电刷镀修复矿山排水泵轴磨损

〔兖矿集团设计研究院李剑峰供稿 山东邹城市〕

兖州矿业（集团）公司鲍店煤矿采用电刷镀工艺对磨损后的矿山排水泵轴进行修复，缩短了维修时间，节约了维修费用，完全可以满足矿山排水泵轴较高强度和精度的要求，为今后零部件局部磨损采用电刷镀修复积累了经验。

该矿有250D-60×9型工作和备用主矿山排水泵5台，每年汛期前都要轮流升井大修。大修时必须对泵轴进行检验。由于水泵的长期高速运转，气蚀严重，泵轴在与首级叶轮的结合处磨损，麻点超限，不符合装配精度要求，按照常规需更换新轴。此轴长度为2181mm，失效长度90mm，重量410kg，价值3700元，对此决定采用电刷镀技术进行修复。

（1）刷镀前准备：①检查调整电源。②测量泵轴与首级叶轮结合处直径为105mm，材料45＃钢，调质硬度25～35HRC。泵轴失效处需镀厚0.1～0.2mm。经分析需要采用多层快速镍镀层修复，先刷镀特殊镍作底层，再刷镀快速镍作工作层。③准备好电镀工具、量具和各种工辅具。

（2）工艺流程：①表面处理。先将泵轴失效处用车床粗车（吃刀要浅），采用丙酮洗几遍后利用砂布除锈，再用丙酮洗净，并将不刷镀的临界部分用塑料胶带粘住隔离。②电净。采用1＃电净液，电极正接(工件接电源负极)，操作电压为10～14V，车床转速50r/min，电净30s后用自来水冲洗干净，电净时间尽量短，到工件表面水膜均匀摊开没有干斑为止。③活化。先用2＃活化液，电极反接(工件接电源正极)，操作电压为8～12V，活化20s至表面呈黑色后用自来水冲洗干净；再用3＃活化液，电极反接，操作电压为16～20V，活化20s至表面呈银灰色后用自来水冲洗干净。④镀底层。采用特殊镍擦拭5s后，电极正接。为了更加有利于镀层和基体的结合，用开水浇泵轴刷镀处预热至30℃左右，同时将镀液预热至40℃左右。先不通电，用镀笔蘸液涂1遍，再接通电源，操作电压为10～12V，刷镀10min后用自来水冲洗干净。⑤镀工作层。用水砂纸蘸快速镍磨光镀层，再用水冲洗；用1＃活化液活化，工件接正极，电压15V，时间15s，至表面呈淡灰色；用1＃活化液无电擦拭5s；用1＃活化液活化，工件接负极，电压15V，时间5s，表面仍呈淡灰色；镀过渡前用特殊镍擦拭5s后通电，工件接负极，电压15V，镀层2μm；镀尺寸层前用快速镍擦拭5s后通电，工件接负极，电压12～14V。⑥修磨。用碳化硅砂条打磨，使镀层表面平整光滑。打磨时要不断浇淋镀液，防止镀层表面氧化，再用金相砂纸打磨，最终保证泵轴处公差Φ105±0.015mm。镀尺寸层中后期要测量2～3次厚度值，当镀层表面粗糙度或镀层厚度超过0.1mm时，必须采用分层镀。

（3）电刷镀修复效果：泵轴刷镀完毕，经检验镀层达到致密平滑，整个表面颜色均匀一致，质量达到各项要求。该泵轴运转中未发现异常现象。 X13.11-08