[發明專利]冷軋板熱鍍鋅生產線水冷輥內腔化學鍍輥面電鍍鎳的工藝

無效

• 申請號: 200910197414.7
• 申請日: 2009-10-20
• 公開（公告）號: CN102041490A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 黃岳
• 申請（專利權）人: 上海通樂冶金設備工程有限公司
• 主分類號: C23C18/36
• 分類號: C23C18/36;C25D3/12;C25D5/00;C25D7/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 俞宗耀

技術領域

本發明屬冷軋板熱鍍鋅生產設備技術領域，涉及水冷輥內腔和輥面的鍍鎳工藝。

背景技術

水冷輥是冶金工業中冷軋板熱鍍鋅生產線上用來冷卻鍍鋅鋼板、以鎳為底的特種鍍鉻輥，重達3噸以上，是冷軋板熱鍍鋅生產線的關鍵設備之一。熱鍍鋅鋼板在560℃以上鋅浴中浸鋅，再經高溫熱熔平整淬水定形。為提高生產效率，必須加速鋼板有序冷卻，通常一條生產線要六根以上的水冷輥，使高效的冷卻水在輥內高速運動，冷卻在輥面運動的熱鍍鋅鋼板。

水冷輥的使用壽命與輥表面防腐蝕處理技術密切相關，但水冷輥結構復雜，輥內外要先鍍鎳防腐蝕，輥面再鍍鉻層，表面處理技術要求高，過去一直依靠國外進口，而且價格昂貴。

發明內容

本發明的目的是：提供冷軋板熱鍍鋅生產線水冷輥內腔化學鍍輥面電鍍鎳的工藝，改變水冷輥在機械制造完成后，輥內腔及輥面電鍍鎳工藝依靠國外進口的現狀。

為達到上述目的，采取的技術方案是：冷軋板熱鍍鋅生產線水冷輥內腔化學鍍輥面電鍍鎳的工藝，包括輥體除油、除銹、清洗、拋光、毛化與去毛刺，其特征在于：依次采用水冷輥內腔化學鍍鎳磷合金，輥面電鍍前活化保護和低應力氨基磺酸鎳電解液滾鍍鎳組合工藝。

1.化學鍍鎳磷合金工藝

先用純水循環清洗水冷輥的夾層水道，3～5分鐘后棄去純水，控制化學鍍鎳磷合金槽pH?4.5～5.0，溫度88±2℃，水冷輥轉動速度35轉/分，將含磷P?6～8％(重量)的化學鍍鎳磷合金液溶液循環輸送到水冷輥的夾層水道內，沉積速度20μm/H，循環1小時30分鎳磷合金鍍層厚度≥25μm化學鍍結束，再用純水沖洗水冷輥的夾層水道。

所述含磷P?6～8％化學鍍鎳磷合金液的組分與濃度為：

硫酸鎳???????NiSO₄·7H₂O?????????????10～30g/L；

次亞磷酸鈉???Na₂H₂PO₂·H₂O???????????36g/L；

醋酸鈉???????Na₂C₂H₃O₂·H₂0??????????20g/L；

羥基乙酸鈉???Na₃C₂H₃O₂???????????????30g/L；

抑制劑鉛離子?Pb²⁺????????????????????1～2mg/L；

或錫離子?????Sn²⁺????????????????????1～5mg/L；

硫脲?????????C₆(NH₂)₂????????????????3mg/L。

2.鍍前輥面活化保護

水冷輥屬特大型鍍件，鍍層要求高、表面處理難，工件吊車吊裝和安放費時費力，為提高鍍層的結合強度和沉積速度，采用鍍前輥面活化保護和低應力氨基磺酸鎳電解液滾鍍鎳工藝。

所述鍍前輥面活化保護是水冷輥內腔化學鍍鎳磷合金后，把水冷輥吊出保溫槽外，輥面經酸洗、去離子水洗后，再將保護劑涂刷于輥面，使輥面保持活化狀態。所述保護劑的配比組成為：將5g氨基磺酸H₂(NH₂SO₃)₂溶解于1000ml水中再加入10ml潤濕劑市售MT-100。

3.所述低應力氨基磺酸鎳電解液滾鍍鎳工藝

電鍍時，先將化學鍍的保溫水放空，并清洗干凈，再將水冷輥吊入滾鍍鎳槽內，水平安放于電鍍槽外二端傳動裝置上，輥下端不斷送入經過貯液槽恒溫45℃的電解液，控制液位在輥直徑的三分之二處，處在無油空氣壓縮機的攪拌下，并連續過濾，使水冷輥以35轉/分速度在鍍槽內轉動三分鐘，控制電鍍槽內溫度45℃，電極面積比S_A∶S_k為1∶1，維氏硬度Hv為185，啟動整流器，將電流調到140A，維持2分鐘；再升到430A，3分鐘；最后調到1270A，保持80分鐘。此時電流密度4.5A/dm²，沉積速度45μm/H，鍍鎳層厚度＞25μm。關閉整流器及轉動、輸、放液系統，結束電鍍。

上面所述電解液的配方為：