專利名稱:一種電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種冷軋電鍍錫鋼板的導(dǎo)電輥技術(shù),特別是涉及在導(dǎo)電輥表面包覆多層金屬材料的電鍍錫鋼板用復(fù)合導(dǎo)電輥。
復(fù)合導(dǎo)電輥在電鍍錫鋼板生產(chǎn)過程中的主要作用是把直流電源輸出的電流經(jīng)導(dǎo)電輥傳遞到冷軋帶鋼表面(導(dǎo)電輥作為陰極)再由電鍍液到陽極板返回到整流系統(tǒng)。導(dǎo)電輥本身處于一種十分惡劣的工作條件,不但要承受高速帶鋼的摩擦和電鍍液對其的腐蝕,還要傳遞幾千安培到幾十千安培的電流密度,因此,導(dǎo)電輥要具備以下三個方面的性能1、耐磨性;2、耐蝕性;3導(dǎo)電性,才能滿足生產(chǎn)需要。
現(xiàn)有技術(shù)中,一般都采用鑄造、鍛造、熱擠壓、卷板焊接等成型工藝制造導(dǎo)電輥,由于單一金屬材料制成的導(dǎo)電輥不可能同時兼具耐磨、耐蝕、導(dǎo)電以及強(qiáng)度等綜合性能,如采用純銅導(dǎo)電輥,雖然其具有良好的導(dǎo)電性,但其耐磨、耐蝕性差,若長時間與高速冷軋帶鋼接觸摩擦,導(dǎo)電輥的表面質(zhì)量很難滿足生產(chǎn)使用要求,如果換用不銹鋼一類的材料制輥,雖耐蝕性會好些,耐磨性也會比銅輥有所提高,但其導(dǎo)電性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如純銅導(dǎo)電輥,所以很難適應(yīng)高速和大電流密度的電鍍錫鋼板生產(chǎn)線,雖然也有人試驗過兩層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電輥,但外層金屬也僅僅局限于不銹鋼一類的材質(zhì),或者是絕緣陶瓷,前者并不能解決前述的導(dǎo)電輥主要三個方面的性能要求;后者的使用環(huán)境遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適宜電鍍錫鋼板的領(lǐng)域,它起的作用是防止電子反饋,運(yùn)行過程中會使被鍍板的反面造成非鍍面污染(電鍍錫鋼板多為雙面鍍層),為提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,有必要在電鍍錫鋼板的生產(chǎn)線上提出一種新型的導(dǎo)電輥。
本實用新型的目的是為了改進(jìn)目前在電鍍錫鋼板的生產(chǎn)線上使用的導(dǎo)電輥的結(jié)構(gòu),提供一種能同時具有耐磨性、耐蝕性、導(dǎo)電性的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥。
本實用新型是提供了一種復(fù)合型的二層或二層以上的多層結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電輥,它是通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的在一般常用的電鍍錫用導(dǎo)電輥的輥身(1)表面先后包覆二層或二層以上的金屬層組成復(fù)合導(dǎo)電輥,各層依次為;底層(2)、導(dǎo)電層(3)、耐磨層(4),包覆方法可采用噴鍍、電鍍、電鑄、堆焊、熱解、化學(xué)鍍等諸工藝,各層的包覆都有不同的具體要求;底層(2);包覆在輥身表面,其目的是用來加強(qiáng)輥身(1)與上面導(dǎo)電層(3)的結(jié)合力,一般采用純銅或純鎳包覆,包覆厚度在0-50μm之間;導(dǎo)電層(3)在底層(2)表面包覆導(dǎo)電層(3),主要作用是保證導(dǎo)電輥的導(dǎo)電性和耐蝕性,采用純銅或銅合金或鎳基合金等其他耐蝕類合金作包覆材料,包覆厚度在1-10mm.之間;耐磨層(4)在導(dǎo)電層(3)的表面包覆耐磨層(4),它的主要作用是用來提高導(dǎo)電輥的耐磨性和耐蝕性,采用金屬陶瓷或硬鉻作包覆材料,包覆厚度為100-250μm,硬度為HV750-1000維氏硬度,為了加強(qiáng)各層之間的粘合力,可在各層之間作毛化處理,毛化處理可采用噴砂、噴丸、電火花、激光及化學(xué)處理等方法,除各結(jié)合層的層面要毛化處理外,輥身(1)表面及耐磨層(4)的外表面必需毛化處理,目的是要提高電鍍錫鋼板的產(chǎn)品質(zhì)量,防止在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時帶鋼打滑、跑偏及劃傷帶鋼,各層毛化處理后的粗糙度都控制在Ra3.0-7.0μm.本實用新型具有良好的導(dǎo)電性、耐蝕性和耐磨性,并可應(yīng)用在高達(dá)每分鐘480米的高速鍍錫帶鋼運(yùn)轉(zhuǎn)中使帶鋼不打滑、不出現(xiàn)劃傷,因此可以廣泛被應(yīng)用在電鍍錫鋼板的生產(chǎn)線上。
