專利名稱:一種電鍍錫用復合導電輥的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種冷軋電鍍錫鋼板的導電輥技術,特別是涉及在導電輥表面包覆多層金屬材料的電鍍錫鋼板用復合導電輥。
復合導電輥在電鍍錫鋼板生產(chǎn)過程中的主要作用是把直流電源輸出的電流經(jīng)導電輥傳遞到冷軋帶鋼表面(導電輥作為陰極)再由電鍍液到陽極板返回到整流系統(tǒng)。導電輥本身處于一種十分惡劣的工作條件,不但要承受高速帶鋼的摩擦和電鍍液對其的腐蝕,還要傳遞幾千安培到幾十千安培的電流密度,因此,導電輥要具備以下三個方面的性能1、耐磨性;2、耐蝕性;3導電性,才能滿足生產(chǎn)需要。
現(xiàn)有技術中,一般都采用鑄造、鍛造、熱擠壓、卷板焊接等成型工藝制造導電輥,由于單一金屬材料制成的導電輥不可能同時兼具耐磨、耐蝕、導電以及強度等綜合性能,如采用純銅導電輥,雖然其具有良好的導電性,但其耐磨、耐蝕性差,若長時間與高速冷軋帶鋼接觸摩擦,導電輥的表面質量很難滿足生產(chǎn)使用要求,如果換用不銹鋼一類的材料制輥,雖耐蝕性會好些,耐磨性也會比銅輥有所提高,但其導電性能卻遠遠不如純銅導電輥,所以很難適應高速和大電流密度的電鍍錫鋼板生產(chǎn)線,雖然也有人試驗過兩層結構的導電輥,但外層金屬也僅僅局限于不銹鋼一類的材質,或者是絕緣陶瓷,前者并不能解決前述的導電輥主要三個方面的性能要求;后者的使用環(huán)境遠遠不適宜電鍍錫鋼板的領域,它起的作用是防止電子反饋,運行過程中會使被鍍板的反面造成非鍍面污染(電鍍錫鋼板多為雙面鍍層),為提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量,有必要在電鍍錫鋼板的生產(chǎn)線上提出一種新型的導電輥。
本實用新型的目的是為了改進目前在電鍍錫鋼板的生產(chǎn)線上使用的導電輥的結構,提供一種能同時具有耐磨性、耐蝕性、導電性的電鍍錫用復合導電輥。
本實用新型是提供了一種復合型的二層或二層以上的多層結構的導電輥,它是通過如下的技術方案實現(xiàn)的在一般常用的電鍍錫用導電輥的輥身(1)表面先后包覆二層或二層以上的金屬層組成復合導電輥,各層依次為;底層(2)、導電層(3)、耐磨層(4),包覆方法可采用噴鍍、電鍍、電鑄、堆焊、熱解、化學鍍等諸工藝,各層的包覆都有不同的具體要求;底層(2);包覆在輥身表面,其目的是用來加強輥身(1)與上面導電層(3)的結合力,一般采用純銅或純鎳包覆,包覆厚度在0-50μm之間;導電層(3)在底層(2)表面包覆導電層(3),主要作用是保證導電輥的導電性和耐蝕性,采用純銅或銅合金或鎳基合金等其他耐蝕類合金作包覆材料,包覆厚度在1-10mm.之間;耐磨層(4)在導電層(3)的表面包覆耐磨層(4),它的主要作用是用來提高導電輥的耐磨性和耐蝕性,采用金屬陶瓷或硬鉻作包覆材料,包覆厚度為100-250μm,硬度為HV750-1000維氏硬度,為了加強各層之間的粘合力,可在各層之間作毛化處理,毛化處理可采用噴砂、噴丸、電火花、激光及化學處理等方法,除各結合層的層面要毛化處理外,輥身(1)表面及耐磨層(4)的外表面必需毛化處理,目的是要提高電鍍錫鋼板的產(chǎn)品質量,防止在高速運轉時帶鋼打滑、跑偏及劃傷帶鋼,各層毛化處理后的粗糙度都控制在Ra3.0-7.0μm.本實用新型具有良好的導電性、耐蝕性和耐磨性,并可應用在高達每分鐘480米的高速鍍錫帶鋼運轉中使帶鋼不打滑、不出現(xiàn)劃傷,因此可以廣泛被應用在電鍍錫鋼板的生產(chǎn)線上。
