一種連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于表面處理電鍍技術領域，具體涉及一種連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法。一種連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，包括對預處理后的銅板基材進行電鍍鎳硼合金，采用的電鍍液組成為：氨基磺酸鎳30~80g/L，硼酸30~50g/L，硼氫化鈉0.8~16g/L，乙二胺30~60g/L，十二烷基磺酸鈉0.01~0.1g/L；電鍍條件為：所述電鍍液的pH值為3.5~4.5，溫度為45~65℃，所述銅板基材為陰極，鎳珠為陽極，電流密度控制在1~3A/dm2。應用本發(fā)明方法后，可獲得致密均勻，結合力優(yōu)異，熱裂紋傾向低，硬度高，耐蝕性能優(yōu)越，耐磨性能極強的鍍層。
【專利說明】
-種連鑄結晶器銅板表面制備鎮(zhèn)棚合金媳層的方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于電鍛技術領域，具體設及一種連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層 的方法。
【背景技術】
[0002] 連鑄機是煉鋼的關鍵設備，結晶器是連鑄機的核屯、部件，其質量好壞直接影響到 鑄巧的質量和連鑄機的作業(yè)率。沸騰的鋼水及烙融的保護渣液直接接觸結晶器銅板表面冷 卻成鑄巧，并伴隨著內壁和鑄巧之間的滑動摩擦，惡劣的工作環(huán)境要求結晶器銅板表面有 更好的導熱性，更高的機械強度，具有好的耐磨性和耐蝕性能。在煉鋼生產(chǎn)過程中，鋼水不 斷地通過結晶器，凝聚成硬質巧殼后從結晶器下方連續(xù)拉出，實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。隨著鋼鐵工業(yè) 的飛速發(fā)展，對結晶器材料表面的性能提出了越來越高的要求，結晶器的發(fā)展將繼續(xù)向著 具有高機械強度、良好的導熱性、耐磨性和耐腐蝕性能的方向發(fā)展。連鑄結晶器銅板表面電 鍛技術從最初的鍛銘開始，至今已經(jīng)形成鍛純儀、鍛儀鐵、鍛儀鉆、鍛鉆儀、鍛儀憐、熱噴涂 等主要鍛層，產(chǎn)品的性能也隨之逐步提高。
[0003] 然而，隨著鋼鐵工業(yè)的飛速發(fā)展，經(jīng)濟危機的沖擊，國家對鋼鐵產(chǎn)能的進一步壓 縮，鋼鐵企業(yè)對噸鋼成本的控制也逐步提高，連鑄生產(chǎn)對結晶器銅板工作面鍛層的性能也 提出了越來越高的要求。目前常規(guī)的鍛層已不再能再滿足鋼鐵企業(yè)日益發(fā)展的需求，而且 常規(guī)鍛層在高拉速連鑄結晶器的使用過程中，銅板表面鍛層磨損嚴重，熱疲勞加大，造成結 晶器銅板非計劃下線，結晶器銅板修復次數(shù)增加，銅板整體壽命縮短。
[0004] 儀棚合金鍛層的導電性、可焊性及耐磨性都非常好，可廣泛應用于航天、電子、機 械、塑料等行業(yè)，因而受到人們的廣泛關注在國內外它的應用正在迅速增加，但其獲得方法 過多地局限于化學鍛，由于化學鍛的鍛液不穩(wěn)定，老化快，成本高，從而限制了該鍛層的推 廣應用。而電鍛法制備儀棚合金在我國的研究較化學鍛方法而言起步較晚，相關技術如，郭 建華和張?zhí)N珊發(fā)表的《電鍛法制取儀棚合金鍛層的研究》一文，研究了用電鍛法制取儀棚合 金的可能性，其電鍛液是借鑒某種化學鍛液的成分，并加入適當?shù)姆€(wěn)定劑配制而成，文中較 詳細地研究了鍛液組成和電流密度等因素對鍛層含棚量沉積速度和電流效率的影響，從中 得出了較適宜的鍛液組成和電鍛條件(郭建華，張?zhí)N珊，電鍛法制取儀棚合金鍛層的研究， 1994,第93期，628~631)。然而實踐表明該文對電鍛法制備儀棚合金的研究并不完全適用于 結晶器銅板鍛層的制備。且目前還沒有看到更詳細的關于采用電鍛方法在結晶器銅板上進 行儀棚合金鍛層制備的相關研究和報道。

