[发明专利]一种碳素钢提料板表面耐高温耐磨合金铸造层的加工方法

说明书

本发明涉及一种耐高温耐磨合金铸造层加工技术领域，具体涉及一种碳素钢提料板表面耐高温耐磨合金铸造层的加工方法，包括铸钢表面沉积类石墨碳镀层、保温处理以及镀覆镍基镀层。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中在ZG25MnCrNiMo铸钢沉积类石墨碳镀层，得到结构输送、表面粗糙度较大的薄膜，然后经保温处理后，提高类石墨碳镀层结构的稳定性，在其表面镀覆镍基镀层，能够有效提高镍基镀层与基材的结合强度，镍基镀层具有较强的耐高温稳定性和耐磨性，提高其表面硬度，冲击韧性达到8.6J/cm²以上。

技术领域

本发明涉及一种耐高温耐磨合金铸造层加工技术领域，具体涉及一种碳素钢提料板表面耐高温耐磨合金铸造层的加工方法。

背景技术

提料板是氧化铝冷却机的关键部件，它与高温铝粉接触摩擦，需具有抗高氧化和抗高摩擦的性能，最早的提料板材质为ZG25铸钢，其寿命为2个月左右，影响生产，将ZG25铸钢材质改用铬钼氮耐热钢材质，其耐用性虽有提高，但也只有3-4个月，随着技术的不断进步，现有技术中为了解决这一问题，提出了以碳素铸钢作为提料板，并在其表面复合耐高温耐磨合金材料的铸造层，相比现有技术使用寿命提高至1年左右，且有效降低了使用成本，但在使用过程中发现，由于在生产过程中需要长时间与高温铝粉接触摩擦，会导致复合耐高温耐磨合金材料的铸造层部分脱落，制约了该技术的推广使用。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种碳素钢提料板表面耐高温耐磨合金铸造层的加工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种碳素钢提料板表面耐高温耐磨合金铸造层的加工方法，所述提料板基体为ZG25MnCrNiMo铸钢，包括以下步骤：

（1）将所述铸钢置于镀膜设备中，以30-50SCCM的速率向镀膜设备中通入氮气，控制铸钢的偏压为-300~0V，金属靶电流为2.5-4.5A，在铸钢表面沉积类石墨碳镀层，沉积时间为40-60分钟；

（2）将上述所得铸钢在温度为400-600℃的保温箱中保温2-4小时；

（3）在上述保温处理后的铸钢表面镀覆一层镍基镀层，所述镍基镀层由电镀液沉积得到，所述沉积速度为8-10μm/小时，在温度为40-45℃的条件下，所述电镀液包括镍82-96g/L、铬8.6-10.5g/L、锡1.5-2.5g/L、硼酸20-30g/L、酚醛树脂16-24g/L、硫酸4-8g/L。

作为对上述方案的进一步改进，所述ZG25MnCrNiMo铸钢采用双激振器同步锁相装置，在振动频率8500-9500转/分钟的条件下浇铸。

作为对上述方案的进一步改进，所述类石墨碳镀层的厚度为2-10μm；所述镍基镀层的厚度为20-30μm。

作为对上述方案的进一步改进，所述步骤（3）镀覆镍基镀层后用温度为40-50℃的去离子水冲洗10-20分钟，风干即可。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中在ZG25MnCrNiMo铸钢沉积类石墨碳镀层，得到结构输送、表面粗糙度较大的薄膜，然后经保温处理后，提高类石墨碳镀层结构的稳定性，在其表面镀覆镍基镀层，能够有效提高镍基镀层与基材的结合强度，镍基镀层具有较强的耐高温稳定性和耐磨性，提高其表面硬度，冲击韧性达到8.6J/cm²以上。

具体实施方式

实施例1

一种碳素钢提料板表面耐高温耐磨合金铸造层的加工方法，所述提料板基体为ZG25MnCrNiMo铸钢，包括以下步骤：

（1）将所述铸钢置于镀膜设备中，以40SCCM的速率向镀膜设备中通入氮气，控制铸钢的偏压为-150V，金属靶电流为3.5A，在铸钢表面沉积类石墨碳镀层，沉积时间为50分钟；

（2）将上述所得铸钢在温度为500℃的保温箱中保温3小时；