本發(fā)明涉及軋輥制作，具體為一種電池極片輥表面處理工藝。

背景技術(shù)：

1、碳化鎢（wc）作為一種超硬陶瓷材料，因其極高的硬度、優(yōu)異的耐磨性和良好的化學(xué)穩(wěn)定性，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工、模具制造及表面工程領(lǐng)域；在工業(yè)輥類(lèi)部件的表面處理中，碳化鎢涂層的應(yīng)用可顯著提高輥面的耐磨壽命和抗腐蝕性能，尤其適用于高載荷、高磨損工況下的輥壓、涂布及軋制工藝。

2、傳統(tǒng)極片軋輥在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中，易因表面磨損、疲勞剝落或化學(xué)腐蝕而導(dǎo)致精度下降，影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量；尤其是在高應(yīng)力、高摩擦的應(yīng)用場(chǎng)景中，常規(guī)鍍鉻輥的使用壽命有限，需頻繁更換或修復(fù)，增加了生產(chǎn)成本。碳化鎢基涂層的引入可有效解決這一問(wèn)題，其硬度和耐磨性得到明顯提升，同時(shí)具備優(yōu)異的抗粘著和耐腐蝕性能。

3、目前，針對(duì)軋輥表面精度的要求仍很高，且基本是由該輥的表面處理工藝決定的，每一步的工藝不佳就會(huì)導(dǎo)致最終軋輥制出的效果不佳，因此在電池極片輥的表面處理工藝中如何進(jìn)一步提高軋輥質(zhì)量是十分必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電池極片輥表面處理工藝，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種電池極片輥表面處理工藝，包括：

3、s1：原料粗加工處理，得到初步成型的軋輥，所述軋輥表面的接觸區(qū)預(yù)留理想厚度為的涂層厚度，且接觸區(qū)寬度dz大于極片寬度dp；

4、利用超聲波傳感器進(jìn)行內(nèi)部探傷，在內(nèi)部缺陷可忽略情況下，進(jìn)入s2，否則將暫停進(jìn)入s2，并重新進(jìn)行下一基體粗加工；

5、s2：調(diào)質(zhì)熱處理，將初步成型的軋輥進(jìn)行淬火和回火，隨后冷卻；軋輥表面硬度達(dá)到所需硬度值，此處硬度值由熱處理結(jié)束后進(jìn)行檢測(cè)，通常硬度值設(shè)定在45-52hrc；

6、s3：一級(jí)精加工處理，磨削機(jī)床的磨件處內(nèi)部連接有振動(dòng)傳感器，終端處理器能夠獲取振幅變化數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)測(cè)磨削處的磨削平穩(wěn)性。

7、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，所述s3根據(jù)預(yù)先設(shè)定的一級(jí)精加工參數(shù)進(jìn)行精加工，所述一級(jí)精加工參數(shù)包括一級(jí)預(yù)設(shè)線速度、一級(jí)預(yù)設(shè)進(jìn)給量、一級(jí)預(yù)設(shè)加工深度；

8、以每次進(jìn)給動(dòng)作開(kāi)始到該次進(jìn)給動(dòng)作結(jié)束為一周期，周期時(shí)間即每次進(jìn)給時(shí)間，記為t，以進(jìn)給時(shí)間為x坐標(biāo)、對(duì)應(yīng)振幅為y坐標(biāo)繪制該次進(jìn)給動(dòng)作的振幅變化圖。

9、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，所述接觸區(qū)進(jìn)行一級(jí)精加工的磨削工序時(shí)，設(shè)定接觸區(qū)被磨削時(shí)的總進(jìn)給次數(shù)為n，表示第n次進(jìn)給動(dòng)作結(jié)束后，即完成接觸區(qū)的一級(jí)精加工處理，用i對(duì)進(jìn)給次數(shù)序號(hào)進(jìn)行標(biāo)記，i取1~n間的整數(shù)，因此振動(dòng)傳感器在每次進(jìn)給動(dòng)作中測(cè)得的振幅變化值記為ai；具體地：

