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刷镀工艺在机床导轨维护和修复上的应用

来源:http://www.hbshuadu.com/news/12.html    发布时间 : 2014-11-26

刷镀工艺在机床导轨维护和修复上的应用
  随着我国机械加工行业的发展和日趋成熟,大型机床开始向高速、重载、高精度以及自动化方向的发展,改善机床导轨的工作条件,如何提高并保持机床导轨的精度日益引起人们的注意。因此提高导轨表面的耐磨性与表面缺陷的快速修复也日益被业内人士所关注。经验和实践证明,表面淬火、电刷镀方法保护导轨和电刷镀一钎焊法修复导轨损伤,是目前比较理想的方法。
一、导轨电接触表面淬火
  电接触表面淬火的原理是:用一个电极(石墨或紫铜滚轮)与工件紧密接触(图1所示),通过滚轮的低压强电流,在电极与工件接触表面形成电阻热使接触面快速加热,并通过空气的压缩使工件表面迅速冷却,从而使导轨表面形成极细的马氏体与片状石墨,达到表面淬火的目的,同时滚轮以一定的速度向前移动,这样就可以达到对整条导轨进行表面淬火的要求,经过实际测试采用此种方法淬火层厚度可达到0.3~0.4mm,硬度为59~61HRC,淬火后再用抛光机对表面进行磨平处理,完全保证了机床导轨的设计要求,同时由于采用此种方法导轨变形小、投资少、操作简单、速度快,经济效益非常明显。
二、用电刷镀保护机床导轨
  在导轨表面刷镀金属或合金作为工作层也可以强化其表面硬度提高耐磨性,达到进一步降低粗糙度的要求,一般选用快速镍、镍钻钨合金、镍钨D合金作为工作层。其中快速镍合金电沉积速度快、硬度与45号钢相当,耐磨性好于淬火45号钢;镍钻钨合金和镍钨D合金性能相似,都具有很高的硬度(58~60 HRC),耐磨性为45号钢的两倍,但电沉积速度较快速镍慢,因此对于一般中、小机床电刷镀快速镍即可达到保护导轨的目的,对于大型机床或精密度要求较高的机床,用镍钨D合金或镍钻钨合金工作层较理想。
  三、用电刷镀一钎焊法修复导轨损伤
  铸铁导轨含碳量较高,组织疏松,直接在上面钎焊结合力较差,为此可以选用镍作为过渡层,碱铜作中间层,其中镍作为过渡层或底层与基体结合力好,碱铜作为中间层既可与镍牢固结合,又可与钎焊层锡秘合金结合,并且锡秘合金熔点低、流动性、韧性、耐磨性都比较好,同时其硬度、熔点可根据合金成分在一定范围内调整,结合实际情况,制定具体工艺如下:
 机床导轨表面处理(除油、灰尘)。电净除油→水洗→Ⅱ活化→Ⅲ活化→镀底镍→水洗→刷镀快速铜→水洗→砂纸打磨→钎焊锡秘合金→磨平钎焊层→刷镀前处理→刷镀。
需要注意的是如果机床导轨修复的厚度不大于3mm的情况下,可以用电刷镀技术一次性解决,后面的钎焊步骤可以省去,这样既能保证镀层的结合力,也能保证导轨表面的硬度和耐磨性。
 特别强调的是:刷镀前一定要将导轨损伤处的机油、灰、砂,用汽油洗净并除去严重的疲劳层,否则将严重影响焊层结合强度。刷镀快速铜层时易氧化,氧化层会影响焊层锡秘合金的结合强度,因此在焊前要除去氧化膜。
刷镀工艺在机床导轨维护和修复上的应用

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