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  本文關鍵詞：細薄鋼件表面化學鍍工藝的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《東華大學》 2014年

細薄鋼件表面化學鍍工藝的研究

包雨威  

【摘要】：針織器材是針織機在編織過程中與纖維直接接觸、使織物成形的關鍵器材,它對織物的質(zhì)量有著至關重要的作用。在編織過程中,若針織器材表面粗糙度差、耐磨性差,容易導致針織器材將織物拉毛、拉斷和不耐用。因此,須通過合適的表面處理工藝進行彌補。本課題在SK5鋼基體上進行化學鍍鎳工藝和配方研究,希望得到一種合適的化學鍍鎳工藝,既能滿足織針工藝要求：銀白色光澤、均鍍無變形、結合力牢；又能滿足其安裝及使用要求：鍍層厚度不超過5μm,并有一定耐磨性。 首先從化學鍍鎳-磷的動力學進行分析,通過對化學鍍鎳機理的討論,確定以“半球面自催化沉積”為模型；再對化學鍍熱力學進行分析,由電勢-pH圖作為參照,結合工業(yè)實際,確定使用酸性化學鍍鎳,pH值為3.0～4.0；通過熱力學理論計算,確定初選的化學鍍鎳配方組成為：硫酸鎳、次磷酸鈉、檸檬酸鈉、氯化銨、十二烷基磺酸鈉及硫脲。 在確定初選配方的基礎上,對化學鍍鎳工藝進行設計,確定了各前后處理工藝流程及具體操作方法；再對實驗過程進行設計,針對“鍍層厚度”、“孔隙率”及“顯微硬度”三個最主要指標,進行各個影響因素獨立試驗與正交實驗相結合的實驗分析方法,得出最優(yōu)工藝配方：溫度70℃,時間10min,硫酸鎳25g/L,次磷酸鈉25g/L,且硫酸鎳對三大指標的影響均為最大。對“表面粗糙度”、“結合力”兩個指標進行補充分析,得出最優(yōu)工藝配方為：硫酸鎳25g/L,次磷酸鈉25g/L,檸檬酸鈉25g/L,氯化銨25g/L,光亮劑2g/L,硫脲2mg/L,pH值3.0-4.0,溫度70℃,施鍍時間10min。采用該化學鍍鎳配方,可獲得較低孔隙率12點/cm2,鍍層厚度在4.1μm,且有較好的耐磨性及合格結合強度的鍍層。 由于計算機技術有大量處理數(shù)據(jù)、并快速分析的能力。因此,最后運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡技術對化學鍍工藝進行建模研究。以實驗數(shù)據(jù)為基礎,在對所建BP模型進行訓練及準確性的預測驗證后,所建BP模型可對化學鍍鎳工藝進行預測,并達到優(yōu)化目的。通過Matlab'‘響應曲面”的分析得知：實際驗證與數(shù)值模擬的結論基本一致。并得到優(yōu)化數(shù)值為：硫酸鎳質(zhì)量濃度為25.2g/L、施鍍時間為9.98min、施鍍溫度為69.9℃時,化學鍍達到效果最好,可獲得鍍層厚度為4.8μm、鍍層孔隙率為11點/cm2、鍍層顯微硬度為484.3HV的鍍層。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：東華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TG174.44
【目錄】：

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