不锈钢关节轴承球面镀银工装改进

杜长全，李宝玉，刘 薇

（中航工业哈尔滨轴承有限公司 热表工部 ，黑龙江 哈尔滨 150025）

不锈钢关节轴承球面镀银工装改进

杜长全，李宝玉，刘 薇

（中航工业哈尔滨轴承有限公司 热表工部 ，黑龙江 哈尔滨 150025）

通过对不锈钢关节轴承球面镀银工装的改进，消除了原工装产生的条纹镀层和脱皮现象，达到了局部镀银的质量要求，提高了生产效率，减少了废品损失、材料消耗和劳动强度。

不锈钢；关节轴承；镀银工装；条纹镀层；镀层脱皮

1 前言

不锈钢是目前人类应用最广泛的金属材料之一，是一种具有优异的耐蚀性、耐磨性、韧性及工艺性的合金钢，其优良的力学性能、较好的化学稳定性及无毒特性，使其广泛地应用于宇航、海洋、核能工程、石油化工、建筑行业、汽车工业等方面。此外，在与人们生活息息相关的食品工业、医疗器械工业、家庭卫生设备、办公用品等方面也有大量应用。

2 存在的问题

不锈钢关节轴承的球面是该轴承核心部位，加工难点是其材质特殊，要求局部镀银，镀后质量要求非常严格，非镀面不允许有镀层。由于是局部镀银，通常采用的工装是按照不同型号产品车制的铁制圆柱体作为导体与夹具，操作者需在虎钳上进行操作，影响到产品表面质量和生产进度。

不锈钢关节轴承要求局部镀银，只镀球面，其他部位如内径、平面、倒角都不能有镀层。加工时存在下列问题：

（1）铁制工装作为导体与夹具，在产品与夹具的接触点处产生缝隙，渗入残酸、残碱，对电镀液产生不同程度的破坏。

（2）产品的内径与平面倒角非镀面渗有镀层，返修量过大。

（3）电镀过程中由于残酸、残碱的带入，而且是在产品的缝隙间，与电镀液起化学反应，电镀时对产品的球面直接产生条状镀层，见图1，影响产品结合力。

图1 改进前电镀球面的条纹镀层和脱皮现象

3 镀银工装的改进

针对以上存在的问题，对镀银工装进行了改进。改用胶管做工装，螺丝帽、铁线做导体，其工作原理及结构特点如下。

3.1 工作原理

胶管本身不具有导电功能，但具有较强的弹性。由于伸缩性较好，能够有效将所镀的产品串成一体，产品的平面与平面间相互叠压，形成有效屏蔽非镀面的作用。内孔与胶管紧配合也同时起到屏蔽内孔的作用。

3.2 结构特点

胶管本身不含有有害化学物质，不与电镀液起化学反应，可以重复使用，不用考虑工装的退镀。通过采用两个螺帽封堵两端作为上下连接导体，再利用铁线从胶管中间引出连接两端的螺帽，形成串联式导电。导电性能良好，由于不渗入残酸、残碱，镀银表面无条状镀层，见图 2。

图2 改进后电镀球面镀层无条纹和脱皮现象，结合力良好。

消除了机械装卸挂具，采用手工即可完成装卸挂具，节省了操作时间，保证了质量，提高了产量，减少了返修，降低了材物料消耗。

3.3 改进前后对比

改进前后对比见表 1。

表1 改进前后对比/mm

4 结束语

通过对不锈钢关节轴承局部镀银工装的改进，提高了产品的合格率。经过190℃高温验证，无起泡掉皮现象。经破坏性检验，无剥落现象，其结合力完全达到工艺要求。工装改进后生产出的产品一次交检合格率达到95%以上，为工厂年节约废品损失上万元，节约材料消耗上万元，同时减小了职工劳动强度。实践证明，使用效果良好。

（编辑：钟 媛）

图7 外套工作滚道上的烧伤组织白亮区为二次淬火马氏体，深度为0.028mm，500×。

图8 内套工作滚道烧伤组织，500×。

（1）故障轴承材料为GCr15钢，符合设计要求；淬回火组织和硬度按JB/T 1255-2001技术标准规定合格；材料碳化物不均匀性（碳化物网状、碳化物带状和碳化物液析）及钢中的非金属夹杂物均符合GB/T 18254-2002规定。

（2）显微组织观察发现，轴承在使用过程产生高温，其温度超过钢的临界点，约达800℃以上。由于轴承滚道表层产生烧伤变质层导致轴承碎裂损坏。

（3）以上两条结论是基于金属材料与热处理专业知识分析得到的。至于造成烧伤的原因，则需要其他学科的专业知识加以分析，本文在这里就不加以论述了。

（编辑：王立新）

Improvement on spherical silver plating tooling for stainless steel joint bearing

Du Changquan, Li Baoyu, Liu Wei
( Department of thermodynamic instrument, AVIC Harbin Bearing Co.,Ltd.,Harbin 150025,China )

By improving spherical silver plating tooling of stainless steel joint bearing, the phenomenon of stripe coating and peeling caused by original tooling was avoided, and the quality requirements on local silver plating were met. The productivity was improved while the reject loss, material consumption and labor intensity were decreased.

stainless steel; joint bearing; silver plating tooling; stripe coating; coating peeling

TH133.5

B

1672-4852（2014）03-0018-02

2014-05-06.

杜长全（1964-），男，高级技师.