【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方 法，W提高連鑄結晶器銅板的過鋼量，降低磨損，延長使用壽命，增強鍛層的結合性能。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是： 一種連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法，包括在預處理后的銅板基材表面 電鍛儀棚合金，其中， 采用的電鍛液組成為:氨基橫酸儀30~80g/L，棚酸30~50g/L，棚氨化鋼0.8~16g/L，乙二 胺30~60g/L，十二烷基橫酸鋼0.01~0.1 g/l; 電鍛條件為:所述電鍛液的抑值為3.5~4.5,溫度為45~65°C，所述銅板基材為陰極，儀 珠為陽極，電流密度控制在^3A/dm2。
[0007]進一步的，所述電鍛液的pH值采用氨基橫酸進行調節(jié)。
[000引進一步的，所述電鍛液的組成為:氨基橫酸儀50~70g/L，棚酸35~45g/L，棚氨化鋼 1.5~8.5g/L，乙二胺40~45g/L，十二烷基橫酸鋼0.05~0.07g/L。
[0009]進一步的，所述電鍛條件為:所述電鍛液的抑值為4.0,溫度為55°C，所述銅板基材 為陰極，儀珠為陽極，電流密度控制在2A/dm2。
[0010] 進一步的，所述電鍛液還包括:芐基-締基化晚內鹽0.008~0.012g/L，丙烘醇0.015 ~0.035g/L，締丙基橫酸鋼1.0~2. Omg/L。
[001。 進一步的，所述儀棚合金中棚的質量分數(shù)為2.3~5.6%。
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其有益效果如下： 本發(fā)明針對目前結晶器銅板過鋼量低，磨損嚴重，使用壽命短等問題，提出了一種表面 電鍛儀棚合金的連鑄結晶器銅板，使得結晶器銅板的熱裂紋傾向和內應力減小，硬度和耐 磨性能提高，使用周期延長。本發(fā)明W氨基橫酸儀為儀鹽，為電鍛液提供儀離子，長期實踐 表明，采用氨基橫酸儀相比硫酸儀、氯化儀等其他儀鹽所得鍛層的機械性能明顯較好。棚酸 在本發(fā)明中的作用是多方面的，能夠補充因陰極氨氣的析出而消耗的氨離子，維持電鍛液 的抑值相對穩(wěn)定，從而提高陰極的電流效率，改善鍛層的表面質量；同時還能能改善鍛層的 延展性、及鍛層和銅板基材的結合力；而且，棚酸的離解有利于抑止儀鹽的水解，使電沉積 反應順利進行。經(jīng)過長期實踐確定本申請優(yōu)選的棚酸含量為30~50g/L，在運個濃度范圍內 可W確保電鍛作業(yè)的正常運行，并對改善鍛層表面質量，提高鍛層性能等方面有顯著的作 用。乙二胺可W提高鍛液的穩(wěn)定性，防止鍛液自發(fā)分解。但由于其絡合作用和競爭吸附作 用，對陰極儀沉積反應和析氨反應、陽極Bf4氧化和儀溶出反應均有一定程度的抑制，因此 本發(fā)明乙二胺的用量優(yōu)選為30~60g/L。十二烷基橫酸鋼的用量為0.01~O.lg/L，含量過低， 不能實現(xiàn)有效的降低表面張力的作用，不能夠消除鍛層表面形成的針孔，而含量過高，則容 易夾雜于鍛層中，增大鍛層內應力，導致鍛層脆性增大；同時，還會使鍛層中含硫量增加，增 加硫雜質，內應力升高，嚴重則導致鍛層脆性增加而脫落。
[0013] 在電鍛過程中，pH值對電鍛質量的影響很大。大量生產(chǎn)實踐也表明，電鍛液的抑值 在電鍛過程中是動態(tài)變化的，必須控制在合理的范圍內。過高或過低的抑值都會導致鍛層 的表面出現(xiàn)不同類型的缺陷，影響鍛層質量，本發(fā)明通過反復實驗確定，采用氨基橫酸進行 調整，將抑值控制在3.5~4.5范圍內時效果最好。同時，溫度和電流密度也會影響抑值的穩(wěn) 定。一方面，抑值調節(jié)劑氨基橫酸在不同溫度條件下，會W不同的速率發(fā)生水解，而水解產(chǎn) 物會反過來降低氨基橫酸的溶解度，影響其正常的pH值調節(jié)作用。因此，溫度的控制對于抑 值的穩(wěn)定有重要的影響。另一方面，電流密度的大小也會影響鍛液pH值的變化，當電流密度 過大或過小時，鍛液抑就會產(chǎn)生明顯波動，增加鍛液抑值的調整頻率，從而影響電鍛工藝的 有效控制和鍛層質量的提高。因此，電鍛條件的選用，不僅影響鍛液的施鍛效果和效率，還 最終影響鍛層的質量。本申請經(jīng)過大量科學實驗和實際應用表明，在本發(fā)明電鍛液的基礎 上，配合使用本發(fā)明的電鍛參數(shù):pH值為3.5~4.5,溫度為45~65°C，所述銅板基材為陰極，儀 珠為陽極，電流密度控制在1~3A/dm2,實現(xiàn)了協(xié)同增效的目的，工藝控制穩(wěn)定可靠，所得鍛 層表面質量好，鍛層均勻，鍛層與銅板的結合力強，為結晶器銅板投入大生產(chǎn)使用奠定了良 好的基礎。
