專利名稱：一種切割環(huán)和眼鏡板及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土輸送泵的切割環(huán)和眼鏡板。
背景技術(shù)：
混凝土輸送泵設(shè)備部件中，切割環(huán)和眼鏡板是一對相對運(yùn)動(dòng)的部件，二者的裝配 間隙在0. 1 0. 2mm之間，切割環(huán)和眼鏡板的表面都焊有一層耐磨材料，切割環(huán)和眼鏡板對 具有較高壓力的混凝土進(jìn)行切割，工作環(huán)境惡劣，對耐磨層的耐磨性和抗沖擊性都有較高 的要求；而且作為主要部件，切割環(huán)和眼鏡板的使用壽命決定了混凝土輸送泵的工作效率 和使用壽命?，F(xiàn)有技術(shù)中，其耐磨層采用硬質(zhì)合金銅焊層或耐磨材料堆焊層，但是兩種方法 均有其弊端，硬質(zhì)合金銅焊層雖然耐磨性好，但附著力小，抗沖擊性差；耐磨材料堆焊層附 著性或抗沖擊性好但耐磨性又較差。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述弊端，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種兼具較高抗沖擊性和 良好耐磨性能的切割環(huán)和眼鏡板及其加工方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技 術(shù)方案是，一種切割環(huán)和眼鏡板，包括設(shè)有耐磨層的切割環(huán)和眼鏡板基體，所述耐磨層為鎳 層胎體包鑲的金剛石或立方氮化硼復(fù)合鍍層。所述切割環(huán)和眼鏡板的加工方法依序包括如下步驟1、對加工好的切割環(huán)和眼鏡板基體進(jìn)行去油脫脂清洗后進(jìn)行酸洗。所述清洗指堿 洗如氫氧化鈉水溶液清洗或者電解法清洗；所述酸洗是指采用濃鹽酸浸泡清洗以腐蝕消除 基體上的氧化層；作為一種優(yōu)選工序，進(jìn)行濃鹽酸浸泡清洗前，可先采用稀硫酸浸泡清洗， 以減少濃鹽酸用量，避免環(huán)境污染；作為另一種優(yōu)選工序，所述清洗或酸洗后，都可以采用 超聲波清洗以確保清潔效果。2、在基體表面鍍上鎳底層；鍍鎳方法可選用公知的電鍍鎳或化學(xué)鍍鎳工藝(下 同)。3、將金剛石顆粒或立方氮化硼顆粒密布在整個(gè)鎳底層表面上，鍍上鎳層進(jìn)行包 鑲；使所述鎳層填滿顆粒之間的縫隙。所述金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒不可混用(下 同)。4、當(dāng)包鑲鎳層的厚度達(dá)到金剛石顆粒或立方氮化硼顆粒粒度大小的1/4——1/2 時(shí)，最好是1/3時(shí)，中止鍍鎳，去除未被包鑲或包鑲不牢固的多余顆粒，優(yōu)選的方法是進(jìn)行 超聲波清洗；5、繼續(xù)鍍鎳直至鎳層完全包鑲所述金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒；6、在已形成的鎳層胎體包鑲的金剛石或立方氮化硼鍍層上，重復(fù)3——5步驟，直 至復(fù)合鍍層厚度滿足需要。本發(fā)明采用逐層堆積法結(jié)合超聲波清洗，每次只鍍一層，每層只有一粒金剛石顆 粒或立方氮化硼顆粒的厚度，逐層堆積，形成的復(fù)合鍍層構(gòu)成切割環(huán)和眼鏡板基體的耐磨層。不但耐磨性能極為優(yōu)異，同時(shí)還具備附著性好、抗沖擊性強(qiáng)的特點(diǎn)。與硬質(zhì)合金耐磨層 相比，同等工況下同等厚度的鍍層使用壽命要長20倍左右；而且，所形成的鍍層表面均勻 平整，滿足了切割環(huán)和眼鏡板的工件配合性或密封性的要求。下面將結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 耐磨層為鎳層胎體包鑲的金剛石復(fù)合鍍層的680眼鏡板的電鍍加工方 法1、將680眼鏡板用氫氧化鈉水溶液浸泡，再用水沖洗，在5%的稀硫酸中浸泡10 分鐘，再浸泡在30%的濃鹽酸中5分鐘，取出后進(jìn)行超聲波清洗。2、在基體表面鍍上鎳底層將洗凈的將小80眼鏡板置入電解槽作為陰極，陽極采 用純鎳球，電鍍液的組成及配比為硫酸鎳200克/升、氯化鎳40-60克/升、硼酸40-60克 /升，溫度40-50°C，PH值保持在4左右，電流密度10安培/平方分米。3、將35目大小的鍍衣金剛石顆粒密布在整個(gè)鎳底層表面上，如步驟2配置進(jìn)行 電鍍，鍍上鎳層進(jìn)行包鑲；使所述鎳層填滿顆粒之間的縫隙。作為一種優(yōu)選，本例中使用鍍 衣金剛石，以進(jìn)一步增強(qiáng)鍍層強(qiáng)度，所述鍍衣金剛石是在金剛石表面形成一化學(xué)鍍層，如鍍 鎳、鍍鈦、鍍銅、鍍鉻等，可以“鍍衣金剛石”為商品名在市場購得，如河南黃河旋風(fēng)股份有限 公司銷售的“旋風(fēng)”品牌鍍衣金剛石。本發(fā)明采用鍍鎳或鍍鈦金剛石。4、當(dāng)包鑲鎳層的厚度達(dá)到金剛石顆粒粒度大小的1/3時(shí)，中止鍍鎳，進(jìn)行超聲波 清洗去除未被包鑲或包鑲不牢固的多余顆粒；5、繼續(xù)鍍鎳直至鎳層完全包鑲所述金剛石顆粒；6、在已形成的鎳層胎體包鑲的金剛石鍍層上，重復(fù)3——5步驟，直至復(fù)合鍍層厚 度？