换热器镀层工艺研究

刘兴斌，叶 晖，翟绘丰

（西安航天发动机厂，陕西西安710100）

0 引言

换热器是新型发动机中的气体增压部件，属于多通道夹套式钎焊结构件，存在钎焊面和介质面交错的复杂结构，涉及材料有 QCr0.8， GH202，0Cr18Ni10Ti，S-03等，要求镀层具有钎焊性和高温抗氧化性，能经受试车过程中的高温。

在产品研制过程中，通过对换热器结构、材料、镀层性能要求等特殊情况进行充分分析，结合大量工艺试验和试生产，确定了换热器表面处理的工艺方法和各项工艺参数。镀层性能满足要求，并经受了多次热试车考核，质量完全满足工况需要。

1 产品的结构特点和技术要求

换热器是新型发动机全系统中的氧化剂贮箱气体增压部件，作用是确保发动机正常工作所需的推进剂供应压力。产品具体型面结构见图1。

图1 换热器型面结构图Fig.1 Profile structure of heat exchanger

换热器属于多通道钎焊的组焊结构，主要由S-03，0Cr18Ni10Ti，GH202和QCr0.8四类材料构成。

在换热器研制过程中，设计要求换热器内、外钎焊面和非钎焊面电镀Ni10～15 μm的技术要求，其中钎焊面上的镀层作为后续与其它组件焊接需要，非钎焊面镀层作为工作时的高温抗氧化性保护镀层使用。

2 理论分析

2.1 镀镍原理

电镀是将接受电镀的部件浸于含有被沉积金属化合物的水溶液中，以电流通过镀液，使电镀金属析出并沉积在部件上。一般电镀有镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等。换热器镀镍均选用普通镀镍，即镀暗镍。镍是一种带微黄的银白色金属，密度8.9 g/cm3，熔点1452℃。镍镀层具有较高的硬度、良好的抛光性和可钎焊性。……