一種切削刀具表面鍍鉻工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種切削刀具表面鍍鉻工藝，該鍍鉻工藝采用的鍍液的組成為：硫酸鉻0.30-0.40mol/L，硫酸鈉0.9-1.1mol/L，硼酸0.3-0.5mol/L，硫酸鎂0.2-0.4mol/L，十二烷基硫酸鈉0.0001-0.004mol/L，甲酸0.2-0.4mol/L，酒石酸0.3-0.5mol/L，硫酸亞鐵0.6-0.8mol/L，其余為溶劑水；所述電鍍工藝為：工作溫度38-42℃，電流密度16-18A/dm2，鍍液pH值2.0-3.5，電鍍時間8-12分鐘，陽極為鈦基二氧化銥電極。
【專利說明】—種切削刀具表面鍍鉻工藝【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍【技術領域】，尤其涉及一種切削刀具表面鍍鉻工藝。
【背景技術】
[0002]表面處理，特別是金屬表面處理是一項非常有用、也是非常普及的實用技術，早在一千多年前我們的祖先就已發(fā)現(xiàn)并能很好掌握和利用這項技術。電鍍已有一百多年的歷史，是進行裝飾保護及獲得某些新的性能的一種電化學加工技術，它有著很廣的應用范圍。鉻的熔點1900°C，硬度(HB)800-1000。鉻在潮濕的空氣中很穩(wěn)定。鉻的這些特性使得它在工業(yè)上，特別是電鍍工業(yè)上有非常重要的地位。關于鉻電解沉積的實驗要追溯到上個世紀，而鍍硬鉻、松孔鍍鉻是在第二次世界大戰(zhàn)以后很久才得以實現(xiàn)?，F(xiàn)在我們可以看到有許多零件如發(fā)動機氣缸、曲軸等為提高其耐磨性及硬度都鍍有鉻層。但就在一般切削刀具如銼刀、拉刀、鉸刀、絲攻等上鍍鉻在國外曾有報道，國內(nèi)則為空白。而就鍍液成分作為裝飾性鍍鉻標準液即所謂Sargenl鍍液是鉻酐250克/升，硫酸2.5克/升；作為其它特種用途的鍍液鉻酐和硫酸的比例在120/1-80/1間變化。現(xiàn)有低、中、高濃度鍍液的鉻酐含量在50克/升-300克/升之間。對于不同的被鍍工件其鍍液的成分是不同的，而且使用的電流密度，鍍液的溫度也是特定的。也就是說鍍鉻過程中每一個條件的變化都會影響鉻層的質(zhì)量。
[0003]現(xiàn)有的切削刀具，一般都采用T12A鋼或Wl8Cr4v合金鋼，其硬度范圍為56-68HRC，對于不同用途的刀具采用不同的材料。但是這些刀具在加工硬質(zhì)合金如經(jīng)過滲氮處理工具鋼、合金鋼刀具、模具和工夾具等時就顯出硬度不足、耐磨性差、壽命短等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種切削刀具表面鍍鉻工藝，利用鉻的高硬度、高耐磨性對提高金工刀具的硬度、延長其使用壽命。
`[0005]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006]一種切削刀具表面鍍鉻工藝，該鍍鉻工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鉻
0.30-0.40mol/L,硫酸鈉 0.9-1.lmol/L,硼酸 0.3-0.5mol/L,硫酸鎂 0.2-0.4mol/L,十二烷基硫酸鈉 0.0001-0.004mol/L,甲酸 0.2-0.4mol/L,酒石酸 0.3-0.5mol/L,硫酸亞鐵
0.6-0.8mol/L，其余為溶劑水；所述電鍍工藝為:工作溫度38_42°C，電流密度16_18A/dm2，鍍液PH值2.0-3.5，電鍍時間8-12分鐘，陽極為鈦基二氧化銥電極。
