矿用液压支架镀铬工艺探讨.pdf

1 9 8 9 年 第 6期 煤矿机械 。 1 。 矿用液压支架镀铬工艺探讨 北京煤矿机械厂孙 立藩 为 了不断 地提 高 国产液 压支架和单 体支 柱 的镀层质 量，我厂 近年来 做 了一些工 作， 现分析如下 一 、矿 用柱 体 、缸体硬铬镀 层分析 1． 国外 硬铬镀 层 剖析 武 汉材料保 护研究所 叶家弟工程 师在 国 外矿用液 压支架 电镀层检测 报告中 比较 三个 国家矿用 支架 缸柱镀 硬铬层厚度 、层数 、硬 度 见表 1 。 裹 1 1 蕞属屡 数 、覃度 m 、 j 试 样 f 曼 I 总 厚 度 1 ． ．第一层J 第 屋l 第 三 屠『 ． ‘ m 戚 西 德 对 矿用液 压支架缸 柱进行二 氧化硫 和醋 酸盐 雾试验， 试验结果用计 算机处理 ，确 定 出置 信寿命 下限，试 比较 如下t SO 2 试验 德 国威斯特伐 利亚 1 3 周期 日本 三井 三池 9周 期 波兰康 拜克 斯 6周 期 试验表明德 国威斯特伐利亚耐 S O 能力 最高。 醋酸盐雾 试验 德 国威 斯特伐 利亚 波 兰康 拜克斯 日本三井三 池 9 0 0 h 3 3 h 2 9 h 可 以看出德 国威斯特伐 利亚 醋酸盐 雾试 验 优于其 他国家。 根据 试验 结果 ，结 台两次调 研及实 际使 用情况，笔者认为一其综合性能可按如下顺 序 排列 德国威斯特伐利亚1 日本三井三池}波 兰康拜克斯。 2．硬铬层 工艺 探 讨 以上仅能分析出镀 层 厚 度 、层 数、耐 S O 和醋酸盐雾试验情况。如何能实现其综 合性能，取决于工艺方法。我厂 经 多 年 实 践，德国产品性能最佳，经多方收集资料， 我们 认为西德 LP w 化学股份 有 限公司 的 多 层硬铬 ，很有参 考价值。 在它的启 发下，并 和实际情 况相结合 ，探 索 出一种 我厂特 有的 硬铬工艺 。 西德乙P W 公司有两种硬铬 工艺，一种 为双层 硬铬工 艺，一 种 为镍 硬铬 工艺。 由于 条件所 限， 我厂仅能对双 层硬铬 工艺进 行探 索。西德 双层工 艺要求第一 层有 5～ 8 m的热 铬镀 层， 在温度7 O ～7 2 ℃， 电 流 密 度为3 0 0 0 A／n l 条件下， 电镀无裂纹 和无孔 隙镀 层， 电镀 时间近 0 mi n 。0 逸层 铬的 硬度 为HV4 5 0 ～6 O O 当 负荷为3 0 0 g l j 第二 层 ；在热铬镀 层上镀 4 5 p ． m的 硬铬，这 种 硬 铬 层是在混 合酸催化 镀液中进行 沉积的， 这 层镀层应 含有裂 纹大约3 0 0 条／c n l 。 如 果是 3 0 p ． m热铬 3 0 t i m硬铬 的 组 台镀 层，其耐 腐蚀性能 可以羟受 S O 试验 3 0 个周 期 以上。 表 2是 LPw 公 可硬铬镀屋 耐 蚀 性 能和 硬度。 维普资讯 2 煤矿机械 1 9 8 9 年第 6期 囊2 耋 嚣 茗 2 D “ 1 8 0 O ～ 1 0 O 0 5 0 1 0 0 0 E 0 2 1 6 l O 二 、我厂硬 铬工艺 的实践 1 9 8 5 年两次调研 表明， 我厂 自1 9 8 0 年 以 来采用双层硬铬，使用效果 尚佳，但与国外 支 架相 比还存在 着差距。 我厂1 9 8 7 年 在生产 B Y5 4 0 0 ～i 0 ． 7 ／ 2 7 ． 5 掩 护式 支架和BY5 4 0 0 1 3 ． 5 ／3 3 ． 5 掩护式端头支架时，贯彻执行 三层硬铬工艺 ，受到美 国钢铁 联 合公 司 的好 评，探 索出一种我 厂特有 的硬铬工 艺。 1．三层 硬铬工艺 第一 层；5 ～8 m热铬镀 层， 温 度 7 0 2℃，电流密度2 0 0 0 2 5 0 0 A／m。 ， 高温低 电流密度 ，时 间近3 0 rai n 。 ’ 第二层 乳 白铬，工 艺条件 与第一层相 同，中间采用人工抛光，形成晶格错位。 第三层 乳 白铬逐步 转化为 硬铬 层，层 问采 用机械 抛光。 2．简 明工序 。 1机械 处理 ， 2在 有机溶 剂l中清洗 ， 3酸洗；H s O． 或HC1 并 可 加 入 适 量缓 冲刺’ 4 电解 除油。 阳极 电流密度 为3 0 0 0 5 0 0 0 A／m 。4 0 6 0 ℃， 5 甜扳 腐蚀 { i 0 0 0 1 5 0 0 A／m ， 3 0 - 5 0℃ I B第一层 电镀7 0 士 2℃2 0 0 0 2 5 0 0 A／ m0 近3 0 mi t t ， 7第二层 电镀7 0 2℃2 0 0 0 2 5 0 0 A／ m 6 0 mi n 8 第三层 电镀7 0 2℃2 0 0 0 2 5 0 0 A／ m0 3 0 mi n 6 0 2 ℃2 5 0 0 3 0 o 0 A／ m 1 2 0 rai n 。 第一层 电镀层和第二层电镀层之间采用 人工抛光|第二层和第三层之间采用机械抛 光，第 三层完工 后，仍 采用 机械抛 光。 三、问题 讨论 1．本文 仅对矿 用液压 支 架镀硬铬工艺 进行探索，未对C u 一 一 s nCr 镀 层 进 行 分 析，未 涉及新 的矿用镀层 2．西德威斯特伐利 亚 缸 柱 抗s O 试 验最高能达4 2 个周期，本文 介绍L P W 公 司 3 0 1 m热铬 3 0 p ． m硬 铬组合镀 层， 可以 经受 S O 试验3 0 个周期以上。笔者认为，国产矿 用液压 支架镀层 能达 到这个水 平，镀 层质量 满 足支 架设计寿命 是投有 问题 的。 8．我 厂 采用三层镀 硬铬工艺， 虽未做 s O 和醋 酸盐雾 试验，但 防腐蚀性能 明显优 于原双层硬铬工艺，又由于采用二次机械抛 光 ，光洁度 比双层 硬铬好，这对 提高 防腐 蚀 性 能是 有利 的。 4．三层镀硬铬也存在一定缺点，如操 作较繁，手工劳动多，且易 “ 起皮 、 “ 发 花”，还增 加磕碰伤 机会 。 维普资讯