【具體實施方式】
[0014] 下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技 術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范 圍。
[0015] -種連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法，包括W下步驟： 步驟S1、預處理:對經(jīng)機加工后的銅板進行有機溶劑清洗，噴砂，電解除油，超聲波清洗 和酸活化處理，得到待鍛銅板基材； 步驟S2、電鍛:將電鍛液注入電鍛槽中，調節(jié)所述電鍛液的抑，加熱電鍛液，將溫度升至 設定值，然后將待鍛銅板基材作為陰極放入電鍛槽中，將陽極放入電鍛槽中，接通電源開始 電鍛，至儀棚合金的鍛層厚度達到設定值，結束電鍛； 步驟S3、后處理:對電鍛后的銅板進行出槽后的處理，包括退模、除氨、打磨、表面處理、 封裝，即得電鍛儀棚合金鍛層的連鑄結晶器銅板。
[0016] 優(yōu)選的是，所述后處理步驟S3還包括：將電鍛后的銅板置于真空爐中，真空度為 6.67X10-中a, 300~450°C下熱處理3~5h。經(jīng)熱處理后的銅板硬度可W提高1.8~2倍，達到 1510~1692HV。
[0017] 通過本發(fā)明方法，儀棚合金鍛層的厚度可W達到^5mm。
[0018] 本發(fā)明中，采用的電鍛液組成為:氨基橫酸儀30~80g/L，棚酸30~50g/L，棚氨化鋼 0.8~16g/L，乙二胺30~60g/L，十二烷基橫酸鋼0.01~0.1 g/l; 所述電鍛液的pH值為3.5~4.5,溫度為45~65°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電 流密度控制在^3AAlm2。
[0019] 所用儀珠，儀的含量>99.99%。
[0020] 本發(fā)明中，所述電鍛液的pH值采用氨基橫酸進行調節(jié)。
[0021] 氨基橫酸為固體材料，使用前須進行溶解，不宜直接添加進電鍛液中。本發(fā)明添加 氨基橫酸的作用是調整電鍛液的pH值，同時實現(xiàn)電鍛液的最大化利用。而且在實踐生產(chǎn)中， 要嚴格控制電鍛液的溫度，因氨基橫酸在不同溫度條件下，會W不同的速率發(fā)生水解，而水 解產(chǎn)物會反過來降低氨基橫酸的溶解度，影響其正常的pH值調節(jié)作用。
[0022] 本發(fā)明優(yōu)選的，所述電鍛液的組成為:氨基橫酸儀50~70g/L，棚酸35~45g/L，棚氨 化鋼1.5~8.5g/L，乙二胺40~45g/L，十二烷基橫酸鋼0.05~0.07g/L。
[0023] 本發(fā)明優(yōu)選的，所述電鍛條件為:所述電鍛液的pH值為4.0,溫度為55°C，所述銅板 基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控制在2. OA/血2。
[0024] 本發(fā)明優(yōu)選的，所述電鍛液還包括:芐基-締基化晚內鹽0.008~0.012g/L，丙烘醇 0.015~0.035g/L，締丙基橫酸鋼1.0~2. Omg/L。在本發(fā)明上述電鍛液的基礎上，通過添加上 述Ξ種添加劑組合，經(jīng)大量實驗和實踐表明，在不改變制備儀棚合金的方法條件下，選用本 發(fā)明的添加劑組合，可w在銅板基材上鍛出結合力好、初性好、光亮、平整、均勻的儀棚合金 層。其中，芐基-締基化晚內鹽的使用能夠提高鍛層的平整性和出光速度，使得表面光亮，無 漏鍛現(xiàn)象;丙烘醇的加入能夠增強陰極極化效應，從而獲得快速出光的效果及整平良好的 鍛層，但過量加入會使鍛層發(fā)脆且結合力差，需嚴格控制加入量;締丙基橫酸鋼為輔助光亮 劑，能夠加快出光速度，提高鍛液的整平能力，改善鍛液的光亮覆蓋能力，減少針孔;上述組 合使用能夠實現(xiàn)協(xié)同增效，能夠顯著提高鍛液的穩(wěn)定性，提高鍛層的各項綜合性能。
[0025] 通過本發(fā)明方法，可W獲得棚含量為2.3~5.6%質量的儀棚合金，從而大幅度提高 鍛層的整體質量，工藝控制性更強，能夠根據(jù)工藝需求，獲得不同含量組成的儀棚合金。同 時大量實踐也證實，棚含量為2.3~5.6%質量的儀棚合金鍛層的結晶器銅板性能穩(wěn)定，質量 優(yōu)異，過少或過多的棚含量都會帶來不同方面的性能下降問題，例如脆性下降、耐腐蝕性降 低、易于磨損等。