[0007]本發(fā)明配方組分中硫酸鉻為鍍液提供鉻離子，硫酸鈉為導電鹽，用來增加鍍液電導，提高鍍液分散能力并減少電耗；硼酸為鍍液緩沖劑，用來維持鍍液的PH值在工藝范圍內(nèi)；硫酸鎂一方面作為導電鹽增加鍍液電導，另一方面它在pH值4~5之間具有很好的緩沖能力，可有效防止三價鉻氫氧化物的生成和沉積；十二烷基硫酸鈉作為潤濕劑，用來降低鍍液的表面張力，減少鍍層針孔；甲酸和酒石酸與三價鉻離子絡合，將惰性的三價鉻水合物轉化為電活性高的易沉積絡離子，以提高鍍液的沉積速度和電流效率，改善鍍層質(zhì)量；硫酸亞鐵用來防止三價鉻離子被氧化為六價鉻離子，同時將鍍液中已存在的六價鉻離子還原為三價鉻離子以提高鍍液的穩(wěn)定性和使用壽命。
[0008]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0009]采用本發(fā)明方法制成的有鉻層的切削刀具，其特征在于切削刀具工作面鍍有12-15微米厚度的鉻層。其切削刀具坯料是現(xiàn)有切削刀具坯。本發(fā)明的有鉻層的切削刀具表面硬度可達HRA80-87，若和現(xiàn)有相同切削刀具相比較可延長使用命兩倍以上。
【具體實施方式】
[0010]實施例一
[0011]一種切削刀具表面鍍鉻工藝，該鍍鉻工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鉻0.30mol/L，硫酸鈉1.lmol/L，硼酸0.3mol/L，硫酸鎂0.4mol/L,十二烷基硫酸鈉0.0001mol/L,甲酸
0.4mol/L,酒石酸0.3mol/L,硫酸亞鐵0.8mol/L,其余為溶劑水；所述電鍍工藝為:工作溫度38-42°C，電流密度16-18A/dm2，鍍液pH值2.0-3.5，電鍍時間8_12分鐘，陽極為鈦基二氧化銥電極。
[0012]實施例二
[0013]一種切削刀具表面鍍鉻工藝，該鍍鉻工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鉻0.40mol/L，硫酸鈉0.9mol/L，硼酸0.5mol/L，硫酸鎂0.2mol/L,十二烷基硫酸鈉0.004mol/L,甲酸
0.2mol/L，酒石酸0.5mo l/L，硫酸亞鐵0.6mol/L，其余為溶劑水；所述電鍍工藝為:工作溫度38-42°C，電流密度16-18A/dm2，鍍液pH值2.0-3.5，電鍍時間8_12分鐘，陽極為鈦基二氧化銥電極。
[0014]實施例三
[0015]一種切削刀具表面鍍鉻工藝，該鍍鉻工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鉻0.35mol/L，硫酸鈉1.0mol/L，硼酸0.4mol/L，硫酸鎂0.3mol/L，十二烷基硫酸鈉0.00025mol/L,甲酸
0.3mol/L，酒石酸0.4mol/L，硫酸亞鐵0.7mol/L，其余為溶劑水；所述電鍍工藝為:工作溫度38-42°C，電流密度16-18A/dm2，鍍液pH值2.0-3.5，電鍍時間8_12分鐘，陽極為鈦基二氧化銥電極。
【權利要求】
1.一種切削刀具表面鍍鉻工藝，其特征在于，該鍍鉻工藝采用的鍍液的組成為:硫酸鉻 0.30-0.40mol/L,硫酸鈉 0.9-1.lmol/L,硼酸 0.3-0.5mol/L,硫酸鎂 0.2-0.4mol/L,十二烷基硫酸鈉0.0001-0.004mol/L,甲酸0.2-0.4mol/L，酒石酸0.3-0.5mol/L，硫酸亞鐵.0.6-0.8mol/L，其余為溶劑水；所述電鍍工藝為:工作溫度38_42°C，電流密度16_18A/dm2，鍍液PH 值2.0- .5，電鍍時間8-12分鐘，陽極為鈦基二氧化銥電極。
【文檔編號】C25D17/10GK103806023SQ201210451335
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月12日 優(yōu)先權日:2012年11月12日
【發(fā)明者】劉茂見 申請人:無錫三洲冷軋硅鋼有限公司