專利名稱:一種用于閥桿的鍍鉻工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鍍鉻工藝,具體的說(shuō)是一種用于閥桿的鍍鉻工藝。
背景技術(shù):
閥桿是閥門重要部件,用于傳動(dòng),上接執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者手柄,下面直接帶動(dòng)閥芯移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)閥門開關(guān)或者調(diào)節(jié)作用。閥桿在閥門啟閉過(guò)程中不但是運(yùn)動(dòng)件、受力件,而且是密封件,同時(shí),它受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕,還與填料產(chǎn)生摩擦。因此在選擇閥桿材料時(shí),必須保證它在規(guī)定的溫度下有足夠的強(qiáng)度、良好的沖擊韌性、抗擦傷性、耐腐蝕性。閥桿是易損件,如何增加其的機(jī)械加工性能和熱處理性能,一直是本領(lǐng)域研發(fā)人員的研究方向?,F(xiàn)有技術(shù)中,常通過(guò)閥桿表面鍍鉻來(lái)增強(qiáng)閥桿的以上性能,鉻是一種微帶藍(lán)色的銀白色金屬,相對(duì)原子質(zhì)量51. 99,密度6. 98 7. 21g/cm3,熔點(diǎn)為1875 1920°C,金屬鉻在空氣中極易鈍化,表面形成一層極薄的鈍化膜,從而顯示出貴金屬的性質(zhì)。鍍鉻層具有很高的硬度,根據(jù)鍍液成分和工藝條件不同,其硬度可在很大范圍400 1200HV內(nèi)變化。鍍鉻層有較好的耐熱性,在500°C以下加熱,其光澤性、硬度均無(wú)明顯變化,溫度大于500°C開始氧化變色,大于700°C硬度開始降低。鍍鉻層的摩擦系數(shù)小,特別是干摩擦系數(shù),在所有的金屬中是最低的,所以鍍鉻層具有很好的耐磨性。然而,現(xiàn)有技術(shù)中,閥桿表面鍍鉻后,其鍍鉻層易脫落,鍍鉻層硬度不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提出一種用于閥桿的鍍鉻工藝,可以防止鍍鉻層脫落,并增強(qiáng)鍍鉻層硬度,改善鍍層的光亮度。
本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是
一種用于閥桿的鍍鉻工藝,包括以下步驟
㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60-70°C的清水中洗漆;
㈡刻蝕槽溫55-57°C,電流密度37-39A/dm2,時(shí)間43_48s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐 CrO3:150-165g,硫配 H2SO4 :1. 1-1. 3g,三價(jià)鉻:0. 5-0. 8g,硫酸鍶 SrSO4 20-35g,氟硅酸鉀10-15g ;
㈢鍍鉻槽溫:45-50°C,電流密度28-30A/dm2,時(shí)間2. 5-3. 5h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐 CrO3:165-175g,硫配 H2SO4 :1. 5-1. 8g,三價(jià)鉻:0. 5-0. 8g,硫酸鍶 SrSO4 25-35g,氟硅酸鉀20-25g有,氟化鋰或氟化鈉l_2g,復(fù)合稀土 :0. I 0. 3g ;
㈣清洗將鍍鉻后的閥桿放入75-85°C的清水中洗滌。本發(fā)明的鍍鉻槽液中加有硫酸鍶和氟硅酸鉀,硫酸鍶和氟硅酸鉀各自存在著沉淀溶解平衡,并分別有一溶度積常數(shù)Ksp,即當(dāng)溶液中[SO42I或[SiF62I濃度增大時(shí),相應(yīng)的離子濃度乘積將大于溶度積常數(shù),過(guò)量的S042_或SiF62_便生成SrSO4或K2SiF6沉淀而析出;相反,當(dāng)溶液中[SO42I或[SiF62I濃度不足時(shí),槽內(nèi)的SrSO4或K2SiFjX淀溶解,直至相應(yīng)的離子濃度乘積等于其溶度積時(shí)為止。所以,當(dāng)鍍液的溫度和鉻酐的濃度一定時(shí),鍍液中[SO42-]或[SiF62I濃度可通過(guò)溶解沉淀平衡而自動(dòng)的調(diào)節(jié),并不隨電鍍過(guò)程的持續(xù)而變化。因此,本發(fā)明的鍍液的分散能力和覆蓋能力好,沉積速度快(50/-m/h)等優(yōu)點(diǎn)。以上鍍鉻槽液的基礎(chǔ)上加入一定量的稀土元素及氟離子,采用稀土元素可降低鉻酐的濃度、拓寬施鍍溫度范圍(10 50°C)及陰極電流密度范圍(5 30A/dm2),降低槽壓,改善鍍層的光亮度及硬度,使鍍鉻生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)低溫度、低能耗、低污染和高效率。本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是
前述的用于閥桿的鍍鉻工藝,復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分=La 38 40%,Ce 10 13%,Y :3 4%,Sc : 15 20%,Gd 6 8%,Sm 3 4%,Dy 6 8%,Pr 7 9%,以上各組分之和為100%。本發(fā)明的有益效果是將本發(fā)明工藝鍍鉻后閥桿進(jìn)行扭曲試驗(yàn),均末發(fā)現(xiàn)有鉻層 從閥桿基體上脫落;通過(guò)硬檢測(cè),鉻層硬度1150 1200HV,明顯高于現(xiàn)有的鍍鉻閥桿鉻層硬度;本發(fā)明的工藝可以降低鉻酐的濃度,拓寬施鍍溫度范圍,及陰極電流密度范圍,改善鍍層的光亮度及硬度,使鍍鉻生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)低溫度、低能耗、低污染和高效率。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
