长活塞杆卧式连续镀铬工艺及设备制造技术

本发明专利技术提供的长活塞杆卧式连续镀铬工艺及设备主要用于工程机械的液压汽车起重机伸缩臂油缸内的长活塞杆镀硬铬，也可以用于可连接的棒料和管子上镀铬，直径

【技术实现步骤摘要】
长活塞杆卧式连续镀铬工艺及设备
本专利技术涉及电化学工程领域中长活塞杆卧式连续镀铬工艺及设备。不但用于汽车起重机伸缩臂油缸中的长活塞杆镀硬铬，也可以用于可连接棒料和管子连续镀铬。
技术介绍
1.前言美国鲁瓦工业液压公司11H厂使用12.8米长的卧式镀铬槽五个槽子，电镀直径为长度为254mm～11590mm的活塞杆；德国利勃海尔有限公司埃因根厂生产的液压汽车起重机使用的活塞杆是深井式镀铬槽里电镀的。使用以上两种方式镀铬，所用直流电源最大额定电流为2万安培，电压12～18伏，目前我国还没有这种大电流硅整流设备。美国专利《UnitedStatesPatentOffice》专利号3751344，1973.08.07批准《棒料连续镀厚铬方法》，使用的预处理方法为金刚砂轮磨光抛光和化学腐蚀，在电镀过程中，有时出现局部镀铬层暴皮，镀铬质量达不到工艺技术要求。基于这些原因，我们从1973.03～1976.09研究成功了在一根长活塞杆上同时使用两个直流电源，实现了阴极电解除油、水洗、镀铬液反极处理、镀硬铬、水洗回收镀铬液五个工序紧密结合在一起的通用镀铬工艺。只使用电解除油槽和镀铬槽两个槽子，镀铬液循环流动，提高了镀铬的电流密度，使铬层的沉积速度加快，不需要大容量的硅整流设备。2.实验方法2.1工艺试验2.1.1实验室内工艺试验要想实现长活塞杆卧式连续镀硬铬五步通用工艺路线，必须使用长活塞杆在前进过程中同时进行阴极电解除油、水洗、镀铬液反极处理、镀硬铬、水洗回收镀铬液。这样就必须在一根长活塞杆上连接两个直流电源，经过多次思考和试验，终于在1976年2月15日在实验室内获得小型工艺试验成功，实现多年的梦想，其原理如图1所示。2.1.2试生产工艺试验1976年9月16日，中型试生产工艺试验获得成功，其连续镀铬试生产工艺电路图如图2所示。2.1.3生产工艺流程确定1978年6月，镀铬机投入生产后，为了确保镀铬质量，经过反复实践，最后确定镀铬工艺流程：阴极电解除油、水洗、镀铬液反极处理、镀硬铬、水洗回收镀铬液，如图3所示。2.1.4机械除油和电解除油镀前活塞杆表面的清洁度是影响镀层和基底金属结合力的重要因素。如电解除油前镀件表面的油污过多，需先用棉丝和汽油擦洗干净，然后再进行电解除油工序。电解除油液每两周进行一次常规检查，以防外来杂质过多。电解除油液的配方和操作条件：苛性钠10～20克/升磷酸三钠或磷酸钠25～50克/升溶液温度70～80摄氏度电流密度3～10安/分米2除油时间2～3分钟阳极不锈钢(1Cr18Ni9Ti)2.1.5自调高速镀铬液常规镀铬液有一些严重的缺点，电流效率低(13～15％)，沉积速度慢，工作稳定性差等。并且作为影响电流效率和镀层光亮范围主要因素的电镀液中，铬酸与硫酸之比，在工作过程中会逐渐地发生变化而偏离其适宜值100∶1。偏离地越大，电流效率越低，沉积速度越慢，镀层恶化的程度也就越大，因而就必须经常分析校正电镀液。在250克/升铬酐、2.5克/升硫酸、54摄氏度的条件下，允许最大的电流密度为23安/分米2，沉积速度只有0.015毫米/时，这样低的沉积速度是影响长活塞杆连续生产流程的重要因素。为了提高生产能力，在长活塞杆连续镀铬中采用自调高速镀铬液。这种镀铬液的阴极效率较高，工作中铬酸和硫酸的比例能自动地调节到最佳值100∶1。由于镀液比率自动控制，每周只对铬酐的浓度分析一、二次，以便确定镀铬液是否处于平衡状态。