附圖
是本實用新型的具體結構圖,其中包括輥身(1)、底層(2)、導電層(3)、耐磨層(4)。
實施例(一)一種電鍍錫鋼板生產(chǎn)用的Φ475×1200mm.復合導電輥,在輥身(1)的表面采用噴砂毛化處理,在輥身(1)的表面包覆一層金屬鎳作為底層(2),其厚度為40μm,底層(2)經(jīng)噴砂毛化處理后,用電鑄方法在其外層上包覆金屬銅層作為導電層(3),其厚度為2mm,導電層(3)再噴砂毛化處理后,用電鍍法包覆耐磨硬鉻層作為耐磨表面層(4),硬鉻層的厚度為250μm,硬度為HV800維氏硬度,耐磨層(4)的表面采用電火花進行毛化處理,其粗糙度為Ra4.0±0.5μm,此種結構的電鍍錫用復合導電輥使用在氟硼酸鍍液型電鍍錫鋼板生產(chǎn)線上,帶鋼的最大速度為400米/分,使用效果良好。
實施例(二)一種電鍍錫鋼板生產(chǎn)線上用的Φ475×1500mm的復合導電輥,對輥身(1)的表面采用電火花進行毛化處理,粗糙度為Ra4.0±0.5μm,在輥身(1)的表面上直接用電鑄法包覆一層純銅作為導電層(3),其厚度為3mm,其表面電火花毛化處理,其粗糙度為Ra4.0±0.5μm,再在導電層(3)的表面用真空等離子噴鍍一層導電陶瓷作為耐磨表面層(4),其厚度為150μm,硬度為HV850維氏硬度,其表面采用激光毛化處理,其粗糙度為Ra4.0±0.5μm,該電鍍錫用復合導電輥使用在氟羅斯坦鍍液型電鍍錫鋼板生產(chǎn)線上,帶鋼的最大速度為480米/分,使用效果良好。
權利要求1.一種電鍍錫用復合導電輥,其特征在于在其輥身(1)的表面包覆有二層或二層以上的、分別為底層(2)、導電層(3)、耐磨層(4)的金屬或陶瓷的包覆層。
2.根據(jù)權利要求1所述的電鍍錫用復合導電輥,其特征在于所述的各包覆層的程序依次為輥身(1)-底層(2)-導電層(3)-耐磨層(4)。
3.根據(jù)權利要求1所述的電鍍錫用復合導電輥,其特征在于所述的金屬底層(2)為純銅或純鎳材料,其厚度為0-50μm。
4.根據(jù)權利要求1所述的電鍍錫用復合導電輥,其特征在于所述的導電層(3)為純銅或鎳基合金材料,其厚度為1-10mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的電鍍錫用復合導電輥,其特征在于所述的耐磨層(4)為硬鉻或導電陶瓷材料,其厚度為100-250μm,硬度為HV750-1000維氏硬度。
6.根據(jù)權利要求1所述的電鍍錫用復合導電輥,其特征在于所述的輥身(1)、底層(2)、導電層(3)、耐磨層(4)的表面均須毛化處理,其粗糙度為Ra3.0-7.0μm。
專利摘要本實用新型公開了一種電鍍錫鋼板生產(chǎn)設備中的復合導電輥技術,在金屬輥身(1)的表面依次包覆金屬底層(2)、導電層(3)、耐磨層(4)等多層金屬層,該輥應用在生產(chǎn)線上,既可提高輥的導電、耐蝕、耐磨性能,還能在高速運轉時使帶鋼不打滑,不出現(xiàn)劃傷,因此可廣泛應用于電鍍錫鋼板生產(chǎn)。
文檔編號C25D7/06GK2418136SQ9925230
公開日2001年2月7日 申請日期1999年12月29日 優(yōu)先權日1999年12月29日
發(fā)明者王子安, 吳建中, 姚書典, 宣梅燦, 符寒光, 邵文華, 李志萍, 貢雪南, 孫力, 徐有康, 許軍, 朱超, 陳海成, 鄒玉賢, 謝世祥, 劉立峰, 戴明山 申請人:上海寶鋼集團公司, 冶金工業(yè)部北京冶金設備研究院