專利名稱：一種噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電輥及其制造方法，特別是一種利用超音速火焰噴涂 電鍍和電解沉積行業(yè)導(dǎo)電輥的金屬陶瓷涂層的方法及其導(dǎo)電輥。
背景技術(shù)：
超音速火焰噴涂技術(shù)由于具有火焰速度快、溫度低，涂層結(jié)合強(qiáng)度高， 方便等優(yōu)點(diǎn)，因而，'特別適合于噴涂一些金屬陶瓷。
電鍍和電解沉積連續(xù)生產(chǎn)線用導(dǎo)電輥主要作用是將大電流在連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的 情況下導(dǎo)到需要電鍍或電解沉積的金屬帶(鋼帶或銅帶等)上，并帶動(dòng)金屬
帶在電鍍或電解液中均勻前進(jìn)，轉(zhuǎn)速一般在100rpm左右，每條生產(chǎn)線上有6條 以上導(dǎo)電輥連續(xù)工作。
目前，電鍍和電解沉積連續(xù)生產(chǎn)線用導(dǎo)電輥表面一般不用涂層，輥基體 采用純鎳或316L不銹鋼制作，磨修和拋光表面使用。但由于電鍍和電解沉積 時(shí)通過(guò)導(dǎo)電輥的電流較大，導(dǎo)電輥在酸性溶液中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)與金屬帶產(chǎn)生微小 弧斑導(dǎo)致輥面凹凸不平， 一般經(jīng)過(guò)l-3個(gè)月就嚴(yán)重影響生產(chǎn)質(zhì)量需重新研磨， 每次磨掉0.5-lmmm,經(jīng)過(guò)三次左右研磨輥直徑小2mm以上時(shí)，就會(huì)影響金屬 帶的線速度，進(jìn)而影響生產(chǎn)效率和質(zhì)量，貴重的導(dǎo)電輥基體就要報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用超音速火焰設(shè)備在導(dǎo)電輥表面噴涂碳化 鴒或碳化鉻金屬陶瓷涂層噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥及其制造方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥，包括導(dǎo)電輥基體，其特征在于所述 導(dǎo)電輥基體的表面通過(guò)超音速火焰噴涂方法噴涂有碳化鎢、碳化鉻或碳化鎢-碳化鉻中的一種或其至少兩種組合的金屬陶瓷涂層，其中碳化鎢、碳化鉻、 碳化鴒-碳化鉻作為金屬陶瓷涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92%，鎳、鈷、 鈷鉻、鎳鉻作為金屬陶資涂層的粘接相占總重量的25-8%，其中噴涂的金屬 陶瓷涂層厚度在O.lmm以上。
其中上述碳化鴒金屬陶瓷涂層包括鎳基碳化鉻、鈷基碳化鎢、鈷鉻基碳 化鴒和鎳鉻基碳化鴒中的一種或其至少兩種的組合。上述碳化鉻金屬陶瓷涂 層包括鎳鉻基碳化鉻、鎳鉻基碳化鉻或其組合。上述碳化鎢-碳化鉻金屬陶瓷 涂層為鎳基碳化鴒-碳化4各。
此時(shí)，上述噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥的制造方法包括以下步驟首 先，對(duì)導(dǎo)電輥基體進(jìn)行常規(guī)除油、噴砂處理，然后采用超音速火焰(HVOF 或HVAF)設(shè)備在導(dǎo)電輥基體的表面噴涂碳化鵠、碳化鉻或碳化鴒-碳化鉻中 的一種或至少兩種組合的金屬陶資涂層，其中碳化鴒、碳化鉻、碳化鎢-碳化 鉻作為金屬陶瓷涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92%，鎳、鈷、鈷鉻、鎳鉻作 為金屬陶瓷涂層的粘接相占總重量的25-8%。噴涂的金屬陶瓷涂層厚度在 O.lmm以上，最后，對(duì)噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥進(jìn)行磨修拋光處理，此 時(shí)金屬陶瓷涂層厚度應(yīng)大于0.05mm,金屬陶瓷涂層孔隙率小于2%,表面粗 糙度達(dá)到Ral.6微米以下。
