處理；優(yōu)選的，所述真空熱處理的工藝條件為，在真空度彡1-2Pa的真空處理爐中，溫度為400°C保持2小時，再用氬氣冷卻降溫；
F、將所述真空熱處理后的結(jié)晶器銅板進行機加工后，清洗，包裝。
[0034]某鋼廠2臺高拉速連鑄機，鋼包150t，板坯尺寸1650 X 240mm，設計拉速1.5~2.0m/min，采用現(xiàn)有的連鑄結(jié)晶器銅板，銅板的磨損量為2.0_，一次拉鋼量為482爐；將連鑄結(jié)晶器銅板替換為本發(fā)明的連鑄結(jié)晶器銅板后，結(jié)晶器銅板的磨損量為0.17_，一次過鋼量提高到為716爐，大大提高了結(jié)晶器的使用壽命；低鈷鎳合金鍍層耐浸蝕性能較好，高溫耐磨損性能較高，總體使用效果好。
[0035]實施例五
如圖1所示，本發(fā)明一種長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板，包括銅板基體I和所述銅板基體I表面的鍍層，所述鍍層包括上部電鍍層2和下部噴涂層3，所述上部電鍍層2為耐高溫、耐侵蝕的低鈷鎳合金鍍層，所述低鈷鎳合金鍍層中鈷的質(zhì)量百分比不大于3%，所述下部噴涂層3為陶瓷涂層。
[0036]其中，上部電鍍層2距離所述銅板基體的上口 0~400mm ;下部噴涂層3距離所述銅板基體的上口 400~900_。
[0037]上述長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板的制備工藝，可按以下步驟進行:
A、對連鑄結(jié)晶器銅板表面進行常規(guī)鍍前預處理，包括機床加工、有機溶劑清洗、堿脫月旨、電解脫脂、機械噴砂拉毛處理和超聲波清理；各步驟的具體工藝參數(shù)可參照現(xiàn)有技術(shù)；
B、將WC-12CO粉末材料裝入超音速噴涂送粉設備中，通過超音速火焰噴涂法處理距離所述銅板基體的上口 400~900mm的區(qū)域；優(yōu)選的，所述超音速火焰噴涂的工藝條件為，控制氧氣流量為2200GPH，氮氣流量為6.8GPH，噴涂距離250mm，噴涂厚度0.5mm ；
C、對距所述銅板基體上口0~400mm的區(qū)域進行清洗、脫脂、機械噴砂拉毛處理和超聲波清理，將經(jīng)所述步驟B噴涂的區(qū)域進行絕緣處理，安裝特殊屏蔽工裝，對距所述銅板基體上口 0~400mm的區(qū)域進行酸液活化處理；
D、經(jīng)所述步驟C處理后，對距離所述銅板基體上口0~400mm的區(qū)域進行電鍍，所采用的電鍍液組成及工藝控制條件為:
氨基磺酸鎳:560g/L ;
氨基磺酸鈷:12g/L;
硼酸:38g/L ；
氯化镲:13g/L ；
乙基己基硫酸鈉:4mL/L ；
芐基-烯基吡啶內(nèi)鹽:75mL/L ；
電流密度:9A/dm2;
PH:4.2 ；
攪拌條件:壓縮空氣攪拌；
當距離所述銅板基體上口 0~400mm的區(qū)域的厚度達到工藝要求后，即停止電鍍作業(yè)；
E、對經(jīng)所述步驟B處理后的距離所述銅板基體的上口400~900mm的區(qū)域進行真空熱處理；優(yōu)選的，所述真空熱處理的工藝條件為，在真空度彡1-2Pa的真空處理爐中，溫度為250°C保持2.5小時，再用氮氣冷卻降溫；
F、將所述真空熱處理后的結(jié)晶器銅板進行機加工后，清洗，包裝。
[0038]某鋼廠2臺高拉速連鑄機，鋼包150t，板坯尺寸1650 X 240mm，設計拉速1.5~2.0m/min，采用現(xiàn)有的連鑄結(jié)晶器銅板，銅板的磨損量為2.0_，一次拉鋼量為482爐；將連鑄結(jié)晶器銅板替換為本發(fā)明的連鑄結(jié)晶器銅板后，結(jié)晶器銅板的磨損量為0.15_，一次過鋼量提高到為762爐，大大提高了結(jié)晶器的使用壽命；低鈷鎳合金鍍層耐浸蝕性能較好，高溫耐磨損性能較高，總體使用效果好。
[0039]由上述實施例可以看出，當煉鋼連鑄拉速^ 1.8m/min時，純镲鍍層耐浸蝕性能較好，高溫耐磨損性能較高，總體使用效果較好；而煉鋼連鑄拉速< 1.8m/min時，低鈷镲合金鍍層的耐浸蝕性能較好，高溫耐磨損性能較高，總體使用效果較好。
[0040]綜上所述，本發(fā)明一種長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板及其制備工藝所述及的各項權(quán)利要求及技術(shù)支撐已經(jīng)明確，凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)支撐實質(zhì)所作的任何修改與變化仍屬于本發(fā)明技術(shù)支撐的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板，其特征在于:它包括銅板基體和所述銅板基體表面的鍍層，所述鍍層包括上部電鍍層和下部噴涂層，所述上部電鍍層為耐高溫、耐侵蝕的純鎳或低鈷鎳合金鍍層，所述低鈷鎳合金鍍層中鈷的質(zhì)量百分比不大于3%，所述下部噴涂層為耐磨涂層或陶瓷涂層。
