[发明专利]一种提高高速钢轧辊表层耐磨性的脉冲电沉积方法

权利要求书

1.一种提高高速钢轧辊表层耐磨性的脉冲电沉积方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）制备电解液：

电解液组成为：

柠檬酸H₃C₆H₅O₇·H₂O，浓度范围为每升电解液含有100g-140 g H₃C₆H₅O₇·H₂O，；

钨盐，钨盐的摩尔浓度范围为每升电解液0.025-0.3 mol；

钒盐，钒盐的摩尔浓度范围为：每升电解液0.8-1.2mol；

铬盐，铬盐的摩尔浓度范围为：每升电解液0.9-1.8 mol；

阳离子表面活性剂：季铵盐型，浓度为每升电解液4-8mg；

将上述物质加入到去离子水中，搅拌均匀得到电解液；

电解液PH值适宜范围为5-6，电解液温度适宜范围为50-70℃；

（2）实施电脉冲沉积，在轧辊表面沉积W-V- Cr /HNP耐磨层：

以表面机加工后的高速钢轧辊材料为阴极材料；以不锈钢为阳极材料；配制好电解液后，在电解液内加入硬质纳米颗粒，颗粒浓度为每升电解液25-35g；为确保颗粒的分散，采用高能超声处理含有纳米颗粒的电解液，并为确保超声作用效果，进行多点超声处理，并在电沉积过程中持续；高能超声场频率范围15-30kHz，强度2-60W/m²；电脉冲设备的主要参数的控制范围为：脉冲频率范围800-1200Hz，峰值电流密度40-45A/dm²，占空比40-50%；电脉冲沉积的沉积速率范围为50-60μm/h，电沉积时间设定为1-2h。

2.如权利要求1所述的一种提高高速钢轧辊表层耐磨性的脉冲电沉积方法，其特征在于：所述硬质纳米颗粒为Al₂O₃、MgO、ZrO₂、SiO₂、CeO₂、ThO₂、Mo₂C、SiC、WC、VC、TiC、B₄C、ZrC、AlN、TiN、TiB₂或ZrB₂，硬质纳米颗粒的平均尺寸在10-30nm，

如权利要求1所述的一种提高高速钢轧辊表层耐磨性的脉冲电沉积方法，其特征在于：所述钨盐为钨酸钠Na₂WO₄、钨酸钾K₂WO₄或钨酸铵(NH₃)₂WO₄。

3.  如权利要求1所述的一种提高高速钢轧辊表层耐磨性的脉冲电沉积方法，其特征在于：所述钒盐为偏钒酸铵NH₄VO₃、偏钒酸钠NaVO₃、偏钒酸钾KVO₃或正钒酸钠Na₃VO₄。

4.  如权利要求1所述的一种提高高速钢轧辊表层耐磨性的脉冲电沉积方法，其特征在于：所述铬盐为铬酸钠Na₂CrO₄、铬酸钾K₂CrO₄、铬酸铵(NH₄)₂CrO₄、氯化铬CrCl₃或亚铬酸钠NaCr(OH)₄。