连轧机用限动芯棒镀铬层硬度对比试块的制作方法

摘要

本发明涉及一种连轧机用限动芯棒镀铬层硬度对比试块的制作方法，采用连续式直线拉镀工艺制作镀铬层硬度对比试块，首先对镀铬层硬度对比试块进行基体选择：选用与连轧机用限动芯棒材质相同的圆柱体作为镀铬层基体；对选择的镀铬层基体进行镀铬：首先采用连续式直线拉镀，具体实施为：有机溶剂脱脂—湿式抛光、喷淋活化—电镀—清洗—去氢处理；对镀铬层硬度对比试块检验定值,通过检验定值确定对比试块的硬度，满足《GB∕T 34205‑2017金属材料硬度试验超声接触阻抗法》的要求，保证连轧管机限动芯棒镀铬层硬度检测准确。

说明书

技术领域

本发明属于连轧管机用限动芯棒镀铬层硬度检测技术领域，特别涉及一种连轧机用限动芯棒镀铬层硬度对比试块的制作方法。

背景技术

根据《JB/T11839-2014连轧管机用限动连轧机用限动芯棒》5.5.2对连轧机用限动芯棒镀铬层硬度要求: 60HRC~65HRC。连轧管机限动芯棒镀铬层硬度依据《GB∕T 34205-2017 金属材料 硬度试验 超声接触阻抗法》进行检测，选用检测仪器为超声硬度计。在《GB∕T 34205-2017 金属材料 硬度试验 超声接触阻抗法》8.2条款中，明确规定在检测前，应使用与试样材料相同的参考硬度块检查超声硬度计的显示值是否为标定值用需要，而在实际使用中采用GCr15钢或9CrSi钢为基材的洛氏硬度块进行校准，由于洛氏硬度块与连轧机用限动芯棒镀铬层的材质不同；综上所述，镀铬层硬度测量结果的可靠程度无法确定。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在不足而提供一种可以保证连轧机用限动芯棒镀铬层硬度检测准确的连轧机用限动芯棒镀铬层硬度对比试块的制作方法。

为达上述目的，本发明采用技术方案如下：一种连轧机用限动芯棒镀铬层硬度对比试块的制作方法，采用连续式直线拉镀工艺制作镀铬层硬度对比试块，具体步骤如下:

步骤1）、首先对镀铬层硬度对比试块进行基体选择：选用与连轧机用限动芯棒材质相同的圆柱体作为镀铬层基体；

步骤2）、对步骤1）选择的镀铬层基体进行镀铬：采用连续式直线拉镀，具体步骤是有机溶剂脱脂—湿式抛光、喷淋活化—电镀—清洗—去氢处理；

步骤3）、对镀铬层硬度对比试块检验定值。

进一步的，所述镀铬层基体为直径140±0.5mm、厚度40±0.5mm、两平面平行度≤0.03mm的圆柱体，圆柱体表面粗糙度Ra 为0.3～0.6μm，圆柱体表面无细微的划痕、锈迹缺陷。

进一步的，所述有机溶剂脱脂是指：先用脱脂棉沾含量≥99.7%的酒精擦洗镀铬层基体一遍，除去表面油渍，再用脱脂棉擦拭表面，把表面残留的液体全擦去。

进一步的，所述湿式抛光、喷淋活化是指：镀铬层基体经过带水砂带抛光活化机进行抛光，抛光头围绕镀铬层基体旋转，边浇溶液，边抛光，保证镀铬层基体面始终由水膜覆盖并与空气隔绝，完成抛光、喷淋活化；所用溶液为采用三乙醇胺和去离子水配置的浓度为50 g／L的三乙醇胺水溶液，去离子水水质的电导率为0.5-10µs/cm，电阻大于1～2MΩ。

进一步的，所述电镀是指：选用的工业铬酐，其CrO

进一步的，所述清洗是指：镀铬层基体镀后用去离子水漂洗，再用脱脂棉擦拭表面，把表面残留的液体全擦去。

进一步的，所述去氢处理是指：将镀铬层基体送入去氢炉，去氢炉设定温度为200±5℃，镀铬层基体在去氢炉的时间≥2小时，高温使附着在镀铬层基体镀层中的氢析出，避免镀层出现氢脆现象。