2.如權(quán)利要求1所述的長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板，其特征在于:所述上部電鍍層距離所述銅板基體的上口 0~450mm。
3.如權(quán)利要求1所述的長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板，其特征在于:所述下部噴涂層距離所述銅板基體的上口 100~900mm。
4.如權(quán)利要求1~3任一項所述長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟: A、對連鑄結(jié)晶器銅板表面進行常規(guī)鍍前預處理，包括機床加工、有機溶劑清洗、堿脫月旨、電解脫脂、機械噴砂拉毛處理和超聲波清理； B、將鎳基合金粉或WC-12C0粉末材料裝入超音速噴涂送粉設備中，通過超音速火焰噴涂法處理距所述銅板基體上口 100~900mm的區(qū)域； C、對距所述銅板基體上口0~450mm的區(qū)域進行清洗、脫脂、機械噴砂拉毛處理和超聲波清理，將經(jīng)所述步驟B噴涂的區(qū)域進行絕緣處理，安裝特殊屏蔽工裝，對距所述銅板基體上口 0~450mm的區(qū)域進行酸液活化處理； D、經(jīng)所述步驟C處理后，對距所述銅板基體上口0~450mm的區(qū)域進行電鍍，所采用的電鍍液組成及工藝控制條件為: 氨基磺酸鎳:450~600g/L ； 氨基磺酸鈷:0~15g/L ; 硼酸:25~40g/L ； 氯化鎳:8~15g/L ； 低泡潤濕劑:0.l~5mL/L ； 電鍍增韌劑:60~80mL/L ； 電流密度:l~10A/dm2； PH:3.0-4.5 ； 攪拌條件:循環(huán)泵攪拌或壓縮空氣攪拌； 當距離所述銅板基體上口 0~450mm的區(qū)域的厚度達到工藝要求后，即停止電鍍作業(yè)； E、對經(jīng)所述步驟B處理后的距所述銅板基體上口100~900mm的區(qū)域進行真空熱處理； F、將所述真空熱處理后的結(jié)晶器銅板進行機床加工后，清洗，包裝。
5.如權(quán)利要求4所述長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板的制備工藝，其特征在于:所述步驟B中所述超音速火焰噴涂的工藝條件為，控制氧氣流量為1500~2500GPH，氮氣流量為4.8-7.0GPH，噴涂距離 200~400_，噴涂厚度 0.2-1.0_。
6.如權(quán)利要求4所述長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板的制備工藝，其特征在于:所述步驟E中所述真空熱處理的工藝條件為，在真空度彡10_2Pa的真空處理爐中，溫度為200~400°C保持2~3小時，再用氬氣或氮氣冷卻降溫。
7.如權(quán)利要求4所述長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板的制備工藝，其特征在于:所述低泡潤濕劑為乙基己基硫酸鈉。
8.如權(quán)利要求4所述長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板的制備工藝，其特征在于:所述電鍍增韌劑為芐基-烯基吡啶內(nèi)鹽。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板及其制備工藝，屬于電鍍技術(shù)領域。一種長壽命復合鍍層連鑄結(jié)晶器銅板，包括銅板基體和所述銅板基體表面的鍍層，所述鍍層包括上部電鍍層和下部噴涂層，所述上部電鍍層為耐高溫、耐侵蝕的純鎳或低鈷鎳合金鍍層，所述低鈷鎳合金鍍層中鈷的質(zhì)量百分比不大于3%，所述下部噴涂層為耐磨涂層或陶瓷涂層。本發(fā)明通過電鍍和超音速熱噴涂工藝的結(jié)合，使得結(jié)晶器銅板的上下兩部分分別為不同合金鍍層，有效解決了連鑄生產(chǎn)對結(jié)晶器銅板上部和下部的不同要求，使得上部電鍍層在高溫下不易產(chǎn)生熱裂紋、剝落，下部噴涂層具有優(yōu)越的抗磨性能，使得結(jié)晶器銅板的使用壽命、及產(chǎn)品質(zhì)量等得到了較大程度的提高。
【IPC分類】C23C4-06, C23C28-02, C25D3-56, B22D11-059, B22D11-057
【公開號】CN104759596
【申請?zhí)枴緾N201510194797
【發(fā)明人】朱書成, 徐文柱, 黃國團, 効輝
【申請人】西峽龍成特種材料有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月23日