10、;

11、周期時(shí)間t中依次取m個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行對(duì)應(yīng)振幅的輸出，t為m個(gè)時(shí)間點(diǎn)的標(biāo)記序號(hào)，t取1~m中的整數(shù)，ait表達(dá)第i次進(jìn)給動(dòng)作時(shí)第t個(gè)時(shí)間點(diǎn)所測(cè)得的振幅值。

12、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，當(dāng)a0取0時(shí)，ai表示整個(gè)第i次進(jìn)給動(dòng)作中m個(gè)時(shí)間點(diǎn)所測(cè)得振幅值的總和。

13、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，當(dāng)a0≠0且設(shè)定為振幅限值時(shí)，ai表示整個(gè)第i次進(jìn)給動(dòng)作中m個(gè)時(shí)間點(diǎn)所測(cè)得振幅差的總和，其中：

14、當(dāng)ait≤a0時(shí)，說(shuō)明磨削處振動(dòng)傳感器所測(cè)得振幅值不高于振幅限值，認(rèn)定此處的振幅為正?，F(xiàn)象；

15、當(dāng)ait＞a0時(shí)，說(shuō)明磨削處振動(dòng)傳感器所測(cè)振幅值大于振幅限值，會(huì)認(rèn)定此處的振幅出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，除了求得振幅差的總和外，根據(jù)所繪得的振幅變化圖，自動(dòng)調(diào)取前一時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的振幅值。

16、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，若前一時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的振幅值也為異?，F(xiàn)象時(shí)，再往前調(diào)取前一時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的振幅值，當(dāng)持續(xù)出現(xiàn)一定次數(shù)的異?，F(xiàn)象時(shí)，終端處理器將對(duì)磨削工具進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)記，若在后續(xù)時(shí)間點(diǎn)內(nèi)持續(xù)出現(xiàn)該異常現(xiàn)象時(shí)，終端處理器啟動(dòng)急停工序，進(jìn)行一級(jí)精加工工序的暫停，以防磨削工具的加工異常導(dǎo)致軋輥的破損，若后續(xù)時(shí)間未持續(xù)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時(shí)，在加工結(jié)束后終端處理器端出現(xiàn)告警信號(hào)，通知人員進(jìn)行磨削工具的安全檢查。

17、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，若前一時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的振幅值為正?，F(xiàn)象時(shí)，計(jì)算出鄰近振幅差；其中，預(yù)先設(shè)定振幅差限值，將鄰近振幅差與振幅差進(jìn)行比較，判斷磨削處的軋輥表面是否出現(xiàn)明顯不平穩(wěn)現(xiàn)象，設(shè)定當(dāng)時(shí)，說(shuō)明軋輥接觸區(qū)第i次進(jìn)給動(dòng)作中第t個(gè)時(shí)間點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的磨削處出現(xiàn)不平穩(wěn)現(xiàn)象，且能快速定位不平穩(wěn)位置并顯示于終端處理器，便于后期直接定位查找到接觸區(qū)的不平穩(wěn)位置，判斷是否進(jìn)行補(bǔ)充磨削，使其表面平整，提高軋輥的加工質(zhì)量。

18、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，工藝內(nèi)容還包括：

19、s4：涂層制備，首先進(jìn)行軋輥表面的清潔處理，再利用噴砂介質(zhì)對(duì)接觸區(qū)進(jìn)行表面粗化，之后利用噴槍先進(jìn)行預(yù)涂層處理，以判斷脫落現(xiàn)象，在確保噴涂效果無(wú)誤的情況下再進(jìn)行全面噴涂，全面噴涂結(jié)束后，進(jìn)行軋輥冷卻；

20、s5：二級(jí)精加工處理，冷卻結(jié)束后進(jìn)行孔隙率檢測(cè)，采用激光重熔的方式對(duì)孔隙處進(jìn)行孔隙調(diào)整，以保證涂層致密性；

