一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,該工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鈷12-18g/L,鎢酸鈉80-84g/L,硫酸鎳14-18g/L,硼酸34-38g/L,硫酸鈉30-36g/L,硫酸銨20-24g/L,酒石酸30-34g/L,焦磷酸鉀11-15g/L,抗壞血酸10-14g/L,甲醛1-3ml/L,二甲基己炔醇2-4ml/L,余量為水,所述工藝為:結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)清洗并活化后放入上述組成的鍍液中,以不銹鋼為陽極,用氨水調(diào)節(jié)pH值為7.5-8.5,加熱至50-60℃,控制電流密度為12-16A/dm2,電鍍20-30分鐘即可。
【專利說明】一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電鍍【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)及航空、航天工業(yè)的飛速發(fā)展,在干摩擦及液壓和潤滑油介質(zhì)作用下使用的高承載汽缸活塞、滑動(dòng)部件越來越多。在滑動(dòng)部件表面電鍍高硬度、耐高溫、耐腐蝕以及抗疲勞磨損的鍍層材料是解決摩擦過程中由于溫度升高,零件表面發(fā)生燒結(jié)拉傷,以至于失效的有效途徑,可以大大提高設(shè)備使用壽命,增加經(jīng)濟(jì)成本。
[0003]硬鉻鍍層具有良好的硬度、耐磨性和耐腐蝕性,在工件表面鍍硬鉻是解決這一問題的重要途徑。但從環(huán)境角度考慮,電鍍硬鉻嚴(yán)重污染環(huán)境、危害人類的身體健康,世界各國環(huán)保部門對此工藝進(jìn)行限制和禁止。在替代功能性硬鉻鍍層方面,鈷和鎳及他們的合金鍍層由于具有其優(yōu)異的性能而備受關(guān)注。但是,鎳基合金鍍層在耐磨性能和硬度還達(dá)不到硬鉻鍍層的要求。鎳基合金為面心立方晶格,在與對偶金屬對摩過程中,往往會(huì)與對偶金屬發(fā)生嚴(yán)重粘著,從而加劇磨損,耐磨性較差。同時(shí),鎳基合金鍍層的硬度也不高,對鎳-鎢合金來說,當(dāng)合金鍍層中鎢含量超過30%時(shí),其顯微硬度值為400-600HV,須經(jīng)過高溫?zé)崽幚?300-500°C )才能使其硬度達(dá)到100Hv左右,而經(jīng)過熱處理后,鎳-鎢鍍層脆性顯著增加,鍍層與基體材料結(jié)合力很差,容易剝落,難有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。
[0004]因此,現(xiàn)有技術(shù)中還沒有特別適合的鍍鉻層的替代品,由于人們?nèi)找嬷匾暛h(huán)境保護(hù),生產(chǎn)過程將帶來大量污染的鍍鉻工藝和產(chǎn)品亟需一種新的工藝和產(chǎn)品替代。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,該工藝制備的鍍層具有較高的硬度,耐磨性好,并且鍍層與基體的結(jié)合力好。
[0006]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,該工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鈷12-18g/L,鎢酸鈉 80-84g/L,硫酸鎳 14_18g/L,硼酸 34_38g/L,硫酸鈉 30_36g/L,硫酸銨20-24g/L,酒石酸30-34g/L,焦磷酸鉀ll_15g/L,抗壞血酸10_14g/L,甲醛l_3ml/L,二甲基己炔醇2-4ml/L,余量為水,所述工藝為:結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)清洗并活化后放入上述組成的鍍液中,以不銹鋼為陽極,用氨水調(diào)節(jié)PH值為7.5-8.5,加熱至50-60°C,控制電流密度為12-16A/dm2,電鍍20-30分鐘即可。
[0008]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0009]本發(fā)明采用鎳、鈷、鎢三種元素的合金,克服了單一元素或其中兩種元素的缺陷,制備的鍍層表面無微裂紋,具有很好的耐腐蝕和耐摩擦性,并且鍍層與基體結(jié)合良好;各種化學(xué)試劑對環(huán)境危害小,工藝穩(wěn)定,鍍液組分簡單且便于操作。可以替代現(xiàn)有技術(shù)中的硬鉻鍍層。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例一
[0011]一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,該工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鈷12g/L,鎢酸鈉84g/L,硫酸鎳14g/L,硼酸38g/L,硫酸鈉30g/L,硫酸銨24g/L,酒石酸30g/L,焦磷酸鉀15g/L,抗壞血酸10g/L,甲醛3ml/L,二甲基己炔醇2ml/L,余量為水,所述工藝為:結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)清洗并活化后放入上述組成的鍍液中,以不銹鋼為陽極,用氨水調(diào)節(jié)PH值為7.5-8.5,加熱至50-60°C,控制電流密度為12_16A/dm2,電鍍20分鐘即可。
[0012]實(shí)施例二
[0013]一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,該工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鈷18g/L,鎢酸鈉80g/L,硫酸鎳18g/L,硼酸34g/L,硫酸鈉36g/L,硫酸銨20g/L,酒石酸34g/L,焦磷酸鉀llg/L,抗壞血酸14g/L,甲醛lml/L,二甲基己炔醇4ml/L,余量為水,所述工藝為:結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)清洗并活化后放入上述組成的鍍液中,以不銹鋼為陽極,用氨水調(diào)節(jié)PH值為7.5-8.5,加熱至50-60°C,控制電流密度為12_16A/dm2,電鍍30分鐘即可。
[0014]實(shí)施例三
[0015]一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,該工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鈷15g/L,鎢酸鈉82g/L,硫酸鎳16g/L,硼酸36g/L,硫酸鈉33g/L,硫酸銨22g/L,酒石酸32g/L,焦磷酸鉀13g/L,抗壞血酸12g/L,甲醛2ml/L,二甲基己炔醇3ml/L,余量為水,所述工藝為:結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)清洗并活化后放入上述組成的鍍液中,以不銹鋼為陽極,用氨水調(diào)節(jié)PH值為7.5-8.5,加熱至50-60°C,控制電流密度為12_16A/dm2,電鍍25分鐘即可。
【權(quán)利要求】
1.一種結(jié)構(gòu)鋼表面電鍍鎢鈷鎳合金工藝,其特征在于,該工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鈷 12-18g/L,鎢酸鈉 80-84g/L,硫酸鎳 14_18g/L,硼酸 34_38g/L,硫酸鈉 30_36g/L,硫酸銨20-24g/L,酒石酸30-34g/L,焦磷酸鉀ll_15g/L,抗壞血酸10_14g/L,甲醛l_3ml/L,二甲基己炔醇2-4ml/L,余量為水,所述工藝為:結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)清洗并活化后放入上述組成的鍍液中,以不銹鋼為陽極,用氨水調(diào)節(jié)PH值為7.5-8.5,加熱至50-60°C,控制電流密度為12-16A/dm2,電鍍20-30分鐘即可。
【文檔編號】C25D5/26GK104233388SQ201310228209
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】錢永清 申請人:無錫市錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)蕩口青蕩金屬制品廠