不锈钢大轴外表面电刷镀修复工艺

(l)不锈钢修复目的物。材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢结晶缸主轴长5.6m，轴承部位直径尺寸为~140：学mn，自重400kg，轴承部位尺寸单边超差5- 8nun，损伤面积达19 600iTrirr2，采用电刷镀复工艺。
(2)刷镀工艺
①清洗：机械处理后用汽油清洗，擦干，非镀表面绝缘处理。
②电净：用l号电净液(见表2 - 21)进行电净，正接，电压1.2V，时间20s，后温水冲洗。
③活化
a．先用2号活化液(见表2 - 22)进行活化。反接，电压12V，时间15s，温水冲洗。
b．再用3号活化液(见表2- 22)活化。反接，电压18V，时间20 - 30s，后温水冲洗。
c．再用l号活化液(见表2 - 22)活化。反接，电压12V，时间20s，后温水冲洗。
d．最后用l号活化液再活化。正接，电压12V，时间15s，不用水冲洗，直接打底层。
④打底层
a．用特殊镍液（见表2 - 23配方1）无电擦拭3- Ss。
b．闪镀特殊镍，正接，电压1. 8V。时间至表面呈现均匀的淡黄色镍层。
c．刷镀特殊镍，正接，电压14V，阴阳极相对运动速动20m/min，时间20s，温水冲洗。
⑤刷镀工作层与中间层
a．快速镀镍液无电擦拭3- 5s。
b．快速镀镍立即起镀，电压12V，正接，阴阳极相对运动速度20m/min，时间20min，不用水冲洗。
c．立即用特殊镍无电擦拭3 - Ss。
d．立即起镀特殊镍，正接，电压14V，速度同上，时间3- Smin，温水冲洗。
e．再用快速镍无电擦拭3 - Ss。
f．起镀快速镍、正接，电压12V，速度同上，在刷镀过程中打磨1-2次，时间直到刷镀至比图纸要求最大尺寸高出2 - 3nun为止。
g．抛光，其尺寸比最大尺寸高1.5- 2nun。
⑥强化处理：抛光后，立即用沸水对刷镀层进行冲洗两次。擦干，涂机油。
经过使用表明，主轴一直运行正常，镀层与基体结合良好，表明刷镀工艺成功。
(3)工艺分析
①加强表面预处理：采用电净和活化处理，活化是除去被刷镀工件表面的氧化膜和杂质。使基体表面露出新鲜的金属晶格，使镀层与基体表面结合良好。2号活化液中的盐酸对表面氧化物有较高的浸蚀能力，其中氯化钠能促使该轴表面氧化皮疏松，起到快速刻蚀作用，有效去掉表面氧化皮，但同时又在该表面上形成碳化物等，继而采用3号活化液，反接，其中的有机酸能有效地除去碳化物。由于反接，工件为阳极，析氧较剧烈，使表面形成新的致密氧化膜，故3号活化液活化后，要用l号活化液活化反接处理一下，立即正接处理，在表面生成新生态氢，将表面残留的微量氧化膜还原，从而保证刷镀层与轴基体的结合强度。
②采用特殊镍打底：在特殊镍镀液中含有盐酸，对轴表面氧化物有较高浸蚀作用和对基体有蚀刻作用，其中醋酸对pH值有稳定的缓冲作用，同时刻镀液有较宽的温度范围，这样能更彻底地消除该轴表面残留的或瞬间产生的氧化膜，以保证良好的结合力。
③高压闪镀镍：由于大轴是由多种金属元素组成的不锈钢，必须采用高压闪镀法，在强电场作用下，在该轴表面合金层瞬间得到单一的完整的镍层。
④无电擦拭：其目的是防止由于镀液在基体表面的分布不均而形成浓差极化，影响刷镀层与基体的结合力。
⑤工序间的热水冲洗：其目的是使轴表面温度与镀液温度尽量接近。减少由于温度差大造成镀层与基体之间的应力。
⑥刷镀中间适时打磨：随着镀层的加厚，镀笔由于内阻而造成温度增加，沉积速度加快。使镀层内应力加大，易产生微裂纹，剥离现象，适时打磨可以起到阳极降温度作用。
⑦特殊镍与快速镍交替刷镀加打磨：为解决镀层单边过厚，应力增加，中间层采用了特殊镍镀层。如果镀层很厚，必须采用特殊镍与快速镍交替刷镀加打磨的办法。
⑧特殊镍与快速镍阴阳极相对运动速度比常规大。其目的是缩短刷镀时间。缩短与空气接触时间，提高刷镀效率。降低镀层孔隙率。
⑨刷镀尺寸比最大尺寸加厚2 - 3nun，由于轴类材质导热性能较差，随着刷镀时间的增长，使刷镀部位外表面温度上升，使该轴表面线膨胀2 - 3lTun。故该轴被刷镀部位抛光后仍比最大要求尺寸高出1.5 -2．Omm，否则将造成返工。
⑩沸水二次强化：轴最后用沸水连续冲洗的目的，使刷镀层的强度增大。
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