專利名稱：一種超硬材料合金復(fù)合鍍的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磨具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超硬材料復(fù)合電鍍領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
超硬材料主要由工作層(電鍍層)和基體兩部分構(gòu)成。金屬鍍層在鍍件(被鍍零件，即基體)表面上分布的均勻性和完整性是決定鍍層質(zhì)量的兩個重要標(biāo)志。對于鍍層的使用性能來說，鍍層分布的均勻性與完整性與鍍層組織的緊密同樣具有重要的意義。然而， 遺憾的是，在金屬制品表面能沉積出鍍層完全均勻的電鍍液，到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)。根據(jù)法拉第定律計算出來的鍍層厚度，即是整個被鍍表面的平均厚度。實踐證明， 即使在與陽極距離完全相等的平面陰極上，電流分布和鍍層分布也是不均勻的。在尖角和邊緣上的鍍層厚度明顯的大于平均厚度，而平面陰極中心部位表面的厚度顯著小于平均厚度。目前的金剛石磨具的電鍍主要包括以下兩個步驟，第一是電鍍植砂，即通過電鍍的方式，使金剛石砂粒附在電鍍基體(比如砥石砂輪)的表面，然后進(jìn)行電鍍加厚，通過電鍍的方式在電鍍基體的金剛石砂粒表面鍍上其他的鎳、鈷等合金，使得金剛石砂粒牢固地附在磨具的表面。而在實際的加工過程中，由于在實際電鍍的工件上，總是不同程度地存在著邊緣效應(yīng)或尖端效應(yīng)。對于凸凹不平或者有深孔的復(fù)雜形狀零件，除了邊緣效應(yīng)外，各處與陽極距離不相等，電流密度差別更大。故對于形狀復(fù)雜的工件，和高邊工件總是存在邊緣和尖角超硬磨料已經(jīng)被完全包鑲住，而底角和凹槽處還包鑲的不夠，造成工件的崩邊和掉砂，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品質(zhì)量，使產(chǎn)品使用壽命大大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，應(yīng)用其能夠改善在電鍍基體的表面的超硬材料的包鑲質(zhì)量，有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量。本發(fā)明實施例提供的一種1、一種超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是，包括電鍍基體除油、清洗、裝密封夾具，弱侵蝕，清水洗；將裝在所述密封夾具內(nèi)的電鍍基體移入電鍍槽，電鍍植砂，將所述超硬材料電鍍到所述電鍍基體的表面；將電鍍基體移入合金鍍液中，進(jìn)行合金鍍?？蛇x地，在所述電鍍液植砂步驟中，所述電鍍液具體包括七水硫酸鎳:180-250g/L,七水硫酸鈷5_15g/L，氯化鈉:10_15g/L，硼酸 30—40g/L，糖精0. 5-1. Og/L, 1，4 丁炔二醇0. 4-0. 7g/L，十二烷基硫酸鈉0. 05-0. 1，所述電鍍液的PH值為3. 8-4. 6，溫度為25—35°C，電鍍的電流密度為0. 5—IA/ dm。可選地，在所述合金鍍步驟中，所述合金鍍鍍液具體包括
硫酸鎳25-30g/L，次磷酸鈉20—25g/L，醋酸鈉15g/L，檸檬酸鈉10g/L，電鍍溫度為85-90°C?？蛇x地，在所述合金鍍步驟中，所述電鍍液的PH值為4. 5-5?？蛇x地，所述電鍍植砂具體為將金剛石砂粒電鍍在所述電鍍基體的表面。可選地，所述電鍍基體為砥石砂輪。由上可見，由于在本實施例的工藝流程中，本方法采用電鍍的方式將超硬材料快速的電鍍到電鍍基體的表面。其中，合金鍍所用微粒的直徑為I-IOum之間，故人們一般僅將合金鍍得工藝用于將較小的微粒鍍至產(chǎn)品的表面，而未在對于超硬材料的處理過程中應(yīng)用該方法。而本實施的工藝突破現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)偏見，在電鍍之后采用合金鍍的方式對電鍍在基體表面的超硬材料進(jìn)行包鑲，能夠使得超硬材料的包鑲程度均勻一致，其相對于現(xiàn)有技術(shù)中的純使用電鍍的工藝方式，有利于解決由于基體表面存在尖端而產(chǎn)生的包鑲程度不一而影響產(chǎn)品的質(zhì)量等問題。綜上，采用電鍍和合金鍍相互結(jié)合的辦法，即解決了電鍍砂輪尖端效應(yīng)和邊緣效應(yīng)的問題，又解決了合金復(fù)合鍍中只能鍍細(xì)顆粒金剛石的問題，有利于大大提高產(chǎn)品的使用壽命。另外，由于在電鍍后還采用合金鍍的方式，使得表面的鍍層具有高耐蝕、高耐磨、 高均勻、高硬度、耐磨潤滑性兼有防腐、裝飾及其他機(jī)械方面的作用；鍍層的化學(xué)穩(wěn)定性高。改進(jìn)后的工藝不但解決邊緣效應(yīng)和尖端效應(yīng)的問題還具有以下優(yōu)勢1.耐腐蝕性強(qiáng)該工藝處理的金屬表面為非晶態(tài)鍍層，抗腐蝕性能優(yōu)良。2.耐磨性好由于催化處理后的表面為非晶態(tài)，即處于基體平面狀態(tài)，有自潤滑性。因此，磨擦系數(shù)小，非粘著性好，耐磨性能高。