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锅炉用钢Ni-P合金化学镀的工艺研究
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【文科综合论文】作者:田丰 张罡 姜威 黄刚摘 要:以锅炉用钢20g为基体,介绍了一种高磷的化学镀Ni-P合金工艺,研究了工艺参数对化学镀Ni-P镀层镀速和稳定性的影响,并确定最适宜配方。 关键词:化学镀;高磷;Ni-P合金;锅炉钢 1 引言 目前工业锅炉的腐蚀问题已十分突出和严重,仅沈阳市就有约四千多台锅炉,由于锅炉的腐蚀和耐磨等问题,不仅造成锅炉设备大修过早报废,直接导致经济损失,而且易发生各种事故,给安全生产带来隐患。 化学镀一般指化学镀Ni-P合金,是采用镍盐和还原剂在同一溶液中进行的自催化氧化-还原反应,从而在工件表面沉积出Ni-P合金镀层的表面处理技术。Ni-P合金镀层由于具有较高的硬度、耐磨性、润滑性、优异的耐蚀性和良好的钎焊性能,尤其是制备的高磷镀层具有非晶态结构,非晶态的高磷镀层具有非磁性、较低的电阻温度系数(TCR)、优良的耐蚀性等优点,因此利用优质碳素钢锅炉用钢(20g)进行表面化学镀实验,在锅炉用钢表面镀上镍磷化学镀层,从而提高锅炉设备热部件抗磨抗蚀,提高表面硬度,延长使用寿命,对于我国蒸汽及动力锅炉使用具有重要实际应用价值和理论意义,同时还可以向大型电站锅炉等领域推广。 2 实验方法 2.1 镀液组成及工艺条件 NiSO4•6H2O 25~40 g/L;NaH2PO2 25~30g/L;Pb(AC)2微量;Na(AC) 12~15g/L;络合剂1(15 g/L乳酸);络合剂2(15 g/L柠檬酸);络合剂3(4 g/L乳酸+15 g/L柠檬酸);络合剂4(3 g/L乳酸+13 g/L柠檬酸);络合剂5(12 g/L乳酸+3 g/L柠檬酸);温度 82~90℃;pH值 4.5~4.8。 2.2 施镀基材 实验采用的试样基材为20g(锅炉用钢),试样尺寸为20mm×15mm×10mm,原始硬度为HV189.22。 2.3 施镀工艺条件及流程 打磨→化学除油→清
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