进一步的，所述对镀铬层硬度对比试块检验定值是指：首先采用涂层测厚仪检查镀铬层厚度，镀铬层厚度要控制在60±2μm之间，然后进行金相组织分析，要达到显微组织均匀；将镀铬层硬度对比试块切割为厚度是20±0.5mm的两个圆柱，精磨没有镀层的平面作为试块支撑面，支撑面表面粗糙度≤Ra0.8μm，镀铬层平面作为硬度对比试块工作面，镀铬层硬度对比试块两平面之间平行度≤0.02mm，镀铬层表面粗糙度≤Ra0.025μm 。

进一步的，定值应在清洁、无腐蚀性介质、无震源、相对湿度不大于70%，室温为20士2℃的环境下进行，定值前将镀铬层硬度对比试块和洛氏硬度HRC计量工作标准的工作台擦拭干净，定值点数选5点，且均匀分布, 取各点硬度的算术平均值作为镀铬层硬度对比试块的洛氏硬度值，镀铬层硬度对比试块的洛氏硬度值在60HRC～65HRC之间，计算结果应准确到0.1HRC, 其均匀度不应大于0.6 HRC。

本发明的积极效果如下：

本发明选取与连轧机用限动芯棒材质作为镀铬基体，采用连续式直线拉镀工艺制作镀铬层硬度对比试块，通过检验定值确定对比试块的硬度，满足《GB∕T 34205-2017 金属材料 硬度试验 超声接触阻抗法》的要求，保证连轧管机限动芯棒镀铬层硬度检测准确。

具体实施方式

实施例1：本发明公开了一种连轧机用限动芯棒镀铬层硬度对比试块的制作方法:采用连续式直线拉镀工艺制作镀铬层硬度对比试块，具体步骤如下：

步骤1）、首先对镀铬层硬度对比试块进行基体选择：选用与连轧机用限动芯棒材质相同的圆柱体作为镀铬层基体；所述镀铬层基体为直径 140±0.5mm、厚度是40±0.5mm、两平面平行度≤0.03mm的圆柱体，圆柱体表面粗糙度Ra 为0.3~0.6μm，圆柱体表面无细微的划痕、锈迹缺陷。

镀铬层基体的化学成分见下表1：（质量百分数%）

步骤2）、对步骤1）选择的镀铬层基体进行镀铬：首先采用连续式直线拉镀，具体实施为：有机溶剂脱脂—湿式抛光、喷淋活化—电镀—清洗—去氢处理；

所述有机溶剂脱脂是指：先用脱脂棉沾含量≥99.7%的酒精擦洗镀铬层基体一遍，除去表面油渍，再用脱脂棉擦拭表面，把表面残留的液体全擦去。

所述湿式抛光、喷淋活化是指：镀铬层基体经过带水砂带抛光活化机进行抛光，抛光头围绕镀铬层基体旋转，边浇溶液，边抛光，保证镀铬层基体面始终由水膜覆盖并与空气隔绝，完成抛光、喷淋活化；所用溶液为采用三乙醇胺和去离子水配置的浓度为50 g／L的三乙醇胺水溶液，去离子水水质的电导率为(0.5-10)µs/cm，电阻大于1～2MΩ。

所述电镀是指：选用的工业铬酐，其CrO

所述清洗是指：镀铬层基体镀后用去离子水漂洗，再用脱脂棉擦拭表面，把表面残留的液体全擦去。

所述去氢处理是指：将镀铬层基体送入去氢炉，去氢炉设定温度为（200±5）℃，镀铬层基体在去氢炉的时间≥2小时，高温使附着在镀铬层基体镀层中的氢析出，避免镀层出现氢脆现象。

步骤3）、对镀铬层硬度对比试块检验定值。采用涂层测厚仪检查镀铬层厚度，镀铬层厚度在60±2μm之间。金相组织分析：显微组织均匀。将镀铬层硬度对比试块切割为厚度20±0.5mm两个圆柱，精磨没有镀层的平面作为试块支撑面，支撑面表面粗糙度≤ Ra0.8μm。镀铬层平面作为硬度对比试块工作面，镀铬层硬度对比试块两平面之间平行度≤0.02mm，镀铬层表面粗糙度≤Ra0.025μm 。

定值应在清洁、无腐蚀性介质、无震源、相对湿度不大于70%，室温为(20士2)℃的环境下进行。前将镀铬层硬度对比试块和洛氏硬度HRC计量工作标准的工作台擦拭干净，定值点数选5点，且均匀分布, 取各点硬度的算术平均值作为镀铬层硬度对比试块的洛氏硬度值，镀铬层硬度对比试块的洛氏硬度值在60HRC~65HRC之间。计算结果应准确到0.1HRC,其均匀度不应大于0.6 HRC。