本實(shí)施例是一種用于閥桿的鍍鉻工藝,包括以下步驟
㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60°C的清水中洗
滌;
㈡刻蝕槽溫55°C,電流密度37A/dm2,時(shí)間43s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐 CrO3:150g,硫配 H2SO4 :1. lg,三價(jià)鉻:0. 5g,硫酸鍶 SrSO4 :20g,氟硅酸鉀10 ;
㈢鍍鉻槽溫45°C,電流密度28A/dm2,時(shí)間2. 5h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐CrO3:165g,硫配H2SO4 :1. 5g,三價(jià)鉻:0. 5g,硫酸鍶SrSO4 :25g,氟硅酸鉀:20g,氟化鋰或氟化鈉l_2g,復(fù)合稀土 0. I 0. 3g ;所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La 38%, Ce 13%, Y 4%, Sc 18%, Gd 8%, Sm 4%, Dy :6%, Pr :9% ;
(E)清洗將鍍鉻后的閥桿放入75°C的清水中洗滌。將本實(shí)施例鍍鉻后閥桿進(jìn)行扭曲90度以上結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn),均末發(fā)現(xiàn)有鉻層從閥桿基體上脫落;通過(guò)硬檢測(cè),鉻層硬度1185HV,明顯高于現(xiàn)有的鍍鉻閥桿鉻層硬度。實(shí)施例2
本實(shí)施例是一種用于閥桿的鍍鉻工藝,包括以下步驟
㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在65°C的清水中洗
滌;
㈡刻蝕槽溫56°C,電流密度38A/dm2,時(shí)間45s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐 CrO3:160g,硫配 H2SO4 :1. 2g,三價(jià)鉻:0. 7g,硫酸鍶 SrSO4 :30g,氟硅酸鉀13g ;
㈢鍍鉻槽溫48°C,電流密度29A/dm2,時(shí)間3h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐CrO3:170g,硫配H2SO4 :1. 7g,三價(jià)鉻:0. 6g,硫酸鍶SrSO4 30g,氟硅酸鉀23g,氟化鋰或氟化鈉1. 5g,復(fù)合稀土 0. 2g ;所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La 40%, Ce 12%, Y 3%, Sc 20%, Gd 6%, Sm 3%, Dy 8%, Pr :8% ;(ra)清洗將鍍鉻后的閥桿放入80°C的清水中洗滌。將本實(shí)施例鍍鉻后閥桿進(jìn)行扭曲90度以上結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn),均末發(fā)現(xiàn)有鉻層從閥桿基體上脫落;通過(guò)硬檢測(cè),鉻層硬度1195HV,明顯高于現(xiàn)有的鍍鉻閥桿鉻層硬度。實(shí)施例3
本實(shí)施例是一種用于閥桿的鍍鉻工藝,包括以下步驟
㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60-70°C的清水中洗漆;
㈡刻蝕槽溫57°C,電流密度39A/dm2,時(shí)間48s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻 酐 CrO3:165g,硫配 H2SO4 :1. 3g,三價(jià)鉻:0. 8g,硫酸鍶 SrSO4 :35g,氟硅酸鉀15g ;
㈢鍍鉻槽溫50°C,電流密度30A/dm2,時(shí)間3. 5h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐CrO3:175g,硫配H2SO4 :1. 8g,三價(jià)鉻:0. 8g,硫酸鍶SrSO4 35g,氟硅酸鉀25g,氟化鋰或氟化鈉2g,復(fù)合稀土 0. 3g ;所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La 39%, Ce 10%, Y 4%, Sc 20%, Gd :7%,Sm :4%,Dy :7%,Pr 9% ;
(E)清洗將鍍鉻后的閥桿放入85°C的清水中洗滌。將本實(shí)施例鍍鉻后閥桿進(jìn)行扭曲90度以上結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn),均末發(fā)現(xiàn)有鉻層從閥桿基體上脫落;通過(guò)硬檢測(cè),鉻層硬度1180HV,明顯高于現(xiàn)有的鍍鉻閥桿鉻層硬度。除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于閥桿的鍍鉻工藝,其特征在于包括以下步驟 ㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60-70°C的清水中洗漆; ㈡刻蝕槽溫55-57°C,電流密度37-39A/dm2,時(shí)間43_48s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐:150-165g,硫配:1. 1-1. 3g,三價(jià)鉻0. 5-0. 8g,硫酸銀:20_35g,氟硅酸鉀10-15g; ㈢鍍鉻槽溫45-50°C,電流密度28-30A/dm2,時(shí)間2. 5-3. 5h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐165-175g,硫配1. 5-1. 8g,三價(jià)鉻0. 5-0. 8g,硫酸鍶25_35g,氟硅酸鉀20-25g有,氟化鋰或氟化鈉l_2g,復(fù)合稀土 0. I O. 3g ; ㈣清洗將鍍鉻后的閥桿放入75-85°C的清水中洗滌。