[0026] 下面列舉本發(fā)明的部分優(yōu)選實施例。本發(fā)明的下述實施例中，連鑄結晶器銅板表 面制備儀棚合金鍛層的方法基本步驟相同，僅就不同之處予W詳細說明。
[0027] 實施例1 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法，具體步驟如下： 步驟S1、預處理:對經(jīng)機加工后的銅板進行有機溶劑清洗，噴砂，電解除油，超聲波清洗 和酸活化處理，得到待鍛銅板基材； 步驟S2、電鍛:將電鍛液注入電鍛槽中，調節(jié)所述電鍛液的抑為4.0，加熱電鍛液，將溫 度升至55Γ，然后將待鍛銅板基材作為陰極放入電鍛槽中，將陽極放入電鍛槽中，接通電源 開始電鍛，至儀棚合金的鍛層厚度達到設定值，結束電鍛； 步驟S3、后處理:對電鍛后的銅板進行出槽后的處理，包括退模、除氨、打磨、表面處理、 封裝，即得電鍛儀棚合金鍛層的連鑄結晶器銅板。
[00%]本實施例中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀60g/L，棚酸40g/L，棚氨化鋼5g/L，乙二胺42g/L，十二烷基橫酸鋼0.06g/L。
[0029] 電鍛條件如下:所述電鍛液的pH值為4.0,溫度為55°C，所述銅板基材為陰極，儀珠 為陽極，電流密度控制在2. OA/dm2。
[0030] 采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量的質量分數(shù)為3.8%。
[0031] 實施例2 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液組成與電鍛條件同 實施例1，步驟S1~S2同實施例1，步驟S3還包括： 對電鍛后的銅板置于真空爐中，真空度為6.67X10-中a，400°C下熱處理地。
[0032] 采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量的質量分數(shù)為4.2%。
[0033] 實施例3 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀60g/L，棚酸40g/L，棚氨化鋼5g/L，乙二胺42g/L，十二烷基橫酸鋼0.06g/L， 芐基-締基化晚內鹽0.0 lOg/L，丙烘醇0.025g/L，締丙基橫酸鋼1.5mg/l; 所述電鍛液的pH值為4.0,溫度為55°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在2.04/血2。
[0034] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為4.5〇/〇。
[0035] 實施例4 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀50g/L，棚酸35g/L，棚氨化鋼1.5g/L，乙二胺40g/L，十二烷基橫酸鋼0.05g/ L； 所述電鍛液的pH值為4.0,溫度為55°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在2.04/血2。
[0036] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為3.9%。
[0037] 實施例5 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀70g/L，棚酸45g/L，棚氨化鋼8.5g/L，乙二胺45g/L，十二烷基橫酸鋼0.07g/ L； 所述電鍛液的pH值為4.0,溫度為55°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在2.04/血2。
[0038] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為2.6%。