本發(fā)明由于采用超音速火焰設(shè)備在導(dǎo)電輥表面噴涂碳化鎢或碳化鉻金屬 陶瓷涂層，可使導(dǎo)電輥面磨修和拋光后減少導(dǎo)電輥表面產(chǎn)生腐蝕和弧斑，延長(zhǎng)導(dǎo)電輥的使用壽命。且導(dǎo)電輥壽命達(dá)到后磨去涂層重新噴涂，導(dǎo)電輥直徑 不減少，可以循環(huán)利用原來(lái)的基體，節(jié)約材料。
以下詳細(xì)描本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所述的一種噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥，包括導(dǎo)電輥基體，且 所述導(dǎo)電輥基體的表面通過(guò)超音速火焰噴涂方法噴涂有碳化鎢、碳化鉻或碳 化鴒-碳化鉻中的一種或其至少兩種組合的金屬陶資涂層，其中碳化鴒、碳化
鉻、碳化鴒-碳化鉻作為金屬陶資涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92%,鎳、 鈷、鈷鉻、鎳鉻作為金屬陶資涂層的粘接相占總重量的25-8%,其中噴涂的 金屬陶瓷涂層厚度在O.lmm以上。其中碳化鎢金屬陶瓷涂層包括鎳基碳化 鉻、鈷基碳化鴒、鈷鉻基碳化鴒和鎳鉻基碳化鴒中的一種或其至少兩種的組 合。碳化鉻金屬陶瓷涂層包括鎳鉻基碳化鉻、鎳鉻基碳化鉻或其組合。碳化 鴒-碳化鉻金屬陶瓷涂層為鎳基碳化鵠-碳化鉻。
本發(fā)明所述的噴涂有金屬陶資涂層的導(dǎo)電輥的制造方法包括以下步驟 首先，對(duì)導(dǎo)電輥基體進(jìn)行常規(guī)除油、噴砂處理，然后采用超音速火焰(HVOF 或HVAF)設(shè)備在導(dǎo)電輥基體的表面噴涂碳化鴒、碳化鉻或碳化鴒-碳化鉻中 的一種或至少兩種組合的金屬陶資涂層，其中碳化鴒、碳化鉻、碳化鴒-碳化 鉻作為金屬陶瓷涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92%，鎳、鈷、鈷鉻、鎳鉻作 為金屬陶瓷涂層的粘接相占總重量的25-8%。噴涂的金屬陶瓷涂層厚度在 O.lmm以上，最后，對(duì)噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥進(jìn)行磨修拋光處理，此 時(shí)金屬陶瓷涂層厚度應(yīng)大于0.05mm，金屬陶瓷涂層孔隙率小于2%,表面粗 糙度達(dá)到Ral.6微米以下。其中碳化鴒金屬陶瓷涂層包括鎳基碳化鉻、鈷基碳化鎢、鈷鉻基碳化鎢和鎳鉻基碳化鎢中的一種或其至少兩種的組合。碳化 鉻金屬陶瓷涂層包括鎳鉻基碳化鉻、鎳鉻基碳化鉻或其組合。碳化鎢-碳化鉻 金屬陶瓷涂層為鎳基碳化鎢-碳化鉻。
權(quán)利要求
1、一種噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥，包括導(dǎo)電輥基體，其特征在于所述導(dǎo)電輥基體的表面通過(guò)超音速火焰噴涂方法噴涂有碳化鎢、碳化鉻或碳化鎢-碳化鉻中的一種或其至少兩種組合的金屬陶瓷涂層，其中碳化鎢、碳化鉻、碳化鎢-碳化鉻作為金屬陶瓷涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92％，鎳、鈷、鈷鉻、鎳鉻作為金屬陶瓷涂層的粘接相占總重量的25-8％，其中噴涂的金屬陶瓷涂層厚度在0.1mm以上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述導(dǎo)電輥，其特征在于上述碳化鎢金屬陶瓷涂層包 