[发明专利]一种灰口铸铁件磨损后镍磷复合刷镀修复工艺

说明书

技术领域

本发明涉及刷镀技术领域，具体涉及一种灰口铸铁件磨损后镍磷复合刷镀修复工艺。

背景技术

灰口铸铁价格低廉，具有优良的铸造工艺性能、切削性能和减振性。在汽车、拖拉机、家用机械、机床等行业被广泛用来制作支架、底座、箱体、罩壳等零件。但在使用过程中，一些配合面很容易磨损。如箱体上安装滚动轴承等的配合孔面，根据有关标准，其配合精度超过原设计低一级的配合精度，箱体就不能再使用。而灰口铸铁由于含碳量很高，韧性差、脆性大，很难用其它工艺对其磨损后的零件进行修复而报废，造成很大的浪费。因此，研究对灰口铸铁磨损表面用刷镀工艺进行修复，具有较大的实际意义。

灰口铸铁的膨胀系数较大，易引起镀层起泡脱落；铸铁的砂眼、气孔也会影响镀层的结合力而造成刷镀层产生裂纹、剥离等缺陷。为解决这些问题，本发明研究了电净-特殊处理的刷镀新工艺，刷镀层结合强度高、无剥落、无裂纹，并有很高的耐磨性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种灰口铸铁件磨损后镍磷复合刷镀修复工艺。所述工艺具有工艺简单，修复成本低的特点；其采用电净-封孔预处理刷镀NiP复合工艺，可有效防止球铁刷镀层易剥落、结合强度低的缺陷。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案为：

一种灰口铸铁件磨损后镍磷复合刷镀修复工艺，其工艺过程包括：电净→特殊处理→刷镀尺寸层→刷镀工作层。

(1)电净

采用TGY-1电净液，工件接负极，电压15V，处理时间5～15s，电净后的工件表面应使水膜均匀摊开。

(2)特殊处理

这是刷镀灰铁，除常规刷镀预处理外，采用的新工序，可防止刷镀层的表层剥落。所采用的特殊处理为封孔预处理。

封孔预处理液配方为：焦磷酸钠150-200g/L，硫酸铜130-190g/L，氰化钠5-10g/L，碳酸钾3-7g/L，草酸4-6g/L，pH7-8.0；优选，焦磷酸钠187g/L，硫酸铜163g/L，氰化钠7.5g/L，碳酸钾5g/L，草酸5g/L，pH7.5。

封闭预处理工艺：镀笔浸蘸封孔处理液，工件相对镀笔的运动速度20m/min，工件接负极，电压13V，直到表面出现一层薄而较密，附着力良好的黄色镀层。

(3)刷镀高堆积碱铜作尺寸层

高堆积碱铜镀液配方为常用配方即可。刷镀高堆积碱铜作尺寸层的工艺条件为：工作电压10V；镀笔接正极，工件接负极；镀笔与工件的相对运动速度为9～18m/min；镀液补充方式为镀笔浸蘸镀液。一次镀成至配合尺寸(0.03mm)，自来水冲洗干净。

(4)修整

用砂纸把凸起不平的刷镀层磨平，然后用丙酮擦洗干净，并用清水冲洗干净。

(5)刷镀NiP做工作层

Ni-P刷镀液配方：硫酸镍234g/L，氯化镍43g/L，偏磷酸28g/L，焦磷酸8g/L，柠檬酸9g/L。

镀液中，硫酸镍为主盐，提供电镀的Ni离子；氯化镍提供氯离子作为阳极活化剂，防止阳极钝化；亚磷酸作为镀层中P的主要来源；磷酸主要是调节及缓冲pH值，pH值一定的条件下，其含量对镀层中P含量影响很小。在镀液中添加一定量的络合剂柠檬酸能显著提高刷镀层的致密性和结合力，并可提高刷镀层的沉积速度。

刷镀工艺：镀笔接正接，工作电压10～14V，工件相对镀笔的运动速度15m/min。

本发明具有以下优点：具有工艺简单，修复成本低的特点；采用电净-封孔预处理刷镀NiP复合工艺，可有效防止球铁刷镀层易剥落、结合强度低的缺陷。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例一

一种灰口铸铁件磨损后镍磷复合刷镀修复工艺，其工艺过程包括：电净→特殊处理→刷镀尺寸层→刷镀工作层。

(1)电净

采用TGY-1电净液，工件接负极，电压15V，处理时间5～15s，电净后的工件表面应使水膜均匀摊开。

(2)特殊处理

封孔预处理液配方为：焦磷酸钠187g/L，硫酸铜163g/L，氰化钠7.5g/L，碳酸钾5g/L，草酸5g/L，pH7.5。封闭预处理工艺：镀笔浸蘸封孔处理液，工件相对镀笔的运动速度20m/min，工件接负极，电压13V，直到表面出现一层薄而较密，附着力良好的黄色镀层。

(3)刷镀高堆积碱铜作尺寸层