陶余茂
(寧波康興電纜公司 浙江寧波)
DN200單向閥為鑄造件,特別是作為備用閥時(shí),時(shí)間一久其活動(dòng)板閥容易出現(xiàn)銹蝕而卡住。DN200單向閥體積較大、價(jià)格高、維修地點(diǎn)特殊且拆卸困難,為解決此問(wèn)題,采用化學(xué)鍍鎳磷合金的方法對(duì)單向閥進(jìn)行維修。
化學(xué)鍍鎳磷具有硬度高、耐磨性好、耐腐蝕性強(qiáng)的性能,合金鍍層含磷量4%~12%?;瘜W(xué)鍍層經(jīng)熱處理后硬度可達(dá)1100HV,在酸、堿、鹽、氨和海水介質(zhì)中,具有良好的耐蝕性(好于不銹鋼),一些泵閥生產(chǎn)企業(yè)常采用化學(xué)鍍鎳磷工藝對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行處理。
一般鍍層厚度 10~50μm,結(jié)合強(qiáng)度>150MPa(15kg/mm2),厚度均勻、表面光亮,工件經(jīng)化學(xué)鍍膜后,表面粗糙度不受影響,無(wú)需再加工和拋光?;瘜W(xué)鍍鎳磷適應(yīng)范圍廣,模具鋼、不銹鋼、銅鋁、塑料、尼龍、玻璃與木材都可施鍍,尤其適合復(fù)雜零件的鍍敷。
化學(xué)鍍是利用化學(xué)還原反應(yīng)使藥劑中的磷和鎳被置換出來(lái),沉淀在工件表面形成鍍層的工藝技術(shù),有堿性和酸性2種化學(xué)鍍配方。
(1)化學(xué)鍍鎳反應(yīng)過(guò)程。次亞磷酸鈉與水作用,生成氫原子,氫原子吸附在鍍件表面上,使鎳離子還原而沉積在鍍層,同時(shí)含磷的化合物與原子狀態(tài)的氫反應(yīng)還原后,磷不斷進(jìn)入鍍層,即NaH2PO2+H2O→NaH2PO3+2H;Ni2++2H→Ni+2H+;H3PO3+3H→P+3H2O。鍍層中的磷含量由溶液的酸度決定,酸度越大,可用于還原的磷氫原子越多,鍍層的含磷量也高,反應(yīng)中還產(chǎn)生氫氣(2H→H2O↑)。
在鍍鎳過(guò)程中有酸生成,所以溶液的酸度在工作中升高,當(dāng)pH=3時(shí),鎳的沉淀便停止。因此在生產(chǎn)中常加入緩沖劑(如醋酸鈉等),也可以用氨水提高pH值,使反應(yīng)正常進(jìn)行。工藝過(guò)程為:拋光→除油→浸酸→清洗→化學(xué)鍍鎳→熱處理→成品。
(2)化學(xué)鍍鎳時(shí)特別需要注意的是要搞清楚材料的種類和牌號(hào),因?yàn)獒槍?duì)不同的材料,要配備不同配方的鍍液。對(duì)于銹蝕嚴(yán)重的零件要先清理,再進(jìn)行拋丸處理,然后對(duì)密封端面進(jìn)行拋光。
采用化學(xué)鍍鎳磷合金修復(fù)的單向閥,耐腐蝕、硬度高、耐沖擊、結(jié)合強(qiáng)度高、抗沖刷。不用更換單向閥,工人勞動(dòng)強(qiáng)度減輕,成本僅為更換新閥的16%。修復(fù)后的單向閥經(jīng)2年多的運(yùn)行,未再發(fā)生閥板卡死故障。