電輥輥面毛化：選用白剛玉粒度46μm的砂，保持槍距工件0.5m，壓力為0.5MPa，將導(dǎo)電輥輥面及交界區(qū)域粗糙度提高至Ra為6.5；

步驟5：輥面鍍鉻：鍍硬鉻電解液的配方為：鉻酐CrO3為250g/L，鉻酐與硫酸的重量比CrO3/H2SO4＝100∶(1.1～1.2)，三價(jià)鉻Cr3+為3g/L，鍍硬鉻操作條件為：溫度52℃，電流密度25A/dm2，鍍層厚度100μm，電鍍結(jié)束后，用純水將輥面殘留的鉻酐沖洗干凈，在輥面形成鍍鉻層1。

步驟6：交界面打磨：由于鍍鉻層硬度極高，因此需要用金剛石拋輪對(duì)鍍鉻和鍍鎳合金的A交界區(qū)2進(jìn)行打磨，通常因?qū)щ娸伓嗣鏋榉枪ぷ鲄^(qū)域只有防腐蝕要求，故只需打磨光滑均勻過度即可。

通過上述工藝制作而成的導(dǎo)電輥鍍層，使得導(dǎo)電輥使用壽命由原來的2～4個(gè)月延長至6個(gè)月，并未出現(xiàn)脫離情況。本發(fā)明工藝采用鎳基耐腐蝕鍍層對(duì)導(dǎo)電輥端面進(jìn)行了保護(hù)，以避免出現(xiàn)原鍍鉻層極易脫離的情況，經(jīng)實(shí)施試驗(yàn)后，本發(fā)明導(dǎo)電輥使用壽命約延長1倍左右。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡介修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。