附圖
是本實用新型的具體結(jié)構(gòu)圖,其中包括輥身(1)、底層(2)、導(dǎo)電層(3)、耐磨層(4)。
實施例(一)一種電鍍錫鋼板生產(chǎn)用的Φ475×1200mm.復(fù)合導(dǎo)電輥,在輥身(1)的表面采用噴砂毛化處理,在輥身(1)的表面包覆一層金屬鎳作為底層(2),其厚度為40μm,底層(2)經(jīng)噴砂毛化處理后,用電鑄方法在其外層上包覆金屬銅層作為導(dǎo)電層(3),其厚度為2mm,導(dǎo)電層(3)再噴砂毛化處理后,用電鍍法包覆耐磨硬鉻層作為耐磨表面層(4),硬鉻層的厚度為250μm,硬度為HV800維氏硬度,耐磨層(4)的表面采用電火花進(jìn)行毛化處理,其粗糙度為Ra4.0±0.5μm,此種結(jié)構(gòu)的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥使用在氟硼酸鍍液型電鍍錫鋼板生產(chǎn)線上,帶鋼的最大速度為400米/分,使用效果良好。
實施例(二)一種電鍍錫鋼板生產(chǎn)線上用的Φ475×1500mm的復(fù)合導(dǎo)電輥,對輥身(1)的表面采用電火花進(jìn)行毛化處理,粗糙度為Ra4.0±0.5μm,在輥身(1)的表面上直接用電鑄法包覆一層純銅作為導(dǎo)電層(3),其厚度為3mm,其表面電火花毛化處理,其粗糙度為Ra4.0±0.5μm,再在導(dǎo)電層(3)的表面用真空等離子噴鍍一層導(dǎo)電陶瓷作為耐磨表面層(4),其厚度為150μm,硬度為HV850維氏硬度,其表面采用激光毛化處理,其粗糙度為Ra4.0±0.5μm,該電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥使用在氟羅斯坦鍍液型電鍍錫鋼板生產(chǎn)線上,帶鋼的最大速度為480米/分,使用效果良好。
權(quán)利要求1.一種電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥,其特征在于在其輥身(1)的表面包覆有二層或二層以上的、分別為底層(2)、導(dǎo)電層(3)、耐磨層(4)的金屬或陶瓷的包覆層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥,其特征在于所述的各包覆層的程序依次為輥身(1)-底層(2)-導(dǎo)電層(3)-耐磨層(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥,其特征在于所述的金屬底層(2)為純銅或純鎳材料,其厚度為0-50μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥,其特征在于所述的導(dǎo)電層(3)為純銅或鎳基合金材料,其厚度為1-10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥,其特征在于所述的耐磨層(4)為硬鉻或?qū)щ娞沾刹牧?,其厚度?00-250μm,硬度為HV750-1000維氏硬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍錫用復(fù)合導(dǎo)電輥,其特征在于所述的輥身(1)、底層(2)、導(dǎo)電層(3)、耐磨層(4)的表面均須毛化處理,其粗糙度為Ra3.0-7.0μm。
專利摘要本實用新型公開了一種電鍍錫鋼板生產(chǎn)設(shè)備中的復(fù)合導(dǎo)電輥技術(shù),在金屬輥身(1)的表面依次包覆金屬底層(2)、導(dǎo)電層(3)、耐磨層(4)等多層金屬層,該輥應(yīng)用在生產(chǎn)線上,既可提高輥的導(dǎo)電、耐蝕、耐磨性能,還能在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時使帶鋼不打滑,不出現(xiàn)劃傷,因此可廣泛應(yīng)用于電鍍錫鋼板生產(chǎn)。
文檔編號C25D7/06GK2418136SQ9925230
公開日2001年2月7日 申請日期1999年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月29日
發(fā)明者王子安, 吳建中, 姚書典, 宣梅燦, 符寒光, 邵文華, 李志萍, 貢雪南, 孫力, 徐有康, 許軍, 朱超, 陳海成, 鄒玉賢, 謝世祥, 劉立峰, 戴明山 申請人:上海寶鋼集團(tuán)公司, 冶金工業(yè)部北京冶金設(shè)備研究院