一种火炮身管快速镀铬工艺方法技术

本发明专利技术提出一种火炮身管快速镀铬工艺方法，通过改进传统电镀工艺的电解液温度、电流密度参数以及电解液强制流动，达到提高镀铬层的韧性，降低孔隙率性能，从而增强镀铬层的耐烧蚀、耐摩擦磨损性能，增加身管内膛在高射速下的防护能力，延长身管的使用寿命。将镀铬电解液的温度由现有的55℃～60℃提高到74℃～78℃，在此电解液温度下，采用大电流密度和加压强制液流，不仅保证了电镀层硬度符合产品要求，同时明显减少的本征微裂纹，降低了镀层的孔隙率，从而提高镀铬层的抗烧蚀、抗腐蚀能力。抗腐蚀能力。

【技术实现步骤摘要】
一种火炮身管快速镀铬工艺方法


[0001]本专利技术属于身管内膛表面防护性硬铬镀层电镀领域，特别涉及一种火炮身管快速镀铬工艺方法。

技术介绍

[0002]某型30毫米速射炮，单管射速超过1500发/分钟，比同类型产品显著提高，内膛的摩擦磨损和火药气体烧蚀急剧增加。对内膛的防护膜层提出更高的要求，传统的镀硬铬和复合镀铬，受铬层本征微裂纹较多、硬度高等性能的影响，产品高速射击对身管内膛高频次摩擦和炙热火药气体冲刷，试验后身管内膛镀铬层容易出现脱落现象，对身管的使用性能和寿命产生影响。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题是：为了克服现有镀铬工艺技术镀铬层硬度高，本征微裂纹多，产品射击后铬层容易脱落，身管防护膜层严重脱落导致性能下降，寿命降低的问题。本专利技术提供一种火炮身管快速镀铬工艺技术，通过改变镀铬工艺中电解液温度、电流密度、及供液方式，达到改善铬层的性能的目的，提高了镀铬层的韧性，降低了铬层本征微裂纹，使镀铬层的耐烧蚀性能和抗摩擦性能有明显的提升，从而提高了身管内膛的防护能力，满足了产品是使用性能，延长了身管的使用寿命。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种火炮身管快速镀铬工艺方法，包括以下步骤：
[0005]步骤1：对火炮身管内膛表面进行质量检查直至符合要求；
[0006]步骤2：电镀前对火炮身管内膛进行处理，包括除油、除铅、表面活化处理和石灰擦拭；
[0007]步骤3：对火炮身管内膛电镀处理，
[0008]步骤4：对火炮身管内膛镀铬后处理。
[0009]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤1中，包括以下子步骤：
[0010]步骤1.1：首先进行人工检查，要求被镀表面光滑颜色一致；
[0011]步骤1.2：使用专用量具进行进一步检查，要求检查被镀部位弹膛、线膛尺寸，零件各部位尺寸应符合工艺规定的镀铬前尺寸要求。
[0012]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤2中，包括以下步骤：
[0013]步骤2.1：利用有机溶剂除油；
[0014]步骤2.2：利用化学槽液除油，完成化学除油后通过热水清洗；
[0015]步骤2.3：除铅处理时间为15min～20min；除铅完成后用先用热水清洗身管内膛，再用冷水清洗身管内膛；
[0016]步骤2.4：在盐酸100g/L～150g/L，若丁1g/L～2g/L，温度为室温的溶剂里对火炮身管进行表面活化处理，时间为1min～3min；处理完成后通过冷水清洗；
[0017]步骤2.5：将熟石灰和水进行混合后擦拭火炮身管，擦拭后进行清洗。
[0018]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤2.2中，化学槽液配方为：氢氧化钠 60g/L～80g/L，磷酸钠20g/L～40g/L，碳酸钠大于30g/L；温度为80℃～90℃。
[0019]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤2.3中，除铅液为氢氧化钠300g/L～ 500g/L，铬酐50g/L～80g/L；温度为50℃～70℃。
[0020]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤3中，包括以下子步骤：
[0021]步骤3.1：安装并预热身管，其中预热温度为74℃～78℃，预热时间为1min～2min；
[0022]步骤3.2：开启电源，电流密度为40A/dm2～45A/dm2，反向通电2min～5min，电镀表面为阳极，进行电解处理，实现反向电镀；
[0023]步骤3.3：在电解液中进行电镀，温度至74℃～78℃时保温；电解液压力为 0.2MPa～0.5MPa；电镀时按电流密度120A/dm2～150A/dm2计算电流进行镀铬；按镀铬层厚度设定电镀时间,镀层沉积速度(5～8)min/10μm。
[0024]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤3.3中，电解液成分为：铬酐含量170g/L～ 200g/L，硫酸含量为3.4g/L～4.0g/L，三价铁低于11g/L，三价铬低于11g/L。
