专利名称：一种切割环和眼镜板及其加工方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝土输送泵的切割环和眼镜板。
背景技术：
混凝土输送泵设备部件中，切割环和眼镜板是一对相对运动的部件，二者的装配 间隙在0. 1 0. 2mm之间，切割环和眼镜板的表面都焊有一层耐磨材料，切割环和眼镜板对 具有较高压力的混凝土进行切割，工作环境恶劣，对耐磨层的耐磨性和抗冲击性都有较高 的要求；而且作为主要部件，切割环和眼镜板的使用寿命决定了混凝土输送泵的工作效率 和使用寿命。现有技术中，其耐磨层采用硬质合金铜焊层或耐磨材料堆焊层，但是两种方法 均有其弊端，硬质合金铜焊层虽然耐磨性好，但附着力小，抗冲击性差；耐磨材料堆焊层附 着性或抗冲击性好但耐磨性又较差。
发明内容
为了解决上述弊端，本发明所要解决的技术问题是提供一种兼具较高抗冲击性和 良好耐磨性能的切割环和眼镜板及其加工方法。为了解决上述技术问题，本发明采用的技 术方案是，一种切割环和眼镜板，包括设有耐磨层的切割环和眼镜板基体，所述耐磨层为镍 层胎体包镶的金刚石或立方氮化硼复合镀层。所述切割环和眼镜板的加工方法依序包括如下步骤1、对加工好的切割环和眼镜板基体进行去油脱脂清洗后进行酸洗。所述清洗指碱 洗如氢氧化钠水溶液清洗或者电解法清洗；所述酸洗是指采用浓盐酸浸泡清洗以腐蚀消除 基体上的氧化层；作为一种优选工序，进行浓盐酸浸泡清洗前，可先采用稀硫酸浸泡清洗， 以减少浓盐酸用量，避免环境污染；作为另一种优选工序，所述清洗或酸洗后，都可以采用 超声波清洗以确保清洁效果。2、在基体表面镀上镍底层；镀镍方法可选用公知的电镀镍或化学镀镍工艺(下 同)。3、将金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒密布在整个镍底层表面上，镀上镍层进行包 镶；使所述镍层填满颗粒之间的缝隙。所述金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒不可混用(下 同)。4、当包镶镍层的厚度达到金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒粒度大小的1/4——1/2 时，最好是1/3时，中止镀镍，去除未被包镶或包镶不牢固的多余颗粒，优选的方法是进行 超声波清洗；5、继续镀镍直至镍层完全包镶所述金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒；6、在已形成的镍层胎体包镶的金刚石或立方氮化硼镀层上，重复3——5步骤，直 至复合镀层厚度满足需要。本发明采用逐层堆积法结合超声波清洗，每次只镀一层，每层只有一粒金刚石颗 粒或立方氮化硼颗粒的厚度，逐层堆积，形成的复合镀层构成切割环和眼镜板基体的耐磨层。不但耐磨性能极为优异，同时还具备附着性好、抗冲击性强的特点。与硬质合金耐磨层 相比，同等工况下同等厚度的镀层使用寿命要长20倍左右；而且，所形成的镀层表面均勻 平整，满足了切割环和眼镜板的工件配合性或密封性的要求。下面将结合具体实施方式
对本发明作进一步说明。
具体实施例方式实施例1 耐磨层为镍层胎体包镶的金刚石复合镀层的680眼镜板的电镀加工方 法1、将680眼镜板用氢氧化钠水溶液浸泡，再用水冲洗，在5%的稀硫酸中浸泡10 分钟，再浸泡在30%的浓盐酸中5分钟，取出后进行超声波清洗。2、在基体表面镀上镍底层将洗净的将小80眼镜板置入电解槽作为阴极，阳极采 用纯镍球，电镀液的组成及配比为硫酸镍200克/升、氯化镍40-60克/升、硼酸40-60克 /升，温度40-50°C，PH值保持在4左右，电流密度10安培/平方分米。3、将35目大小的镀衣金刚石颗粒密布在整个镍底层表面上，如步骤2配置进行 电镀，镀上镍层进行包镶；使所述镍层填满颗粒之间的缝隙。作为一种优选，本例中使用镀 衣金刚石，以进一步增强镀层强度，所述镀衣金刚石是在金刚石表面形成一化学镀层，如镀 镍、镀钛、镀铜、镀铬等，可以“镀衣金刚石”为商品名在市场购得，如河南黄河旋风股份有限 公司销售的“旋风”品牌镀衣金刚石。本发明采用镀镍或镀钛金刚石。