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    涂镀在不锈钢防渗氮保护中的应用
        涂镀技术在工业上不锈钢工程施工中应用比较广泛,无论是在零部件,还是在防氮化保护中都收到明显的经济效益,充分体现出涂镀技术的实用价值。
        涂镀在不锈钢防渗氮保护中的应用占很重要地位,尤其是在汽轮机厂,轮机厂的一些零部件伐杆、伐碟、套筒等都是不锈钢材料,这些部件在工作中要求需要经过氮化处理来改变其表面的机械性能和物理化学性质,而在同一部件上则又要求有不同的硬度和耐磨性,这样就必须采取在氮化时局部保护,才能满足工件的多种性能要求。
        过去防氮保护采用电镀法、涂料法或者是全部氮化。电镀法是把被保护的部位镀铜或者镀锡,电镀液中的铜离子或者锡离子对不锈钢的沉积速度不稳定镀层结合力差,产生剥落,影响防氮化的效果。另外的方法,采用工件全部氮化,再把不需氮化的部位磨掉,这种方法也不科学,氮化后整个工件表面硬度增高,氮化层深度36微米左右,加工起来也比较困难,不但造成浪费,工序增多,生产周期拖长,而且质量得不到保证。总之,过去对不锈钢防渗氮保护始终没找到恰当的方法,氮化处理后的产品不是不好用,就是报废,直接影响了生产。
        通过实验及在实践中证明,在不锈钢氮化处理时被保护的部位涂镀薄层酸性锡效果很好,但对以下几方面因素要控制好:
        1、表面光洁度,在试验过程中观察到基体表面光洁度对涂层很有影响,过去对光洁度有些忽视,所得涂层粗糙,没起到保护作用后来严格控制,光洁度必须达到△6以上,表面愈光滑,愈干净,镀层与基体结合愈好,镀层与基体之间的结合是以原子吸附为主,光滑的表面呈不饱和键状态,只有在光滑的表面上原子吸附力使镀层与工件有牢固的结合。
        2、涂镀层的厚度   
        锡的熔点是232℃,低于氮化温度,在氮化温度下,锡处于融熔状态,镀层厚大于15微米,造成淌锡,不但被保护的部位产生硬度,而且影响氮化质量,锡镀层虽然具有良好的防止氮原子穿透能力,但厚度小于8微米时造成漏渗,一般在高温催渗条件下8~15微米厚度的锡层就可起到防渗作用。
        3、阳极与工件表面的相对运动速度
        酸性锡溶液中含金属量为130克/升,沉积速度比较快,相对运动速度不能太慢,低于20米/分时,使镀层氧化烧焦,镀层表面粗糙,结合力下降,孔隙率增高,影响镀层质量。相对运动速度太快会使电效率下降,影响镀层的沉积速度,另外包套磨损加剧,使其溶液飞溅,造成浪费,—般选用20~25米/分的速度效果很好。
        4、阳极与工件接触压力不能过大,这样会挤去阳极表面的溶液使阳极与工件表面得不到新鲜溶液,产生浓差及化,致使阳极温度升高,腐蚀加快,磨损包套,甚至损伤镀层,阳极与工件表面轻轻接触即可。
    确定以下典型工艺为不锈钢工程中催渗氮化的局部防渗保护工艺:
        1、工件表面的准备
        擦去表面污物,使光洁度在△6以上,需要氮化的表面用涂料或胶带保护好。
        2、用电净液TGY-1进行电净,去除工件表面油膜,工件接负极,电压12~15伏,用自来水冲。
        3、活化、目的是通过电化学彻底去除工件表面的氧化膜和其他杂质,显示出金属微观晶界使涂镀层与基本金属牢靠结合。用THY-2活化液,工件接正极。电压8-12伏活化后呈淡灰色,一般不出现黑色,若出现黑斑等脏物,则用THY-3活化,否则不用。
        4、用THY-1活化,工件接正极,电压10~12伏。
        5、涂镀过镀层,用TDY30l,无电擦拭3~5秒,目的是使金属离子能均匀的分布在试样晶界表面,使得阻极在运行过程中PH一样,电压15伏厚度为2~3微米。
        6、涂镀工作层,均匀涂镀TDY511,无电擦拭3~5秒,通电,工件接负极,相对运动速度20~25米/分,厚度8~15微米,用自来水冲洗千净。
        镀后工件表面为银白色,就可以准备氮化(镀后放置时间最好不超过一周)。
        涂镀应用在不锈钢防渗保护中还是比较经济的, 由于设备简单,操作方便可局部的涂镀,能节省资源,减少了工序,缩短生产周期,提高了工作效率。
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