[01195154]提高模具使用寿命的电镀梯度功能膜

内容简介：钢表面活化对镀层附着力的影响。电镀工艺参数对Ni-SiC复合镀层的SiC数量及性能的影响。Ni-SiC复合镀层中SiC数量对Cr镀层表面形貌的影响。镀后钢件整体淬火对镀层结合性能的影响。加热温度和时间对Ni-SiC复合镀层中SiC稳定性的影响。通过以上研究，优化了各项工艺参数，获得了较不理想的梯度功能膜。即，镀层与基体间为镶嵌界面，二者结合较强；硬铬镀层中含有大量、细小、弥散分布的微孔；基体/Ni-SiC复合镀层/硬铬镀层的硬度呈递增分布，热膨胀系数呈递减变化。按新材料、工艺制作的模具，使用寿命达到了预想的结果。主要技术指标：薄膜与基体的结合力：850℃加热、15％食盐水中冷却，镀膜不开裂、不剥落。中间层的线膨胀系数(0-100℃)：Ni-SiC镀层为12.0-7.0(×10<'-6>/℃)，介于基体和铬镀层之间。以国内同种冷拔钢管用内模的最高使用寿命计，采用该项技术制作的模具，使用寿命提高三倍以上。如果工厂使用该模具，每年可节约模具消耗费用200万元以上。市场预测：仅以中型无缝钢管生产厂家为例，每年生产钢管4万吨，消耗模具达24万件。如果按模具使用寿命提高三倍，每件模具制造成本为20元计，则每年可节省模具制造费用320万元。若将节省下来的模具出售，按实际销售价比成本价高50％计，每年还可以增创产值480万元，增创利税160万元。据粗略统计，国内冶金行业中此类中型无缝钢管厂约三百家，若所有厂家都使用这种新型模具，总计每年可节约模具制造费用近十亿元，这种模具的生产厂家每年可创利税近五亿元。如果将冶金部所属的大型钢铁企业也计算在内，经济效益将更为可观。粗略计算可知，一个中型无缝钢管厂家每年可节省钢材约80吨，三百家则可节省钢材约2.4万吨。