申请/专利权人：中石化江钻石油机械有限公司;中石化石油机械股份有限公司

申请日：2021-11-30

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114135232B

主分类号：E21B10/22

分类号：E21B10/22;E21B10/50;C22C1/051;C22C29/08;B22F3/15;C25D3/46;C25D5/02;C25D5/06;C25D5/12;C25D7/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.03.22#实质审查的生效;2022.03.04#公开

摘要：本发明涉及一种牙轮钻头轴承镶套及其制备方法，该牙轮钻头轴承镶套包括镶套本体和镀在镶套本体内壁上的镀银层；镶套本体由硬质合金制成，其硬质相为碳化钨、粘接相为钴，其中，粘接相占硬质合金的20wt％～25wt％。该牙轮钻头轴承镶套具有优异的耐磨性能、优异的减磨润滑及导热性能、良好的耐冲击性能，可以适用于高承载、高冲击使用环境，比如石油钻头及矿用机械。

主权项：1.一种制备牙轮钻头轴承镶套的方法，其特征在于：所述牙轮钻头轴承镶套包括镶套本体和设于镶套本体内壁上的镀银层；所述镶套本体由硬质合金制成，其硬质相为碳化钨、粘接相为钴，其中，粘接相占硬质合金的20wt％～25wt％；牙轮钻头轴承镶套通过镶嵌的方式固定于牙轮轴孔，并与牙掌轴颈通过锁紧结构固定，一起形成轴承副；所述牙轮钻头轴承镶套从外到内依次由镶套本体、镀镍层、银打底层和镀银层组成；所述方法包括：通过热等静压技术制备镶套本体；对镶套本体内壁进行前处理；通过电刷镀方法在处理过的镶套本体内壁上电镀镀银层，包括：预镀镍：利用镍闪镀液在镶套本体上形成用于过渡的镀镍层；镀银：利用银铟闪镀液在镀镍层上电镀银打底层；镀银：利用银铟镀液在银打底层上电刷镀银，形成镀银层；利用电化学方法对镶套本体进行预处理：电净除油：以浓度为34.3gL的氢氧化钠溶液作为电净液，设置电压为+8～10V，电净时间为21～23s；酸洗除镶套本体表面上的氧化皮和锈蚀物：以浓度为20mLL的盐酸水溶液为酸洗液，设置电压为-8～10V，酸洗时间为25～27s；去除酸洗过程中产生的炭黑：以含甲醛的氢氧化钠溶液为去黑液，设置电压为-14～16V，去黑时间为34～36s；利用电刷镀方法对镶套本体内壁进行镀银：预镀镍：利用镍闪镀液在镶套本体上形成用于过渡的5～10μm厚的镀镍层，以提高镀银层与镶套本体的结合力；镍闪镀液为含甲酸盐的螯合硫酸镍溶液，含镍量为110gL；电镀电压为+8～10V，电镀时间为20～22s；预镀银：利用银铟闪镀液在镀镍层上电镀5～10μm厚的银打底层，为电刷镀银工序做准备；银铟闪镀液为含氰化钾银的可溶性铟液，含银量为1.3gL，含铟量为20gL，pH为9.0～10.0；电镀电压为+8～10V，电镀时间为20～22s；镀银：利用银铟镀液在银打底层上电刷镀银；银铟镀液为含氰化钾银的可溶性铟液，含银量为100～110gL，含铟量为50gL，pH为9.0～10.0；电镀电压为+3.5～3.7V，占空比50～55％，脉冲频率500Hz。

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