[发明专利]一种纺织用钢丝圈表面处理方法

说明书

本发明公开了一种纺织用钢丝圈表面处理方法，通过活化处理、滚镀处理、化学修饰处理、降低表面能处理使钢丝圈表面不仅具有优异的硬度、耐磨性、减摩性、防腐性，还呈现均匀的绿宝石、蓝宝石颜色，且具有自清洁功能，既不沾灰又不沾油，具有很高的市场推广价值，能够很好地满足“高支、高速、高效”的现代纺纱发展需求。本发明不仅可用于纺织用钢丝圈的表面处理，还可用于对表面性能要求比较严苛的其他钢铁类小零件的表面处理。

技术领域

本发明属于纺织机械领域，具体涉及一种纺织用钢丝圈表面处理方法。

背景技术

纺织用钢丝圈是纺织行业环锭纺纱机、捻线机上广泛应用的重要元件，其通常以国产优质碳素结构钢为原料，通过适当的热处理和成型处理等加工成与钢领匹配的钢丝圈。由于钢丝圈特殊的应用环境，需要适当的表面处理来提高其硬度、耐磨性、减摩性和防腐性等表面性能。近年来，一些发明专利提出了渗碳处理、化学镀镍处理、热喷涂处理、涂覆自润滑涂层和陶瓷涂层等多种方法用于提高钢丝圈的硬度、耐磨性、减摩性、防腐性等中的一项或两项性能，但却很难全面改善钢丝圈的综合表面性能，特别是这些技术对钢丝圈表面的色泽、防尘防油能力等关注严重不足，极大地阻碍了其市场价值的提升，难以很好地满足“高支、高速、高效”的现代纺纱发展需求。因此，发展更为先进的钢丝圈表面处理技术成为本领域技术人员的重要课题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种纺织用钢丝圈表面处理方法，以解决现有钢丝圈表面处理技术难以全面改善钢丝圈表面硬度、耐磨性、减摩性、防腐性、色泽和防尘防油的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种纺织用钢丝圈表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）活化处理：将清洁的钢丝圈浸没于25~40℃活化液中，翻动钢丝圈使其表面活化15~30秒，取出钢丝圈，用纯水清洗；

所述活化液由盐酸、硼酸、磷酸按摩尔比2~3:1:1混合而成，换算成硼酸的含量，浓度为1.5~4.5mol/L；

（2）滚镀处理：将活化处理后的钢丝圈置于滚镀机的滚筒内，放入镀液中，调节滚筒的速度为40~60 r/min；将滚镀机和稳压电源同时通电，室温下进行滚镀处理，阳极为清洁的镍铬钼金属板，固定在镀槽的两边，控制电流密度为1.5~3.0 A/dm²，滚镀时间为15~60min；滚镀结束后取出钢丝圈，用纯水清洗；

所述镀液由硫酸镍、铬酸钠、钼酸铵、磷酸二氢钠、乙酸钠、尿素、六次甲基四胺按摩尔比2~4:2~3:1~2:5:3:2:1混合而成，换算成硫酸镍的含量，浓度为0.15~0.50mol/L；

（3）化学修饰处理：将滚镀处理后的钢丝圈浸没于60~85℃化学修饰液中，翻动钢丝圈0.5~1小时，然后取出钢丝圈置于沸水中浸泡5~10分钟，取出后用压缩空气吹干；

所述化学修饰液由六氰合铁酸钾、三氯化铁、氯化亚铈、钨酸钠、硫酸锆、盐酸、硫酸按摩尔比5:5:10~20:1~3:1:1:1混合而成，换算成氯化亚铈的含量，浓度为0.05~0.15mol/L；

（4）降低表面能处理：将化学修饰处理后的钢丝圈浸没于30~45℃的全氟棕榈酸-乙醇溶液中，翻动钢丝圈1~3小时，取出钢丝圈，然后置于高纯氩气中进行等离子体处理5~15分钟；

所述全氟棕榈酸-乙醇溶液是以全氟棕榈酸为溶质、乙醇为溶剂配制而成的浓度为0.3~0.5mol/L的溶液；

所述离子体处理的温度为室温，真空度为10Pa，功率为100W。

进一步，所述滚镀处理作为阳极的镍铬钼金属板，铬的含量为10~30 wt%，钼的含量为5~30wt%，其余为镍。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：