電刷鍍技術(shù)在模具制造與修復中的應用

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1、電刷鍍技術(shù)在模具制造與修復中的應用

2、第1除了鎳-鎢合金外，近年來發(fā)展的鎳-鈷合金由于硬度高達550HBm，材料為Cr12，淬火后進行尺寸修復。首先用特殊鎳鍍打底層，然后鍍鎳鎢D為工作層。其工藝操作如下：（1）用有機溶劑丙酮脫脂。（2）用電凈液脫脂，模具零件接負極，工作電壓12V～15V，時間15s～30s，刃口處表面水膜均勻攤開不呈珠狀。（3）以清水徹底沖洗。（4）用鉻活化液活化，模具零件接正極，工作電壓12V～15V，時間10s～30s；然后將電壓降低到10V～12V，時間10s～20s，使工件表面呈銀灰色。（5）用特殊鎳鍍液鍍底層，

3、無電擦拭3s～5s，模具零件接負極，工作電壓18V～20V，閃鍍3s～5s，然后工作電壓降至15V，陰陽極相對運動速度10m/min～15m/min，鍍層2mm。（6）用鎳鎢D鍍液鍍工作層，工作電壓為10V～15V，陰陽極相對運動速度6m/min～20m/min。鍍層厚度直到規(guī)定尺寸。工作前，鍍液溫度應加熱至30℃～50℃。實例2：組合模具尺寸恢復和表面強化材料為T10A鋼，經(jīng)多年使用后，單面磨損0.2mm，為恢復尺寸且表面強化，首先鍍打底層（特殊鎳），然后鍍鎳—鎢D合金作為耐磨表面。T10A屬于中碳鋼，其操作工藝如下：（1）用砂紙和油

4、石打磨表面。（2）用有機溶劑擦拭。（3）用電凈液脫脂，模具工作零件接負極，工作電壓10V～14V，陰陽極相對運動速度4m/min～8m/min，電凈時間盡量短，以減少模具工作零件滲氫量，模具工作零件表面上水珠均勻攤開，無干斑。（4）用清水徹底清洗。（5）用鹽酸、氯化鈉配制的活化液活化，模具工作零件接正極，工作電壓10V～14V，陰陽極相對運動速度6m/min～8m/min，活化時間應根據(jù)鍍筆和模具工作零件被鍍面大小而定，一個部位的接觸時間為30s～60s，模具工作零件表面呈均勻的黑灰色即可。（6）用清水徹底清洗。（7）用硫酸、硫酸銨配制

5、的活化液活化，模具工作零件接正極，工作電壓18V～25V，一個部位的接觸時間為30s～60s，使模具工作零件表面呈銀灰色為止。（8）用清水徹底清洗。（9）與例1中的(5)相同。（10）與例1中的(6)相同。電刷鍍技術(shù)研究的新進展電刷鍍非晶態(tài)鍍層一般的電刷鍍層是晶態(tài)的，如果采用特殊鍍液，使刷鍍時沉積的金屬離子在鍍層中進行不規(guī)則排列，即可獲得無定形結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)鍍層。這種鍍層具有優(yōu)異的物理、化學和力學性能，是提高模具壽命的經(jīng)濟方法。表1為非晶態(tài)電刷鍍在模具上的應用效果。在常溫條件下，應用刷鍍的方法，使用Co-Ni-P系列合金刷鍍液，可以獲得非

6、晶態(tài)刷鍍層。其中以低Co++濃度加入含鈮添加劑的鍍液獲得刷鍍層，性能最為優(yōu)異。該鍍層在常溫和高溫度下均具有較高的硬度和良好的耐磨性。電刷鍍復合鍍層復合刷鍍是復合電鍍的一種，其本質(zhì)是通過電化學沉積在工件基體表面獲得復合材料（復合鍍層）。目前鎳基鍍液復合刷鍍用的較多，例如在快鎳鍍液中加入二硫化鉬作自潤滑涂層；加入三氧化二鋁作耐磨和防腐涂層，加入金剛石微粉作高抗磨涂層。熱鍛模應用Ni-Co-ZrO2復合電刷鍍，鍍層有良好的耐磨性、抗粘著、抗高溫氧化和耐高溫疲勞等性能，與基體結(jié)合良好，可使壽命提高。研究證實，復合鍍層的強化機理主要是細晶強化和第

7、二相粒子強化，其強化作用取決于第二相顆粒彌散情況及其被基體金屬嵌合的牢固程度。稀土添加劑的研究稀土元素的加入，能在鍍層表面形成一層富稀土合金層，該稀土合金層在大氣中氧化，形成牢固的保護層，提高鍍層的抗氧化和抗腐蝕能力。表1部分廠家在模具上應用非晶態(tài)電刷鍍的效果電刷鍍具有其陽極與零件接觸、陽極與選定的局部表面相對運動、使用很大的電流密度等三個基本特點，可明顯使模具表面粗糙度變細，降低磨擦系數(shù)，提高抗氧化能力，脫模效果好，成本低，經(jīng)濟效益顯著，適于在各類工廠特別是中小型企業(yè)推廣應用。