專利名稱:鐵錳合金鍍液及施鍍工件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于修復(fù)破損或磨損工件時所用的鍍液及使用該鍍液鍍覆工件的工藝。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,對于破損或磨損工件修復(fù)時常采用無刻蝕鍍鐵和陽極刻蝕鍍鐵兩種電鍍修復(fù)方法,這兩種方法中所需要的鍍液均鹽酸和鐵屑反應(yīng)得到的,即鍍液中僅含有二價鐵離子,且在電鍍時采用直流電或交流電。在施鍍時,由于鍍液中含有二價鐵離子,所以,其鍍層中只含有鐵成份,該鍍層強(qiáng)度較弱;其次,由于該種電鍍方法中直接采用直流電或交流電其中的一種電源,而無論是單一使用直流電還是交流電,在鍍覆過程中工件上的生核及晶粒增長速度不均勻,進(jìn)而導(dǎo)致鍍層不均勻,這對于質(zhì)量要求較高的部件來說,通常不能采用此種方法修復(fù),所以,在鍍覆工件時通常要將工件不需要鍍覆的部分用絕緣材料包覆住后,再對工件施鍍,不但造成工序復(fù)雜,而且還浪費(fèi)與其相關(guān)的原材料;另外,上述兩種鍍覆方法中通常伴隨有酸霧產(chǎn)生,進(jìn)而造成環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種鐵錳合金鍍液及電鍍工藝,它利用交流電峰值的變化將錳金屬鍍覆到工件上,同時能使鍍層均勻。
本發(fā)明所提出的鐵錳合金鍍液的每升中含有150g-500g鐵離子和0.5g-40g的錳離子,其余量為鹽酸。鍍液中如每升中少于150g鐵離子和0.5g錳離子,其電鍍時間即會延長,同時也很難滿足某些厚鍍層工件的需要;而鍍液中每升大于500g鐵離子和40g錳離子,由于鍍液中酸根離子過少,也同樣會出現(xiàn)上述問題;另外,鍍液中加入錳離子,使鍍液分散能力強(qiáng),從而可增加鍍層的厚度,同時由于錳離子在鍍液中還具有極化作用,可使鍍層晶??s小,進(jìn)而提高了鍍層的硬度及耐磨性。
所述的鍍液每升中優(yōu)選重量為鐵離子為200g-400g,其余量為鹽酸。
所述的鐵離子可由二氯化鐵或三氯化鐵或二氯化鐵與三氯化鐵的混合物構(gòu)成。特別是對于鍍液中含有二價和三價鐵離子,更能提高鍍層的質(zhì)量。
專門使用上述鍍液鍍覆工件的工藝,包括以下步驟首先制取含有鐵和錳離子的鹽酸鍍液,并使該鍍液的PH值在0.5-2.5之間;其次將需要施鍍的工件放入上述鍍液內(nèi),然后先向鍍液中通入不對稱的交流電流,待施鍍一段時間后,再向鍍液中通入直流電流,直至式件鍍完,其電鍍溫度在30至50℃之間。
所謂不對稱的交流電,是指電流波形的正半周和負(fù)半周不對稱,它可使鍍層在基本表面生核和增加鍍覆速度。
所述不對稱交流電流的對稱比為5∶9,電流密度為10-25A′dm。在電鍍過程中先采用交流電對工件鍍覆10到15分鐘,再采用直流電對工件鍍覆,直至工件鍍完。
就電鍍工藝而言,其溫度如落在30至50℃之間,稱之為冷鍍,它的優(yōu)點(diǎn)是不會使鹽酸產(chǎn)生酸霧,從而在電鍍過程中不會造成環(huán)境污染;另一方面,使用該種鍍液及鍍覆工藝,可以鍍許多種使用常規(guī)工藝不易鍍覆的工件,其鍍層非常地均勻,密度較大,并且鍍覆時間較快。
具體實施例方式首先制取含鐵和錳的鹽酸鍍液,即向鹽酸溶液中加入二氯化鐵或三氯化鐵,并使該鍍液中每升中含有200g的鐵離子和10g的錳離子,鍍液的PH值在0.8左右;其次鍍覆工件,將需要施鍍的工件放入上述鍍液內(nèi),取對稱比為5∶9的不對稱交流電流,其電流密度為每平方分米20A,鍍覆15分鐘左右,而后再向鍍液內(nèi)通入直流電,直至工件鍍完,在工件鍍覆過程中,其電鍍溫度在30至50℃之間。
權(quán)利要求
1.一種鐵錳合金鍍液,其特征在于該鍍液的每升中含有150g-500g鐵離子和0.5g-40g的錳離子,其余量為鹽酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍液,其特征在于所述的鍍液每升中優(yōu)選重量為鐵離子為200g-400g,而錳離子為1g-15g,其余量為鹽酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍液,其特征在于所述的鐵離子可由添加在鹽酸內(nèi)的二氯化鐵或三氯化鐵構(gòu)成。
4.專門使用上述鍍液施鍍工件的方法,其特征在于包括以下步驟首先制取含有鐵和錳離子的鹽酸鍍液,并使該鍍液的PH值在0.5-2.5之間;其次將需要施鍍的工件放入上述鍍液內(nèi),然后先向鍍液中通入不對稱的交流電流,待施鍍一段時間后,再向鍍液中通入直流電流,直至式件鍍完,其電鍍溫度在30至50℃之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝,其特征在于所述不對稱交流電流的對稱比為5∶9,電流密度為每平方分米10-25A。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的工藝,其特征在于在電鍍過程中先采用交流電對工件鍍覆10到15分鐘,再采用直流電對工件鍍覆,直至工件鍍完。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵錳合金鍍液及電鍍工藝,該鍍液的每升中含有150g-500g鐵離子和0.5g-40g的錳離子,其余量為鹽酸。在對工件施鍍時,首先制取含有鐵和錳離子的鹽酸鍍液,并使該鍍液的pH值在0.5-2.5之間;其次將需要施鍍的工件放入上述鍍液內(nèi),先向鍍液內(nèi)通入不對稱的交流電流,而后再向鍍液內(nèi)通入直流電流,其電鍍溫度在30至50℃之間。
文檔編號C25D3/56GK1473963SQ02132738
公開日2004年2月11日 申請日期2002年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月7日
發(fā)明者趙紅玲, 郝宇坤 申請人:趙紅玲, 郝宇坤