自调高速镀铬液的配方和操作条件：铬酐250克/升氟硅酸钾20克/升硫酸锶7.5克/升蒸馏水1升温度50～60摄氏度电流密度30～80安/分米22.1.6退铬工艺根据镀铬件的直径和长度，用耐酸水泥或木板做一长方形小槽，里面铺上塑料布，放入含有2～3％(体积比)，乌洛托平缓蚀剂的1∶1盐酸，使镀件淹没，经常翻动，经过0.5～1小时，可将铬层全部退除。待铬层退除后，用水冲洗镀件上残存的酸液，最后用10％磷酸三钠水溶液中和，以防生锈，用于长干镀铬的牵引杆和连接杆退除铬层。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是提供一种在工程机械液压汽车起重机伸缩臂油缸内的长活塞杆上电镀硬铬的方法。本专利技术解决技术问题所用的技术方案，其原理涉及电化学工程领域中电解质导电的特性，在一根长活塞杆上同时连接两个直流电源，完成阴极电解除油、冷水洗、反极处理、镀铬、蒸馏水洗回收镀铬液五个工序。本专利技术的有益效果是该工艺以小设备镀大长件，例如活塞杆，占地面积和所用厂房都较小，可节约12米长的槽子7个，15000～20000安硅整器1个；它不但能镀任意长度的长杆也可以镀可连接的棒料和管子，它特别适用于单线自动化流水作业，可提高生产率，降低生产成本，大大减轻工人劳动强度，而且清洁，无污染，改善了劳动环境，使用这种工艺，所得铬层特别均匀，铬层的沉积速度比在静止的镀铬液中快。具体实施方式1.电源连续镀铬使用两台硅整流器。一台为半导体硅整流设备，型号GDS-3000/18，规格3000安，6～18伏。输入电压380伏，供镀铬用，一般运行在1000～2000安，另一台硅整流设备，型号GDA300/0～24，额定电压0～24伏，额定电流300安，输入电压380伏，供工件阴极除油和反极刻蚀用，一般运行在20～30伏。和9伏的整流器相比，18伏的整流器用于镀铬能提供额外增加的电压，以便抵消镀液生成杂质。没有这额外的容量，为了避免生产下降，将需要经常添加镀铬溶液。两台整流器并列置于独立的控制室内，最好是在邻近且和镀铬槽隔开，以免受化学气体的腐蚀。这样可以得到比较长而又可靠的使用寿命。选择硅整流要求三相电路，脉动为5％或更小一些，以便消除层状或问断沉积的可能性。2.主机由图4可知，主机又分集流器6，镀铬盛液槽和镀铬槽5、清洗槽4三部分，见图10、11、12、13、14。(1)集流器：集流器也叫电刷导电环位于镀铬槽的出口处。它用于将电源的负极和工件接通。由于工件在镀铬过程中为轴向移动，所以集流器和工件间必须有一定的压力。集流器由48个炭刷组成，分六排均布其径向位置可在范围内调节，以适应不同直径的工件。(2)镀铬盛液槽和镀铬槽：镀铬盛液槽为长方形箱体，内壁为1Cr18Ni9Ti不锈钢，外形尺寸为2230×800×1100毫米，两侧有孔，工件可自由通过，镀液液面高为300毫米。槽背面有2台液下泵，用于将镀液注入镀铬槽内，液下泵的杨程3米，流量30～40升/分，在工作过程中，始终使镀铬液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.在一根长活塞杆同时连接两个直流电源，也就是图2连续镀铬试生产电路图。/n

【技术特征摘要】
1.在一根长活塞杆同时连接两个直流电源，也就是图2连续镀铬试生产电路图。


2.镀铬槽和反极槽图5。


3.电解除油槽筒图6。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：田振奎，
申请(专利权)人：田振奎，
类型：发明
国别省市：四川;51