1. 零(ling)件(jian)類(lei)型
如噴涂糖衣片采用的高壓無氣噴涂機上使用的涂料缸,采用2Cr13不銹鋼材料,具有高化學穩定性,但硬度不高,易于磨損。要求內孔表面鍍硬鉻,增加耐磨性和減少與介質的親和力,鍍層技術要求如下:
①. 鉻(ge)層厚度(du)0.04~0.07mm.
②. 鉻層(ceng)結晶細致、均勻,從(cong)端面向(xiang)內孔(kong)觀察要有(you)鏡面光亮,不允許有(you)凹痕、麻(ma)點、燒焦、皺紋(wen)等。
③. 兩端(duan)口(kou)部鍍(du)后尺寸(cun)錐度(du)差小于(yu)0.01mm,不允許(xu)有(you)橢圓度(du)。
④. 鉻(ge)層硬(ying)度(du)(HV)大于800。
2. 工裝夾具(ju)
見圖(tu)4-2,陽(yang)(yang)極(ji)(ji)用(yong)(yong)含銻8%的鉛-銻合(he)金制成,陽(yang)(yang)極(ji)(ji)面積是陰極(ji)(ji)面積的1/3~1/2,錐度1:50,下小上(shang)大,澆鑄成型后車(che)削成型。陽(yang)(yang)極(ji)(ji)上(shang)鉆有(you)孔以利(li)于電(dian)解液對(dui)流,同(tong)時增加陽(yang)(yang)極(ji)(ji)面積。陰陽(yang)(yang)極(ji)(ji)之間采用(yong)(yong)非金屬隔電(dian)絕(jue)(jue)緣,即用(yong)(yong)聚氯乙烯(xi)或(huo)有(you)機玻璃做成有(you)孔的上(shang)下絕(jue)(jue)緣塊,將陽(yang)(yang)極(ji)(ji)位置固定(ding)在(zai)零件內孔中心(xin),有(you)利(li)于溶液和氣(qi)體自由逸出(chu)。

3. 鍍液成分(fen)和工(gong)藝選(xuan)擇(ze)
a. 溶液成分
鉻酐(CrO3) 200~250g/L 、三價鉻(Cr3+) 2~5g/L
硫酸(H2SO4) 2.2~2.7g/L 、三價鐵(Fe3+) <8g/L 、 鉻酐、硫酸比 (85~95):1
b. 工藝(yi)條件
溫度 (50±2)℃ 、 下槽預熱 30~60s
陽極處理 DA25~30A/d㎡,時間20~25s,斷電15s
小電(dian)流(liu)施鍍 DK<10A/d㎡,時間4min,轉正常電(dian)流(liu)密(mi)度(du)(35~40A/d㎡)
4. 工藝流(liu)程(cheng)
檢查(cha)內孔→檢測(ce)鍍(du)(du)前(qian)尺寸→絕(jue)緣(零件(jian)非鍍(du)(du)面(mian)(mian)和(he)掛具(ju)外表(biao)面(mian)(mian)用(yong)聚(ju)氯(lv)乙烯塑(su)料膠帶(dai)包扎緊)→裝掛具(ju)(按圖4-2所示)→裝陽(yang)極→電化學除油→熱水(shui)(shui)洗→冷水(shui)(shui)洗→入(ru)(ru)槽預熱→陽(yang)極處理(li)→小電流(liu)(liu)施鍍(du)(du)(4min)→轉正常(chang)電流(liu)(liu)鍍(du)(du)鉻→取出陽(yang)極、零件(jian)入(ru)(ru)回收槽→冷水(shui)(shui)洗兩次→去氫→送檢。
5. 工(gong)藝技術探討
a. 鍍層結合(he)力
①. 預熱
零件與(yu)電解液溫差在±1℃.
②. 陽極處理時間
只要能(neng)達到去除表面(mian)氧化膜即可。控(kong)制(zhi)(zhi)在25秒以內。時(shi)間(jian)控(kong)制(zhi)(zhi)長(chang)短有決定(ding)性影響。
③. 活化時間(jian)
活(huo)(huo)化使(shi)零件表(biao)面(mian)處于(yu)高度活(huo)(huo)化狀態。活(huo)(huo)化產(chan)生的(de)(de)氫氣(qi)把(ba)表(biao)面(mian)殘(can)留的(de)(de)氧化膜還原成(cheng)金(jin)屬(shu),顯露其基體(ti)結晶表(biao)面(mian),活(huo)(huo)化4分鐘(zhong)后轉入(ru)正常電流(liu)電鍍。這種階梯式(shi)給(gei)電可獲結合力好的(de)(de)鍍層(ceng)。
b. 鍍(du)層耐(nai)磨性
由于鍍(du)液成(cheng)分和操作(zuo)條件(jian)的改變會顯著影響鍍(du)層(ceng)的硬度。
①. 鉻酐(gan)濃度
稀溶液得到的(de)鉻(ge)(ge)層硬(ying)(ying)度(du)高(gao),耐磨性好。見圖4-3硬(ying)(ying)度(du)和鉻(ge)(ge)酐(gan)濃度(du)的(de)關系,鉻(ge)(ge)酐(gan)濃度(du)自200g/L開始(shi)升高(gao)而硬(ying)(ying)度(du)(HV)隨之下降。故選用(yong)鉻(ge)(ge)酐(gan)200~250g/L,鉻(ge)(ge)層硬(ying)(ying)度(du)(HV)可(ke)達900.

②. 鉻酐/硫(liu)酸(suan)的酸(suan)比值
此比(bi)(bi)值對(dui)硬(ying)度很關鍵。圖(tu)4-4表(biao)示硬(ying)度和硫酸濃(nong)度的關系。內孔鍍鉻(ge)的酸比(bi)(bi)值控制在(85~95):1較好(hao),電流效率稍有(you)降低,但鉻(ge)層硬(ying)度高,耐磨、光亮、密(mi)實。
③. 電(dian)流密度(DK)和鍍液溫(wen)度(T)
圖4-5為硬與溫度(T)和DK的(de)關系,當DK=35~40A/d㎡、T=45~50℃時,鍍層硬度高。

c. 鍍層(ceng)的光澤性
①. 三價(jia)鉻(ge)或鐵的影響
圖4-6表示三價鉻或鐵對鍍層的影響,內孔鍍鉻的三價鉻(Cr3+)含量取2~5g/L為佳。過少則沉積速率慢,過多則縮小光亮范圍。三價鉻含量高易使內孔上端鉻層沉積減緩,下端鉻層沉積加快。鐵應控制在8g/L以下,過高使電流波動,難以獲得光澤鍍層。

②. 溫度(du)與電(dian)流密度(du)的(de)影響
圖(tu)4-7所示(shi)(shi)內(nei)孔(kong)鍍硬鉻,溫(wen)度(du)和電流(liu)(liu)密度(du)應取下限。因為(wei)孔(kong)內(nei)陰(yin)陽(yang)極距近,溶液對流(liu)(liu)性差(cha),內(nei)孔(kong)溫(wen)度(du)比外面(mian)高,溫(wen)度(du)取上限會(hui)使(shi)鍍層(ceng)發烏無光。電流(liu)(liu)密度(du)取中等,即35~40A/d㎡,T為(wei)50~55℃,可得(de)沉(chen)積光亮硬鉻,見圖(tu)4-7Ⅱ區所示(shi)(shi)。