4、当包镶镍层的厚度达到金刚石颗粒粒度大小的1/3时，中止镀镍，进行超声波 清洗去除未被包镶或包镶不牢固的多余颗粒；5、继续镀镍直至镍层完全包镶所述金刚石颗粒；6、在已形成的镍层胎体包镶的金刚石镀层上，重复3——5步骤，直至复合镀层厚 度？两足需要。实施例2 耐磨层为镍层胎体包镶的立方氮化硼复合镀层的 80眼镜板的化学镀 加工方法，除下述两点不同之外，实施例2的方法步骤都与实施例1相同。其一，所包镶的颗粒采用立方氮化硼，而不是金刚石或镀衣金刚石；其二，镀镍底 层或镍包镶层都采用化学镀，或称化学浸镀，化学镀镍是不用外来电流，利用氧化还原作用 在金属制件的表面上沉积一层镍的方法。本例中化学镀镍溶液的组成和配比是硫酸镍 25-30克/升，次磷酸钠27-32克/升，添加剂65-75克/升，反应温度为80-90度。化学镀镍溶液中的主盐就是镍盐，一般采用氯化镍或硫酸镍，有时也采用氨基磺 酸镍、醋酸镍等无机盐。目前已有介绍采用次亚磷酸镍作为镍和次亚磷酸根的来源。化学 镀镍的反应过程是一个自催化的氧化还原过程，镀液中可应用的还原剂有次磷酸钠、硼氢 化钠、烷基胺硼烷及胼等。在这些还原剂中以次亚磷酸钠用的最多，这是因为其价格便宜， 且镀液容易控制，镀层抗腐蚀性能好等优点。添加剂包括络合剂、缓冲剂、稳定剂、加速剂 等，作为一种公知成熟技术，所述添加剂可采用市售产品，本例中采用各处化工市场都可购 得的华晖牌化学镀添加剂。本发明描述的上述实施方式仅是为了清楚地说明本发明的技术方案，而不能理解 为对本发明做出任何的限制。如金刚石颗粒也可以采用化学镀镍工艺，立方氮化硼也可以 采用电镀工艺。本发明在本技术领域具有公知的多种替代方式或变形，在不脱离发明实质意义的前提下，均落入本发明的保护范围。
权利要求
一种切割环和眼镜板，包括设有耐磨层的切割环和眼镜板基体，其特征在于，所述耐磨层为镍层胎体包镶的金刚石或立方氮化硼复合镀层。
2.如权利要求1所述的切割环和眼镜板的加工方法，其特征在于，所述切割环和眼镜 板的加工方法依序包括如下步骤一、对加工好的切割环和眼镜板基体进行去油脱脂清洗后进行浓盐酸浸泡酸洗；二、在基体表面镀上镍底层；三、将金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒密布在整个镍底层表面上，镀上镍层进行包镶；四、当包镶镍层的厚度达到金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒粒度大小的1/4——1/2时， 中止镀镍，去除未被包镶或包镶不牢固的多余颗粒；五、继续镀镍直至镍层完全包镶所述金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒；六、在已形成的镍层胎体包镶的金刚石或立方氮化硼镀层上，重复三、四、五步骤，直至 复合镀层厚度满足需要。
3.如权利要求2所述的切割环和眼镜板的加工方法，其特征在于，进行浓盐酸浸泡清 洗前，先采用稀硫酸浸泡清洗。
4.如权利要求2、3所述的切割环和眼镜板的加工方法，其特征在于，所述清洗或酸洗 后，采用超声波清洗。
5.如权利要求2所述的切割环和眼镜板的加工方法，其特征在于，当包镶镍层的厚度 达到金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒粒度大小的1/3时，中止镀镍，去除未被包镶或包镶不 牢固的多余颗粒。
6.如权利要求2、5所述的切割环和眼镜板的加工方法，其特征在于，中止镀镍后进行超声波清洗。
全文摘要
本发明公开了一种切割环和眼镜板，包括设有耐磨层的切割环和眼镜板基体，所述耐磨层为镍层胎体包镶的金刚石或立方氮化硼复合镀层。其加工方法是，采用逐层堆积法结合超声波清洗，每次只镀一层，每层只有一粒金刚石颗粒或立方氮化硼颗粒的厚度，逐层堆积，形成的复合镀层构成切割环和眼镜板基体的耐磨层。不但耐磨性能极为优异，同时还具备附着性好、抗冲击性强的特点。与硬质合金耐磨层相比，同等工况下同等厚度的镀层使用寿命要长20倍左右；而且，所形成的镀层表面均匀平整，满足了切割环和眼镜板的工件配合性或密封性的要求。
文档编号F04B15/02GK101858343SQ201010186989
公开日2010年10月13日 申请日期2010年5月27日 优先权日2010年5月27日
发明者蒋德定 申请人:浏阳湘德机械制造厂