[发明专利]一种报废连铸结晶器铜板的修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及连铸设备的表面处理方法，尤其是涉及一种报废连铸结晶器铜板的修复方法。

背景技术

连铸即为连续铸造的简称，与传统的方法相比，连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量，节约能源等显著优势。连铸结晶器是整个连铸生产的核心设备，其质量的好坏直接会直接影响铸坏的质量和连铸机的作业率。在整个连铸生产过程中，结晶器铜板不但承受高温钢水的冲刷，而且受到钢坯、保护渣的摩擦，使结晶器铜板表面镀层磨损严重，此时则需下线换下铜板维修。一般情况下，结晶器铜板经过几次反复的加工维修后，母材铜的厚度大大减少，直至最后达到报废极限。近年来连铸工艺随着连铸向高效化发展，而连铸结晶器铜板的使用寿命已日益成为制约连铸生产的一个重要因素。

申请号为CN201410119948.9的中国专利，公开了连铸结晶器铜板工作面用Ni-Co-W合金电镀液及其制备方法，该方法按以下步骤进行：第一步：制取基体镀液；第二步：制取钨酸；第三步：混合溶液；制得的电镀液组分为：NiCl₂ 8～12g/L，Ni(NH₂SO₃)₂ 450～550g/L，Co(NH₂SO₃)₂ 25～30g/L，H₂WO₄ 0.27～1.36g/L，H₃BO₃ 25～30g/L。该制备方法提高电镀液的电导率，稳定电镀电流，结晶器铜板镀层表面质量良好，提高镀层的硬度和耐磨性，硬度达到HV260以上，上线使用正常，下线检测发现其表面最大磨损只有0.4mm，满足了结晶器最大允许磨损值不大于1mm的要求；降低镀层应力，热稳定性好，延长结晶器铜板的使用寿命。申请号为CN201210449535.8的中国专利，公开了一种激光－感应复合熔覆修复连铸结晶器的方法，该方法的特点是：首先，对连铸结晶器的破损部位进行除油、除锈、挖除裂纹或划伤、活化与电镀镍或化学镀镍处理；然后，采用激光－感应复合熔覆专用铜基合金粉末对连铸结晶器的破损部位进行修复，使用的专用铜基合金粉末的化学成分为：Ni 7～9wt.%，Sn 8～12wt.%，Al 5～15wt.%，Si 0.8～2%，余量为Cu，该发明可以在熔覆效率提高1～5倍的条件下，对连铸结晶器的破损部位进行激光－感应复合熔覆修复处理，克服了传统连铸结晶器修复涂层厚度薄、易剥落、导热率低的难题。

第一个公开的专利，其电镀的基础是新的连铸结晶器铜板基材，第二个公开的专利，其实现的是破损铜板修复后再使用，且修复方法步骤繁杂，用激光辅助实现电镀的工艺会造成大量能源浪费。因此采用简单易行的制备方法实现已达到报废极限的结晶器铜板经过修复，重新加以利用，实现废物再循环，延长结晶器的使用寿命，是一个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种报废连铸结晶器铜板的修复方法，实现了采用简单易行的制备方法使已达报废极限的结晶器铜板重新加以利用，延长结晶器的使用寿命。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种报废连铸结晶器铜板的修复方法，包括以下步骤：

（1）预处理：对经机械加工后的铜板基材进行脱脂处理、机械喷砂拉毛处理、电解脱脂处理、超声波脱脂处理、酸喷淋活化处理，得到待铸铜板基材；

（2）注入电铸液：向电铸槽中注入电铸液，然后调节pH、加热电铸液的温度至设定值；

（3）电铸：将待镀铜板基材作为阴极放入电铸槽，将阳极放入电铸槽中，接通电源，至银铜合金镀层的厚度达到设定值，停止电铸。

优选地，所述电铸液的组成为：

焦磷酸铜：50-130g/L，

焦磷酸钾：190-460g/L，

硝酸钾：12-43g/L，

硝酸银：0.03-0.25g/L，

柠檬酸钠：12-43g/L，

氨水：1-15mL/L，

2-巯基苯骈咪唑 ：0.005-0.1g/L，

2-巯基苯骈噻唑：0.001-0.02g/L；

所述电铸的工艺参数为：

阴极电流密度：1-12A/dm²，

pH：8.0-9.0，

T：30-60℃，