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导电辊用镍钴铁镀层的电沉积制备与性能研究 The conductive roller with iron plating of nickel and cobalt electrodeposition Preparation and properties of 导电辊是冶金工业中轧制薄板化学处理、电解、电镀、热熔过程中,用来传递电流和引导薄板通过。 根据导电辊用途,其辊面镀层应满足如下要求:(1)良好的导电性能轧制钢板进行电化学处理时,通常电流在5 000~20 000 A。铜是良好的导电材料,钢辊表面镀铜是导电辊良好的选择。镀铜层厚度根据导电辊所需要通过的电流而定。 铜层必须细致、均匀,电镀时通过的电流不应引起辊面发热而影响镀锡(锌)电解液的温度控制。如无须导电或不通过大电流的导电辊,为防止腐蚀,可选择镍为底镀层。(2)硬而耐磨轧制钢板有一定粗糙度,导电辊在500~600 m/min、70 MPa压力下不断运动,表面铜层很快就会划伤。表面镀铬,耐磨、导电,所以通常镀50μm以上铬层作为导电辊面层。镀层细致、光亮,维氏硬度≥950。粗糙、疏松的堆积镀层和乳白铬耐磨性差,易粘锡。(3)耐腐蚀电镀时薄板离开镀槽会带出电解液,虽经回收处理,仍有一定腐蚀性,所以铬镀层要有足够的厚度(50μm)。(4)一定粗糙度导电辊的行进速度为350m/min,Ra7~8;250 m/min,Ra5~6;200 m/min时,Ra2~3。有粗糙度才有传递率。 导电辊普遍应用于各大钢厂的钢板连续电镀锌、电镀锡生产线上,主要有传送钢板和传导强大的阴极电流两个作用。现在,宝钢冷轧厂电镀锌机组采用的导电辊为不锈钢筒体上离心浇注哈氏合金,主要依靠进口,成本高,修复工艺复杂。 传统工艺生产的导电辊 本文采用电沉积的方法,获得镍钴铁合金作为现用哈氏合金的替代涂层,降低了导电辊的成本,简化了修复工艺。本文主要从电沉积工艺出发,以电沉积效率、镀层成分、镀层的耐蚀性等作为主要的考察指标,得出了各个工艺参数对各项指标的影响规律,并最终确定了最佳的电沉积工艺 传统电辊电镀工艺流程 磨光一前处理一预镀一酸性镀铜一机加工一喷砂一镀铬一机加工一二次镀铬一去毛刺一检测 电辊电镀新工艺流程 磨光一前处理一电沉积镍钴铁一机加工抛光一检测 新工艺工序简单，镀层质量好。 镀层细致、光亮,维氏硬度≥750。不易粘锡。耐腐蚀镍钴铁镀层的导电辊 2012dw镍钴铁工艺介绍 优异的耐磨性能 硬度HV750-900（HRC63-67）耐磨性能是镀铬的2-3倍摩擦系数：降低1.5倍 良好的防腐蚀性能 NSS盐雾试验镀层厚度40μm，＞1000小时，镀层厚度15μm，＞300小时 可镀厚度 200-1000μm 镀层外观 光滑可降低表面粗糙度2-4级 沉积速度 60-80μm/hr（4安培/平方分米）60μm/hr（6安培/平方分米） 适于多种金属及合金基体电镀 在多种金属及合金基体上均有良好的结合力，比如钢、铸铁、铝、铜及其合金 优异的柔韧性和低的内应力 瓦特镍 110-210MPa 普通镀镍 205-310MPa 镍钴铁 75-124Mpa 高的电流效率 电流效率＞95%是镀铬的4倍 优异的分散能力和覆盖能力 TP(分散能力,亦叫均镀能力)15-18倍CP(覆盖能力,亦叫深镀能力)3倍 宽的工艺操作范?电流密度2-10安培/平方分米PH 3.5-4.5温度45-60℃无须进行频繁的槽液分析和控制 环境友好 清洗水可回收入槽废水处理同镀镍，无六价铬排放，无须特殊处理 转配槽简便 和镀铬使用同样的直流电源无须特殊设备