一种减振器活塞体耐磨层电镀方法与流程

1.本发明属于电镀技术领域，具体涉及一种减振器活塞体的镍
‑
碳化硅复合镀层电镀方法。


背景技术：

2.某型产品使用的减振器活塞体(结构如图1所示)采用球磨铸铁材料。减振器服役过程中，活塞体环槽与橡胶密封环表面反复摩擦，球墨铸铁磨损，导致缸筒内油层发黑，活动阻力变大，甚至密封环变形等问题，最终导致减振器密封寿命下降。
3.发动机活塞体的环槽的磨损通常采用镀硬铬来解决，但由于减振器活塞体尺寸较小，环槽尺寸仅2毫米，远小于行业内其他活塞体，镀硬铬方法不能同时有效保障镀层厚度和环槽的尺寸要求，微槽部位有棱边，导致镀铬易出现毛刺、颗粒等缺陷，且镀铬层硬度较高，细微处的后续加工难度较大，手工打磨耗时长，不适合批量生产。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.本发明提出一种减振器活塞体耐磨层电镀方法，以解决减振器活塞体易磨损的技术问题。
6.(二)技术方案
7.为了解决上述技术问题，本发明提出一种减振器活塞体耐磨层电镀方法，该电镀方法包括如下步骤：
8.s1.电解除油：对减振器活塞体进行电解除油处理；
9.s2.预镀：在除油后的减振器活塞体表面预镀镍；
10.s3.镍
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碳化硅复合电镀：将减振器活塞体浸泡在复合电镀液中电镀镍
‑
碳化硅复合镀层；
11.s4.后处理：对减振器活塞体进行清洗与研磨。
12.进一步地，步骤s1中，将减振器活塞体放入除油溶液中，对减振器活塞体进行电解除油处理。
13.进一步地，步骤s1中，除油溶液配方：naoh浓度30～40克/升、na2co3浓度20～30克/升、na3po4浓度20～30克/升、na2sio3浓度3～5克/升；除油工艺：除油溶液温度60～90℃，电流密度3～8a/dm2，除油时间≥10min。
14.进一步地，步骤s2中，在减振器活塞体表面预镀镍的厚度为0.002～0.004mm。
15.进一步地，步骤s3中，复合电镀液配方：ni2so4·
6h2o357g/l，h3bo330g/l，nicl2·
6h2o73g/l，sic颗粒15g/l、粒径40～600nm；电镀工艺：复合电镀液温度50℃、ph＝3，电流密度4～10a/dm2，脉冲频率1000hz，电镀时间。
16.进一步地，步骤s3中，采用辅助阳极进行镍
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碳化硅复合电镀，辅助阳极由白金钛丝环绕成环形，并环绕在活塞体微槽外围。
17.进一步地，步骤s3中，镍
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碳化硅复合镀层厚度为0.01～0.016mm。
18.进一步地，步骤s4中，研磨后镍
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碳化硅复合镀层的厚度为0.008～0.012mm。
19.进一步地，耐磨层厚度为hv450～650。
20.(三)有益效果
21.本发明提出一种减振器活塞体耐磨层电镀方法，包括对减振器活塞体进行电解除油处理，在除油后的减振器活塞体表面预镀镍，将减振器活塞体浸泡在复合电镀液中电镀镍
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碳化硅复合镀层，以及对减振器活塞体进行清洗与研磨。通过本方法电镀形成镍
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碳化硅复合镀层，微槽内镀层厚度与活塞体表面镀层厚度均匀。通过复合电镀耐磨层，能够提高活塞体表面耐磨性和储油性，解决小尺寸活塞体微小环槽不耐磨的问题，延长活塞体使用寿命，减少因活塞体磨损带来的减振器失效故障，延长减振器密封寿命。
附图说明
22.图1为减振器活塞体结构示意图；
23.图2为本发明实施例中辅助阳极安装部位示意图。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
25.对于减振器活塞体来说，由于其在油脂环境下使用，因此表面涂层不能被油脂环境腐蚀，也不能污染润滑油脂。其次，活塞体外表面应当具有耐磨特性，但硬度不宜过高，否则会划伤缸筒，因此涂层硬度范围应当选择hv450～650。活塞体环槽内要求实现耐磨，涂层厚度均匀，保障尺寸精度。
26.基于上述要求，本实施例提出一种减振器活塞体耐磨层电镀方法，以镍
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碳化硅复合涂层作为耐磨层，具体包括如下步骤：
27.s1.电解除油
28.将减振器活塞体放入除油溶液中，对减振器活塞体进行电解除油处理。其中，除油溶液配方：naoh(浓度30～40克/升)、na2co3(浓度20～30克/升)、na3po4(浓度20～30克/升)、na2sio3(浓度3～5克/升)。除油工艺：除油溶液温度60～90℃，电流密度3～8a/dm2，除油时间≥10min。除油处理后取出减振器活塞体，放入清水中清洗干净。
29.s2.预镀
30.在除油后的减振器活塞体表面预镀镍，厚度为0.002～0.004mm，用于减弱微槽表面的集中放电效应。