[0025]本专利技术进一步的技术方案是：所述步骤4中，包括以下子步骤：
[0026]步骤4.1：回收水洗；
[0027]步骤4.2：拆卸火炮身管，拆卸阳极、上下帽，安装吊具；
[0028]步骤4.3：将火炮身管依次放置清洗槽、中和槽、冷水槽、热水槽清洗；
[0029]步骤4.4：对火炮身管进行干燥擦拭；
[0030]步骤4.5：对火炮身管进行检验是否符合工艺要求。
[0031]专利技术效果
[0032]本专利技术的技术效果在于：
[0033]1、本专利技术通过将镀铬电解液的温度由现有的55℃～60℃提高到74℃～78℃，在此电解液温度下，采用大电流密度和加压强制液流，不仅保证了电镀层硬度符合产品要求，同时明显减少的本征微裂纹，降低了镀层的孔隙率，从而提高镀铬层的抗烧蚀、抗腐蚀能力。
[0034]2、本专利技术中电镀硬铬的电流密度为120A/dm2～150A/dm2，在加压强制液流下仍可保持镀铬层结晶细致、镀层均匀性良好。
[0035]3、本专利技术改变传统的依靠电解产生的大量气体推动电解液流动，采用加压强制液流，可以有效降低零件表面电镀过程的浓差极化，使零件表面的电解液浓度保持在一定范围，有利于镀铬层均匀沉积，从而保证镀层均匀。
[0036]综上所述，本身管快速镀铬工艺是通过改进传统电镀工艺的电解液温度、电流密度参数以及电解液强制流动，达到提高镀铬层的韧性，降低孔隙率性能，从而增强镀铬层的耐烧蚀、耐摩擦磨损性能，增加身管内膛在高射速下的防护能力，延长身管的使用寿命。
具体实施方式
[0037]本专利技术一种火炮身管镀铬工艺，具体包括以下步骤：
[0038]步骤一、身管内膛表面质量检查；
[0039]1.在有照明灯的检验台，肉眼检查内膛表面状况，被镀表面不允许有粗条纹、粗划痕及表面发暗、凹痕、毛刺、麻点等影响镀铬质量的疵病。
[0040]2.使用专用量具检查被镀部位弹膛、线膛尺寸，零件各部位尺寸应符合工艺规定
的镀铬前尺寸要求。
[0041]步骤二、电镀前身管内膛处理；
[0042]有机溶剂除油
[0043]安装吊具，通过吊具将身管吊至有机溶剂除油工作区，用带棉纱的通条蘸有机溶剂擦拭内膛，清除零件表面的重油污，为化学除油做准备，减少带入化学除油槽的油污，提高化学除油效果，延长除油槽使用寿命；本实施例中采用艾森311清洗剂；
[0044]化学除油：
[0045]槽液配方：氢氧化钠60g/L～80g/L，磷酸钠20g/L～40g/L，碳酸钠大于30g/L；温度：80℃～90℃；
[0046]通过吊具将身管吊至化学除油槽进行化学除油，时间为20min～30min；清除零件表面油污，为镀铬做准备，完成化学除油后通过热水清洗。
[0047]1.除铅：
[0048]配方：氢氧化钠300g/L～500g/L，铬酐50g/L～80g/L；温度：50℃～70℃；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火炮身管快速镀铬工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：对火炮身管内膛表面进行质量检查直至符合要求；步骤2：电镀前对火炮身管内膛进行处理，包括除油、除铅、表面活化处理和石灰擦拭；步骤3：对火炮身管内膛电镀处理，步骤4：对火炮身管内膛镀铬后处理。2.如权利要求1所述的一种火炮身管快速镀铬工艺方法，其特征在于，所述步骤1中，包括以下子步骤：步骤1.1：首先进行人工检查，要求被镀表面光滑颜色一致；步骤1.2：使用专用量具进行进一步检查，要求检查被镀部位弹膛、线膛尺寸，零件各部位尺寸应符合工艺规定的镀铬前尺寸要求。3.如权利要求1所述的一种火炮身管快速镀铬工艺方法，其特征在于，所述步骤2中，包括以下步骤：步骤2.1：利用有机溶剂除油；步骤2.2：利用化学槽液除油，完成化学除油后通过热水清洗；步骤2.3：除铅处理时间为15min～20min；除铅完成后用先用热水清洗身管内膛，再用冷水清洗身管内膛；步骤2.4：在盐酸100g/L～150g/L，若丁1g/L～2g/L，温度为室温的溶剂里对火炮身管进行表面活化处理，时间为1min～3min；处理完成后通过冷水清洗；步骤2.5：将熟石灰和水进行混合后擦拭火炮身管，擦拭后进行清洗。4.如权利要求3所述的一种火炮身管快速镀铬工艺方法，其特征在于，所述步骤2.2中，化学槽液配方为：氢氧化钠60g/L～80g/L，磷酸钠20g/L～40g/L，碳酸钠大于30g/L；温度为80℃～90℃。5.如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马振锋，李岗飞，王宁，马浩吉，于丽娜，
申请(专利权)人：西安昆仑工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：