括鎳基碳化鉻、鈷基碳化鴒、鈷鉻基碳化鴒和鎳鉻基碳化鎢中的一種或其至 少兩種的組合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電輥，其特征在于上述碳化鉻金屬陶瓷涂層 包括鎳鉻基碳化鉻、鎳鉻基碳化鉻或其組合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電輥，其特征在于上述碳化鴒-碳化鉻金屬陶 瓷涂層為鎳基碳化鴒-碳化鉻。
5、 一種噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥的制造方法，其特征在于包括以下 步驟首先，對(duì)導(dǎo)電輥基體進(jìn)行常規(guī)除油、噴砂處理，然后采用超音速火焰(HVOF或HVAF )設(shè)備在導(dǎo)電輥基體的表面噴涂碳化鎢、碳化鉻或碳化鎢-碳化鉻中的一種或至少兩種組合的金屬陶瓷涂層，其中碳化鎢、碳化鉻、碳 化鴒-碳化鉻作為金屬陶瓷涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92%,鎳、鈷、鈷 鉻、鎳鉻作為金屬陶瓷涂層的粘接相占總重量的25-8%。噴涂的金屬陶瓷涂 層厚度在0.1mm以上，最后，對(duì)噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥進(jìn)行磨修拋光 處理，此時(shí)金屬陶資涂層厚度應(yīng)大于0.05mm,金屬陶資涂層孔隙率小于2%，表面粗糙度達(dá)到Ral .6微米以下。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述導(dǎo)電輥的制造方法，其特征在于上述碳化鎢金 屬陶瓷涂層包括鎳基碳化鉻、鈷基碳化鎢、鈷鉻基碳化鎢和鎳鉻基碳化鎢中 的一種或其至少兩種的組合。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述導(dǎo)電輥的制造方法，其特征在于上述碳化鉻金屬 陶瓷涂層包括鎳鉻基碳化鉻、鎳鉻基碳化鉻或其組合。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述導(dǎo)電輥的制造方法，其特征在于上述碳化鎢-碳 化鉻金屬陶資涂層為鎳基碳化鴒-碳化鉻。
全文摘要
一種噴涂有金屬陶瓷涂層的導(dǎo)電輥，包括導(dǎo)電輥基體，其特征在于所述導(dǎo)電輥基體的表面通過(guò)超音速火焰噴涂方法噴涂有碳化鎢、碳化鉻或碳化鎢-碳化鉻中的一種或其至少兩種組合的金屬陶瓷涂層，其中碳化鎢、碳化鉻、碳化鎢-碳化鉻作為金屬陶瓷涂層中的硬質(zhì)相占總重量的75-92％，鎳、鈷、鈷鉻、鎳鉻作為金屬陶瓷涂層的粘接相占總重量的25-8％，其中噴涂的金屬陶瓷涂層厚度在0.1mm以上。本發(fā)明由于采用超音速火焰設(shè)備在導(dǎo)電輥表面噴涂碳化鎢或碳化鉻金屬陶瓷涂層，可使導(dǎo)電輥面磨修和拋光后減少導(dǎo)電輥表面產(chǎn)生腐蝕和弧斑，延長(zhǎng)導(dǎo)電輥的使用壽命。且導(dǎo)電輥壽命達(dá)到后磨去涂層重新噴涂，導(dǎo)電輥直徑不減少，可以循環(huán)利用原來(lái)的基體，節(jié)約材料。
文檔編號(hào)C23C4/10GK101671806SQ200910192740
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者代明江, 倪偉幫, 敏 劉, 宋進(jìn)兵, 張忠誠(chéng), 朱暉朝, 楓 王, 鄧春明, 鄧暢光, 鄺子奇, 科 黃 申請(qǐng)人:廣州有色金屬研究院