21、s6：鏡面磨削處理，利用金剛石砂輪結(jié)合樹(shù)脂結(jié)合劑進(jìn)行鏡面級(jí)拋光，目標(biāo)ra≤0.02μm，在磨削過(guò)程中利用紅外熱像儀對(duì)拋光區(qū)域進(jìn)行溫度把控；

22、s7：質(zhì)量檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容包含涂層硬度、粗糙度、圓度、直線度、摩擦系數(shù)以及耐磨性。

23、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，所述s4中在接觸區(qū)的邊側(cè)進(jìn)行一定區(qū)域?qū)挾萪q內(nèi)的預(yù)涂層區(qū)域噴涂處理，dq不大于接觸區(qū)寬度dz與極片寬度dp間的差值，完成預(yù)涂層區(qū)域的噴涂后，噴槍可以暫停噴涂或者進(jìn)入下一噴涂區(qū)域?qū)?yīng)工位；

24、所述預(yù)涂層區(qū)域設(shè)置有3d輪廓儀，3d輪廓儀與終端處理器信號(hào)連接，在預(yù)涂層噴涂結(jié)束后，3d輪廓儀對(duì)預(yù)涂層表面進(jìn)行掃描，3d輪廓儀對(duì)預(yù)涂層區(qū)域進(jìn)行掃描并獲取實(shí)時(shí)噴涂高度hs，根據(jù)原噴涂數(shù)據(jù)確定預(yù)設(shè)噴涂高度h0，將實(shí)時(shí)噴涂高度hs與預(yù)設(shè)噴涂高度h0進(jìn)行比對(duì)，能夠獲取預(yù)涂層表面微觀的涂料脫落情況。

25、本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，以上預(yù)涂層表面的涂料脫落情況的判斷方式為：第一，通過(guò)深度學(xué)習(xí)預(yù)先于終端處理器中存入若干脫落狀態(tài)圖，先將3d輪廓儀獲取的涂層圖像與若干脫落狀態(tài)圖進(jìn)行圖形比對(duì)，從而進(jìn)行初級(jí)涂料脫落判斷，若存在對(duì)應(yīng)脫落圖片，則判斷結(jié)果為明顯發(fā)生脫落現(xiàn)象，若未存在對(duì)應(yīng)脫落圖片，則判斷結(jié)果為可能發(fā)生脫落現(xiàn)象；

26、針對(duì)可能發(fā)生脫落現(xiàn)象的問(wèn)題，將結(jié)合實(shí)時(shí)噴涂高度hs與預(yù)設(shè)噴涂高度h0進(jìn)行微觀脫落比對(duì)，獲取預(yù)涂層表面的涂料脫落情況，將存在實(shí)時(shí)噴涂高度hs低于預(yù)設(shè)噴涂高度h0時(shí)，判斷表面存在脫落現(xiàn)象。

27、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：

28、本發(fā)明在一級(jí)精加工處理工序中，利用測(cè)得的振幅變化數(shù)據(jù)來(lái)判斷是否出現(xiàn)振幅異?，F(xiàn)象，一方面核實(shí)磨削工具的使用安全性，一方面監(jiān)測(cè)磨削處的磨削平穩(wěn)性，進(jìn)而提高軋輥的加工質(zhì)量；

29、本發(fā)明在涂層制備過(guò)程中，建立預(yù)涂層區(qū)域，并利用3d輪廓儀對(duì)預(yù)涂層表面進(jìn)行掃描，通過(guò)兩級(jí)判斷方式精準(zhǔn)確認(rèn)涂層脫落現(xiàn)象的發(fā)生以及根據(jù)脫落現(xiàn)象反向調(diào)控前步中的噴砂參數(shù)，以確保軋輥表面與涂層間的結(jié)合力，進(jìn)而保證軋輥的有效噴涂。