兩足需要。實(shí)施例2 耐磨層為鎳層胎體包鑲的立方氮化硼復(fù)合鍍層的 80眼鏡板的化學(xué)鍍 加工方法，除下述兩點(diǎn)不同之外，實(shí)施例2的方法步驟都與實(shí)施例1相同。其一，所包鑲的顆粒采用立方氮化硼，而不是金剛石或鍍衣金剛石；其二，鍍鎳底 層或鎳包鑲層都采用化學(xué)鍍，或稱化學(xué)浸鍍，化學(xué)鍍鎳是不用外來電流，利用氧化還原作用 在金屬制件的表面上沉積一層鎳的方法。本例中化學(xué)鍍鎳溶液的組成和配比是硫酸鎳 25-30克/升，次磷酸鈉27-32克/升，添加劑65-75克/升，反應(yīng)溫度為80-90度?；瘜W(xué)鍍鎳溶液中的主鹽就是鎳鹽，一般采用氯化鎳或硫酸鎳，有時(shí)也采用氨基磺 酸鎳、醋酸鎳等無機(jī)鹽。目前已有介紹采用次亞磷酸鎳作為鎳和次亞磷酸根的來源?；瘜W(xué) 鍍鎳的反應(yīng)過程是一個(gè)自催化的氧化還原過程，鍍液中可應(yīng)用的還原劑有次磷酸鈉、硼氫 化鈉、烷基胺硼烷及胼等。在這些還原劑中以次亞磷酸鈉用的最多，這是因?yàn)槠鋬r(jià)格便宜， 且鍍液容易控制，鍍層抗腐蝕性能好等優(yōu)點(diǎn)。添加劑包括絡(luò)合劑、緩沖劑、穩(wěn)定劑、加速劑 等，作為一種公知成熟技術(shù)，所述添加劑可采用市售產(chǎn)品，本例中采用各處化工市場都可購 得的華暉牌化學(xué)鍍添加劑。本發(fā)明描述的上述實(shí)施方式僅是為了清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能理解 為對本發(fā)明做出任何的限制。如金剛石顆粒也可以采用化學(xué)鍍鎳工藝，立方氮化硼也可以 采用電鍍工藝。本發(fā)明在本技術(shù)領(lǐng)域具有公知的多種替代方式或變形，在不脫離發(fā)明實(shí)質(zhì)意義的前提下，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種切割環(huán)和眼鏡板，包括設(shè)有耐磨層的切割環(huán)和眼鏡板基體，其特征在于，所述耐磨層為鎳層胎體包鑲的金剛石或立方氮化硼復(fù)合鍍層。
2.如權(quán)利要求1所述的切割環(huán)和眼鏡板的加工方法，其特征在于，所述切割環(huán)和眼鏡 板的加工方法依序包括如下步驟一、對加工好的切割環(huán)和眼鏡板基體進(jìn)行去油脫脂清洗后進(jìn)行濃鹽酸浸泡酸洗；二、在基體表面鍍上鎳底層；三、將金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒密布在整個(gè)鎳底層表面上，鍍上鎳層進(jìn)行包鑲；四、當(dāng)包鑲鎳層的厚度達(dá)到金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒粒度大小的1/4——1/2時(shí)， 中止鍍鎳，去除未被包鑲或包鑲不牢固的多余顆粒；五、繼續(xù)鍍鎳直至鎳層完全包鑲所述金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒；六、在已形成的鎳層胎體包鑲的金剛石或立方氮化硼鍍層上，重復(fù)三、四、五步驟，直至 復(fù)合鍍層厚度滿足需要。
3.如權(quán)利要求2所述的切割環(huán)和眼鏡板的加工方法，其特征在于，進(jìn)行濃鹽酸浸泡清 洗前，先采用稀硫酸浸泡清洗。
4.如權(quán)利要求2、3所述的切割環(huán)和眼鏡板的加工方法，其特征在于，所述清洗或酸洗 后，采用超聲波清洗。
5.如權(quán)利要求2所述的切割環(huán)和眼鏡板的加工方法，其特征在于，當(dāng)包鑲鎳層的厚度 達(dá)到金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒粒度大小的1/3時(shí)，中止鍍鎳，去除未被包鑲或包鑲不 牢固的多余顆粒。
6.如權(quán)利要求2、5所述的切割環(huán)和眼鏡板的加工方法，其特征在于，中止鍍鎳后進(jìn)行超聲波清洗。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種切割環(huán)和眼鏡板，包括設(shè)有耐磨層的切割環(huán)和眼鏡板基體，所述耐磨層為鎳層胎體包鑲的金剛石或立方氮化硼復(fù)合鍍層。其加工方法是，采用逐層堆積法結(jié)合超聲波清洗，每次只鍍一層，每層只有一粒金剛石顆粒或立方氮化硼顆粒的厚度，逐層堆積，形成的復(fù)合鍍層構(gòu)成切割環(huán)和眼鏡板基體的耐磨層。不但耐磨性能極為優(yōu)異，同時(shí)還具備附著性好、抗沖擊性強(qiáng)的特點(diǎn)。與硬質(zhì)合金耐磨層相比，同等工況下同等厚度的鍍層使用壽命要長20倍左右；而且，所形成的鍍層表面均勻平整，滿足了切割環(huán)和眼鏡板的工件配合性或密封性的要求。
文檔編號F04B15/02GK101858343SQ201010186989
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者蔣德定 申請人:瀏陽湘德機(jī)械制造廠