2.如權(quán)利要求I所述的用于閥桿的鍍鉻工藝,其特征在于所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La :38 40%, Ce 10 13%, Y 3 4%, Sc 15 20%,Gd 6 8%, Sm 3 4%, Dy 6 8%,Pr 7 9%,以上各組分之和為100%。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于閥桿的鍍鉻工藝,其特征在于包括以下步驟 ㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60°C的清水中洗滌; ㈡刻蝕槽溫55°C,電流密度37A/dm2,時(shí)間43s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐:150g,硫配:1. lg,三價(jià)鉻0. 5g,硫酸鍶:20g,氟硅酸鉀10 ; ㈢鍍鉻槽溫45°C,電流密度28A/dm2,時(shí)間2. 5h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐165g,硫配1. 5g,三價(jià)鉻0. 5g,硫酸鍶25g,氟硅酸鉀20g,氟化鋰或氟化鈉l_2g,復(fù)合稀土 0. I O. 3g ;所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La :38%,Ce :13%,Y :4%,Sc 18%, Gd :8%,Sm :4%,Dy :6%,Pr 9% ; (E)清洗將鍍鉻后的閥桿放入75°C的清水中洗滌。
4.如權(quán)利要求I或2所述的用于閥桿的鍍鉻工藝,其特征在于包括以下步驟 ㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在65°C的清水中洗滌; ㈡刻蝕槽溫56°C,電流密度38A/dm2,時(shí)間45s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐:160g,硫配:1. 2g,三價(jià)鉻0. 7g,硫酸鍶:30g,氟硅酸鉀13g ; ㈢鍍鉻槽溫48°C,電流密度29A/dm2,時(shí)間3h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐170g,硫配1. 7g,三價(jià)鉻0. 6g,硫酸鍶:30g,氟硅酸鉀:23g,氟化鋰或氟化鈉1. 5g,復(fù)合稀土 0. 2g ;所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La 40%, Ce :12%,Y :3%,Sc 20%, Gd :6%,Sm :3%,Dy :8%,Pr 8% ; (H)清洗將鍍鉻后的閥桿放入80°C的清水中洗滌。
5.如權(quán)利要求I或2所述的用于閥桿的鍍鉻工藝,其特征在于包括以下步驟 ㈠噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60-70°C的清水中洗漆; ㈡刻蝕槽溫57°C,電流密度39A/dm2,時(shí)間48s ;每升刻蝕槽液中含有以下組分鉻酐165g,硫配1. 3g,三價(jià)鉻0. 8g,硫酸鍶35g,氟硅酸鉀15g ; ㈢鍍鉻槽溫50°C,電流密度30A/dm2,時(shí)間3. 5h ;每升鍍鉻槽液中含有以下組分鉻酐175g,硫配1.8g,三價(jià)鉻0. 8g,硫酸鍶35g,氟硅酸鉀25g,氟化鋰或氟化鈉2g,復(fù)合稀土 0. 3g ;所述復(fù)合稀土按重量百分比包含以下組分La 39%, Ce :10%,Y :4%,Sc 20%, Gd :7%,Sm :4%,Dy :7 %,Pr 9% ; (E)清洗將鍍鉻后的閥桿放入85°C的清水中洗滌。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鍍鉻工藝,是一種用于閥桿的鍍鉻工藝,包括噴砂處理將加工成形的閥桿用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,處理后在60-70℃的清水中洗滌;刻蝕槽溫55-57℃,電流密度37-39A/dm2,時(shí)間43-48s;鍍鉻槽溫45-50℃,電流密度28-30A/dm2,時(shí)間2.5-3.5h;清洗將鍍鉻后的閥桿放入75-85℃的清水中洗滌。本發(fā)明可以防止鍍鉻層脫落,并增強(qiáng)鍍鉻層硬度,改善鍍層的光亮度。
文檔編號(hào)C25D3/04GK102965695SQ201210462579
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者陳雨民 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市華陽(yáng)機(jī)電制造有限公司