镀硬铬一般用于模具等高温操作的一项工艺。镀铬可分为硬铬、装饰铬等。装饰铬主要是为了使表面更加光亮,外形更加美观,防止生锈等。
一直以来镀硬铬都是各类机械制造、维修的关键部分。它可以为汽车机。各类零部件提供长久的层。但其中的六价铬却容易对电镀工人造成伤害。
因此也出现了代替镀硬铬的的技术——热喷涂技术,它已向、航空业、工业、重型车辆市场拓宽。这对传统的的镀硬铬来说
金属表面镀硬铬
镀硬铬一般用于模具等高温操作的一项工艺。镀铬可分为硬铬、装饰铬等。装饰铬主要是为了使表面更加光亮,外形更加美观,防止生锈等。
一直以来镀硬铬都是各类机械制造、维修的关键部分。它可以为汽车机。各类零部件提供长久的层。但其中的六价铬却容易对电镀工人造成伤害。
因此也出现了代替镀硬铬的的技术——热喷涂技术,它已向、航空业、工业、重型车辆市场拓宽。这对传统的的镀硬铬来说是一个巨大的挑战。
镀硬铬的优势在于能增加表面的硬度,但同时还有不足需要改进。与时俱进才能在这个发展的的时代跟上步伐。
镀硬铬传统工艺特点的介绍
镀硬铬有以下特征:
(1) 阴极电流高能,沉积速度非常之快;
(2) 镀层硬度非常高,呈匀称细密的网状纹路,具有较强的性;
(3) 镀液可以很好地分散开来 ,产生疱瘤的现象不易发生,铬层外形光滑锃亮;
(4) 镀层与基体能有力的结合在一起,处理起来与传统较为相似,但更容易简便;
(5) 镀液中的三价铬含量范围广泛,一般不用停产电解处理三价铬;
镀液没有氟化物,土元素。 硬铬的在很多层面均有运用,比方说各类模型、汽缸活塞、测量工具、拉拔工具等。当然,它还有其他作用,可用于修复有磨损的零部件和切削严重的工件,增加利用率。
镀硬铬时,也常因结合力不好而产生镀层起皮现象,在生产操作中,可采用以下几种措施。
①冲击电流对一些形状复杂的零件,除了使用象形阳极、保护阴极和辅助阳极外,还可以在零件入槽时,以比正常电流密度高数倍的电流对零件进行短时间冲击,使阴极极化增大,零件表面迅速沉积一层铬,然后再恢复到正常电流密度施镀。
冲击电流也可用于铸铁件镀硬铬,由于铸铁件中含有大量的碳,氢在碳上析出的过电位较低。另外铸铁件表面有很多气孔,使得真实表面积比表观面积大很多,若以正常电流密度施镀,则因真实电流密度太小,没有金属铬的沉积。所以在铸铁件镀硬铬时,必须采用冲击电流,增大阴极极化。
②阳极浸蚀(刻蚀) 对表面有较厚氧化膜的合金钢及高碳钢镀硬铬或在断电时间较长的镀铬层上继续镀铬时,通常先将零件作为阳极进行短时间的浸蚀处理,使氧化膜电化学溶解并形成微观粗糙的表面。
③阶梯式给电含镍、铬的合金钢,其表面上有一层极薄而致密的氧化膜,镀硬铬时会影响镀层与基体的结合力,为此,首先将镀件在镀铬液中进行阳极浸蚀,而后将零件转为阴极,以比正常值小数倍的电流,一般电压控制在3.5V左右,使电极上仅进行析氢反应。由于初生态的氢原子具有很强的还原能力,能够把金属表面的氧化膜还原为金属,然后再在一定时间内(如20~30min)采用阶梯式通电,逐渐升高电流直至正常工艺条件施镀。由此在被活化的金属表面上进行电镀,即可得到结合力良好的镀层。另外,在镀硬铬过程中,有时会遇到中途断电,此时镀铬层表面也会产生薄膜氧化层,若直接通电继续施镀,将会出现镀层起皮现象,克服方法可采用“阶梯式给电”,使表面得以活化,而后转入正常电镀。
④镀前预热对于大件镀硬铬,工件施镀前需进行预热处理,否则不仅会影响镀铬层的结合力而且也影响镀液的温度,所以大件镀前要在镀液中预热数分钟,使基体与镀液温度相等时,再进行通电操作。镀液温度变化控制在士2℃以内。
镀硬铬工艺:
1、所镀的零件,不管材料如何,只要工件较大,都要进行预热处理,因为镀铬时间长,镀层较厚,内应力大,硬度高,而基体金属和铬之间的热膨胀系数差别较大。若未预热即施镀,基体金属易受热胀大,产生“起皮”现象,预热时间取决于工件尺寸。
2.挂具(挂在工件上并将电流引导到工件上的框架)必须不溶解于热的铬酸溶液中,也不能发生其他化学反应。工装夹也应有足够的截面积,并能很好地与导电部件接触。另外由于电流大,槽电压升高,局部过热。夹结构应尽可能采用焊接形式连接,夹非工作部位用PVC塑胶或耐酸胶绝缘。
装挂时应考虑气体容易逸出,防止“气袋”形成,造成局部无涂层或涂层厚度不均匀。
复杂工件的镀铬应采用象形阳极,柱状工件的两端应加阴极保护,避免两端烧焦和中间薄镀;带棱角和的工件可用金属丝遮蔽。
可采用反电、大电流冲击和阶梯式给电,以提高镀层的结合力。在0.5~3毫安的反电时间,以及30~40A/dm2的阴极电流密度。强电流冲击时间在80~120A/dm2l~3min。
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