[0039] 實施例6 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀30g/L，棚酸30g/L，棚氨化鋼0.8g/L，乙二胺30g/L，十二烷基橫酸鋼0.0 lg/ L，芐基-締基化晚內鹽0.008g/L，丙烘醇0.015g/L，締丙基橫酸鋼1. Omg/l; 所述電鍛液的pH值為3.5,溫度為45°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在lA/血2。
[0040] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為2.3%。
[0041 ] 實施例7 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀80g/L，棚酸50g/L，棚氨化鋼16g/L，乙二胺60g/L，十二烷基橫酸鋼0.1 g/L， 芐基-締基化晚內鹽0.012g/L，丙烘醇0.035g/L，締丙基橫酸鋼2. Omg/l; 所述電鍛液的pH值為4.5,溫度為65°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在3A/血2。
[0042] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為3.6%。
[0043] 實施例8 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀70g/L，棚酸42g/L，棚氨化鋼6g/L，乙二胺52g/L，十二烷基橫酸鋼0.08g/L， 橫基水楊酸〇.20g/l; 所述電鍛液的pH值為4.2,溫度為50°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在1.84/血2。
[0044] 本發(fā)明電鍛液中配合添加0.10~0.20g/L的橫基水楊酸，可W提高電鍛液的穩(wěn)定 性，增強結晶器銅板的表面平整性和耐蝕性。
[0045] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為4.8〇/〇。
[0046] 實施例9 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀75g/L，棚酸45g/L，棚氨化鋼9g/L，乙二胺40g/L，十二烷基橫酸鋼0.05g/L， 芐基-締基化晚內鹽0.0 lg/L，丙烘醇0.02g/L，締丙基橫酸鋼1.5mg/L，橫基水楊酸0.12g/l; 所述電鍛液的pH值為4.5,溫度為60°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在2.04/血2。
[0047] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為5.2%。
[004引對比例1 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，所述電鍛液的組成為： 硫酸儀80g/L，氯化儀40g/L，棚酸40g/L，棚氨化鋼5g/L，乙二胺42g/L，乙基己基硫酸鋼 0.06g/l; 所述電鍛液的pH值為5.0,溫度為60°C，所述銅板基材為陰極，儀珠為陽極，電流密度控 制在2.54/血2。
[0049] 該對比例調整了儀鹽的種類，同時將本申請使用的十二烷基橫酸鋼W乙基己基硫 酸鋼替代。為了保證工藝的正常進行，調整了電鍛液的含量及電鍛條件。
[0050] 具體制備方法同實施例2,不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為1.9%。
[0化1] 對比例2 本實施例連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法中，所述電鍛液的組成為： 氨基橫酸儀80g/L，棚酸45g/L，棚氨化鋼5g/L，乙二胺40g/L，乙基己基硫酸鋼0.05g/L， 芐基-締基化晚內鹽0.0 lg/L，丙烘醇0.04g/L，締丙基橫酸鋼1.5mg/l; 電鍛條件同實施例2。
[0052] 該對比例W乙基己基硫酸鋼替代十二烷基橫酸鋼，同時提高丙烘醇的用量。
[0053] 具體制備方法同實施例1，不再寶述。采用本實施例方法獲得的儀棚合金中棚含量 的質量分數(shù)為2.1%。
[0054] 對實施例^3、8~9及對比例^2所得結晶器銅板的硬度、孔隙率、耐腐蝕性能、結合 強度進行測定，并統(tǒng)計結晶器銅板的一次過鋼量及磨損量，填入表1中。
