含金剛石的金屬鍍層中鍍層金屬層狀分離

含金剛石的金屬鍍層在使用過(guò)程中,與工件接觸部分的鍍層金屬不是正常磨耗,而是非正常地成片或粉末狀脫落,金剛石不是全部脫落,而是局部粒狀脫落。

優(yōu)化鍍液配方和電鍍工藝、采取帶電入槽,防止雙極性現(xiàn)象,對(duì)于形狀復(fù)雜的工件采用短時(shí)間大電流沖擊空鍍,以減少鍍層內(nèi)應(yīng)力和析氫現(xiàn)象的影響,提高鍍層質(zhì)量。

優(yōu)化工藝、工序,減少卸砂時(shí)的斷電時(shí)間,甚至不斷電在原上砂槽內(nèi)卸砂、加厚或在一備用槽內(nèi)帶電卸砂,以提高金剛石顆粒與鍍層間的結(jié)合力。若在加厚過(guò)程中遇停電現(xiàn)象,重新加厚時(shí),工件應(yīng)放入電解液中進(jìn)行陰極還原,還原后帶電入槽電鍍以保證鍍層結(jié)合力。

電鍍金剛石原理：

金剛石在弱酸性溶液中吸附H (這可由加入金剛石后溶液pH升高而證明)，并在電場(chǎng)作用下向陰極緩慢移動(dòng)，終吸附在陰極表面。這樣當(dāng)Ni2 、Co2 、Mn2 不斷在陰極表面吸附時(shí)，就把吸附在陰極表面的金剛石不斷包裹起來(lái)，形成金剛石復(fù)合鍍層。

電解液加熱：由于電解液加熱溫度不很高(<50°)，通常水浴加熱，電鍍?nèi)萜髦糜诓僮髋_(tái)面的水浴槽內(nèi)。加熱可采用鈦合金加熱管或熱水器，前者置于水浴槽內(nèi)，后者熱水管通入水浴槽內(nèi)。由于這種物質(zhì)極硬，在砂輪磨削過(guò)程中可能出現(xiàn)局部過(guò)熱傾向和發(fā)生表面回火。電熱管可配備控溫裝置。其原理通過(guò)電子繼電器(DJ-702型)控制電加熱主回路中的執(zhí)行部件，即接觸器JC,使之閉合(或斷開),從而接通(或切斷)加熱電源，達(dá)到自動(dòng)控溫的目的。

鍍液的回收：電鍍結(jié)束、工件出槽時(shí)，應(yīng)用蒸鎦水在鍍槽上方噴淋工件表面，使工件上帶出的電解液和夾帶的金剛石流回鍍槽，以便回收。

用品級(jí)較高的金剛石以提高磨削、切削能力

Ni-Co合金胎體中的Co是以向鍍液中添加CoSO4·7H2O實(shí)現(xiàn)的,為了保證胎體的韌性和其對(duì)金剛石的結(jié)合強(qiáng)度,Co的補(bǔ)充應(yīng)控制在穩(wěn)定范圍內(nèi),使鍍層中w(Co)在22%左右。經(jīng)過(guò)機(jī)械加工的零件金剛石砂輪表面，總會(huì)出現(xiàn)一些宏觀和微觀上幾何形狀誤差，零件金剛石砂輪表面上的微觀幾何形狀誤差，是由零件金剛石砂輪表面上一系列微小間距的峰谷所形成的，這些微小峰谷高低起伏的程度就叫零件的金剛石砂輪表面粗糙度。在加工一些硬度較高的材料時(shí)選用品級(jí)較高的金剛石以提高磨削、切削能力。

但往往出現(xiàn)因操作中磨屑的反磨削力增大造成胎體不能與金剛石匹配,提早被磨損,導(dǎo)致相當(dāng)一部分金剛石顆粒脫落,使工具工作效率下降以致提早報(bào)廢。為此許多金剛石復(fù)合鍍層制品從業(yè)者做了大量工作,Ni-Co-Mn三元合金胎體的引入是研究的一個(gè)方向。

鍍液中依金剛石的平均粒徑

一般加工玉雕的磨具鉆具形狀繁雜,尺寸各異,大都采用埋砂法,給工具基體上粘上一層金剛石,即將固定于夾具上的待鍍件預(yù)鍍后,置于盛有金剛石,溶液可以自由流通的非金屬砂槽內(nèi),在鍍液中依金剛石的平均粒徑。

電鍍時(shí)間,使金剛石被鑲于工件表面,一般掌握嵌入率達(dá)到10%左右即可,嵌入率太低,對(duì)金剛石的粘附欠牢,加厚鍍時(shí)易被吹落,過(guò)厚則易“糊”活,且往往會(huì)使磨粒搭橋架空,在加厚鍍時(shí)覆蓋在工具上的金屬鍍層,在磨削時(shí)將在該處造成爆裂。

鑲砂的Jκ應(yīng)依據(jù)金剛石平均粒徑控制,如金剛石顆粒d為49μm的上砂用0.5A/dm2電鍍25~30min,金剛石顆粒d為196μm的上砂用0.75A/dm2電鍍60min為常用,以使金剛石盡可能單層均布于待鑲工作部位。