31.s3.镍
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碳化硅复合电镀
32.将减振器活塞体浸泡在复合电镀液中进行电镀，电镀时保持工件缓慢转动，同时通过搅拌使复合电镀液中的sic颗粒保持悬浮状态。
33.复合电镀液配方：ni2so4·
6h2o(357g/l)、h3bo3(30g/l)、nicl2·
6h2o(73g/l)、sic颗粒(15g/l、粒径40～600nm)。
34.电镀工艺：复合电镀液温度50℃、ph＝3，电流密度4～10a/dm2，脉冲频率1000hz。
35.采用辅助阳极进行镍
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碳化硅复合电镀，辅助阳极采用直径为1mm的白金钛丝制
作，环绕成直径为55～58mm的环形，并与挂具可靠连接，使该辅助阳极能够稳定环绕在活塞体微槽的外围，如图2所示。持续电镀50分钟，得到厚度为0.01～0.016mm的镍
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碳化硅复合镀层。
36.s4.后处理
37.采用超声波对减振器活塞体清洗10～15min，除去表面附着的不牢固的碳化硅颗粒，再进行烘干，干燥后采用研磨方法对复合电镀后的活塞体进行处理，修除表面细小毛刺等缺陷。研磨后镍
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碳化硅复合镀层的厚度控制在0.008～0.012mm。
38.采用以上方法，能够有效满足减振器活塞体表面的防护要求，经过20余万次对磨，未出现活塞体尺寸磨损或油液变黑的情况，能够有效实现延长活塞体和减振器寿命的作用。
39.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种减振器活塞体耐磨层电镀方法，其特征在于，所述电镀方法包括如下步骤：s1.电解除油：对减振器活塞体进行电解除油处理；s2.预镀：在除油后的减振器活塞体表面预镀镍；s3.镍
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碳化硅复合电镀：将减振器活塞体浸泡在复合电镀液中电镀镍
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碳化硅复合镀层；s4.后处理：对减振器活塞体进行清洗与研磨。2.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，步骤s1中，将减振器活塞体放入除油溶液中，对减振器活塞体进行电解除油处理。3.如权利要求2所述的电镀方法，其特征在于，步骤s1中，除油溶液配方：naoh浓度30～40克/升、na2co3浓度20～30克/升、na3po4浓度20～30克/升、na2sio3浓度3～5克/升；除油工艺：除油溶液温度60～90℃，电流密度3～8a/dm2，除油时间≥10min。4.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，步骤s2中，在减振器活塞体表面预镀镍的厚度为0.002～0.004mm。5.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，步骤s3中，复合电镀液配方：ni2so4·
6h2o 357g/l，h3bo330g/l，nicl2·
6h2o 73g/l，sic颗粒15g/l、粒径40～600nm；电镀工艺：复合电镀液温度50℃、ph＝3，电流密度4～10a/dm2，脉冲频率1000hz，电镀时间。6.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，步骤s3中，采用辅助阳极进行镍
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碳化硅复合电镀，辅助阳极由白金钛丝环绕成环形，并环绕在活塞体微槽外围。7.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，步骤s3中，镍
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碳化硅复合镀层厚度为0.01～0.016mm。8.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，步骤s4中，研磨后镍
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碳化硅复合镀层的厚度为0.008～0.012mm。9.如权利要求1所述的电镀方法，其特征在于，所述耐磨层厚度为hv450～650。

技术总结
本发明提出一种减振器活塞体耐磨层电镀方法，包括对减振器活塞体进行电解除油处理，在除油后的减振器活塞体表面预镀镍，将减振器活塞体浸泡在复合电镀液中电镀镍


技术研发人员：肖林林 陈利华 李宏伟 王启伟 李征 赵慧 侯锐 王智 赵元春
受保护的技术使用者：北京北方车辆集团有限公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/1/4