[0055] 表1檢測結果
上述表格數(shù)據(jù)為本發(fā)明部分優(yōu)選實施例的試驗數(shù)據(jù)，通過對比可w明顯看出本申請的 優(yōu)異性能。依據(jù)本發(fā)明方法制備的儀棚合金鍛層的結晶器銅板的硬度可W達到800HVW上， 經(jīng)真空熱處理后，硬度能夠提高1.8~2倍;一次過鋼量為13~18萬噸;耐磨性好，磨損量在0.2 毫米W下;鍛層與銅板的結合強度明顯提高；同時鍛層的表面光亮，光滑。
[0化6]生產(chǎn)實踐 某鋼廠3臺薄板巧高拉速連鑄機結晶器，鋼包容量15化，板巧尺寸為900mmX 135mm，連 鑄機半徑為5m，冶金長度24.2m，設計拉速為1.8~2. Om/min，銅板表面溫度為160~180°C，未 經(jīng)鍛層處理的連鑄機結晶器的平均壽命為321爐，平均磨損量在2.1mm上。
[0057]上述結晶器銅板經(jīng)本發(fā)明實施例1的方法電鍛儀棚合金后，連鑄結晶器的平均壽 命提高至900爐W上，平均磨損量低于0.15mm。
[005引生產(chǎn)實踐表明，應用本發(fā)明連鑄結晶器銅板表面制備儀棚合金鍛層的方法后，經(jīng) 熱處理，可獲得致密均勻，結合力優(yōu)異，熱裂紋傾向低，硬度高，耐蝕性能優(yōu)越，耐磨性能極 強的鍛層。而且，采用本發(fā)明方法，很大程度上解決了連鑄結晶器銅板的非計劃下線，提高 結晶器銅板的使用壽命，減少修復次數(shù)，適應高效連鑄結晶器的特殊要求。
[0059]雖然W上描述了本發(fā)明的【具體實施方式】，但是熟悉本技術領域的技術人員應當理 解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用于對本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本 領域的技術人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾W及變化，都應當涵蓋在本發(fā)明的 權利要求所保護的范圍內。
【主權項】
1. 一種連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，其特征在于:包括在預處理后 的銅板基材表面電鍍鎳硼合金，其中， 采用的電鍍液組成為:氨基磺酸鎳30~80g/L，硼酸30~50g/L，硼氫化鈉0.8~16g/L，乙二 胺30~60g/L，十二烷基磺酸鈉0 · 01~0 · lg/L; 電鍍條件為:所述電鍍液的pH值為3.5~4.5，溫度為45~65 °C，所述銅板基材為陰極，鎳 珠為陽極，電流密度控制在1~3A/dm2。2. 如權利要求1所述連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，其特征在于:所述 電鍍液的pH值采用氨基磺酸進行調節(jié)。3. 如權利要求1所述連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，其特征在于:所述 電鍍液組成為：電鍍液組成為氨基磺酸鎳50~70g/L，硼酸35~45g/L，硼氫化鈉1.5~8.5g/L， 乙二胺40~45g/L，十二烷基磺酸鈉0.05~0.07g/L。4. 如權利要求3所述連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，其特征在于:所述 電鍍液的pH值為4.0，溫度為55°C，所述銅板基材為陰極，鎳珠為陽極，電流密度控制在2A/ dm2。5. 如權利要求1~4任一項所述連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，其特征 在于:所述電鍍液還包括:芐基-烯基吡啶內鹽〇. 008~0.012g/L，丙炔醇0.015~0.035g/L，烯 丙基磺酸鈉1 · 〇~2 · Omg/L。6. 如權利要求5所述連鑄結晶器銅板表面制備鎳硼合金鍍層的方法，其特征在于:所述 鎳硼合金中硼的質量分數(shù)為2.3~5.6%。
【文檔編號】C25D3/56GK106011957SQ201610606194
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月29日
【發(fā)明人】朱書成, 徐文柱, 黃國團, 王顯
【申請人】西峽龍成特種材料有限公司