3.表面硬度高經(jīng)本技術(shù)處理后，金屬表面硬度可提高一倍以上，工具鍍膜后一般壽命提高3倍。4.結(jié)合強(qiáng)度大本技術(shù)處理后的合金層與金屬基體結(jié)合強(qiáng)度增大，一般在 350-400MPa條件下不起皮、不脫落、無氣泡。5.防形性好在尖角或邊緣突出部分，沒有過份明顯的增厚，既有很好的仿型性， 鍍后不需磨削加工，沉積層的厚度和成分均勻。6.該工藝技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)在盲孔、深孔、拐角、縫隙的內(nèi)表面可得到均勻的鍍層， 所以無論您的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有多么復(fù)雜，本技術(shù)處理起來均能得心應(yīng)手，絕無漏鍍之處。7.低電阻，可焊性好。8.耐高溫。9.該工藝對環(huán)境污染性小。10.鍍層十分的光滑均勻，并且厚度能夠得到精確控制。
具體實施例方式下面將結(jié)合具體實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。實施例1
本實施例提供的一種超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，主要包括以下的過程第一鍍前處理工藝流程初荒除油——清水洗——清水洗——機(jī)械拋光——超聲波除油-清水洗——清水洗——強(qiáng)侵蝕——清水洗——清水洗——陰極電解除油——清水洗——清水洗——裝密封夾具——弱侵蝕——清水洗——清水洗。其中，作為一種可選方案，在本實施例中，可以選用以下的超聲波除油工藝
參數(shù)參數(shù)量氫氧化鈉(g/L)10碳酸鈉(g/L)30磷酸鈉(g/L)30OP乳化劑(g/L)3溫度(°c)50-60時間(min)1—5其中電解除油工藝規(guī)范如下
參數(shù)參數(shù)量氫氧化鈉(g/L)30—40碳酸鈉(g/L)30-40磷酸鈉(g/L)30—40溫度CC )50—60電流密度(A/dm2)5—10時間(min)5—15其中，該強(qiáng)侵蝕工藝規(guī)范可以如下
參數(shù)參數(shù)量鹽酸(g/L)150-200烏洛托品 (g^L)1-3溫度(0C )30-40時間(min)5--20其中，弱侵蝕工藝規(guī)范可以如下
名稱時間(°c )10%硫酸5—20二、電鍍工藝1.電鍍工藝流程預(yù)鍍一植砂一加厚
2.電鍍液工藝規(guī)范可以如下
權(quán)利要求
1.一種超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是，包括 電鍍基體除油、清洗、裝密封夾具，弱侵蝕，清水洗；將裝在所述密封夾具內(nèi)的電鍍基體移入電鍍槽，電鍍植砂，將所述超硬材料電鍍到所述電鍍基體的表面；將電鍍基體移入合金鍍液中，進(jìn)行合金鍍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是， 在所述電鍍液植砂步驟中，所述電鍍液具體包括七水硫酸鎳180-250g/L，七水硫酸鈷5-15g/L，氯化鈉10_15g/L，硼酸30—40g/L， 糖精0. 5-1. Og/L, 1，4 丁炔二醇0. 4-0. 7g/L，十二烷基硫酸鈉0. 05-0. 1，所述電鍍液的PH值為3. 8-4. 6，溫度為25—35°C，電鍍的電流密度為0. 5—lA/dm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是， 在所述合金鍍步驟中，所述合金鍍鍍液具體包括硫酸鎳25-30g/L，次磷酸鈉20-25g/L，醋酸鈉15g/L，檸檬酸鈉10g/L，電鍍溫度為:85-90 0C ο
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是， 在所述合金鍍步驟中，所述電鍍液的PH值為4. 5-5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是， 所述電鍍植砂具體為將金剛石砂粒電鍍在所述電鍍基體的表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，其特征是， 所述電鍍基體為砥石砂輪。
全文摘要
本發(fā)明涉及磨具技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種超硬材料合金復(fù)合鍍的方法，包括電鍍基體除油、清洗、裝密封夾具，弱侵蝕，清水洗；將裝在所述密封夾具內(nèi)的電鍍基體移入電鍍槽，電鍍植砂，將所述超硬材料電鍍到所述電鍍基體的表面；將電鍍基體移入合金鍍液中，進(jìn)行合金鍍。應(yīng)用該技術(shù)方案能夠改善在電鍍基體的表面的超硬材料的包鑲質(zhì)量，有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號C25D15/00GK102373494SQ201010252638
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者常建樁, 常銘 申請人:深圳市常興金剛石磨具有限公司