1. 產品形(xing)狀及(ji)要求


 產品，如臘綸紡絲機中復式加熱器結合件，如圖4-8所示，由304不(bu)銹(xiu)鋼制成。要求內表面鍍硬鉻0.03mm,鍍層細致、均勻、結合力強，孔隙率低，硬斷（HV)1000。


圖 8.jpg



2. 小(xiao)樣實驗


 為解決鍍層結合力、硬度及焊縫處的電鍍質量，進行小樣實驗。小樣實驗用材料為國產321不銹鋼，相當于,304不銹鋼、尺寸為50mm×75mm。


 a. 鍍液配方及工藝條件。


   鉻酐（CrO3)  180~200g/L  、MB 促進劑  5~8g/L 、硫酸（H2SO4)  1.8~2.0g/L


   溫度  50~52℃  、三價鉻（Cr3+)  3~5g/L 、  陰極電流密度  30~40A/d㎡


   其(qi)中(zhong)MB促進劑主要成(cheng)分為稀土元素和(he)硼(peng)酸(suan)，可提(ti)高電流密度(du)和(he)鉻(ge)層硬(ying)度(du)。


 b. 小電流陰極活化處理。


 在鍍鉻槽中，首先按2A/dm2開電流（電壓3V左右），然后每隔1~2min升一次電流，升幅為3~5A/d㎡ (電壓升0.5~1V),如此連續5~8次，再采取沖擊電流2~3min,最后回到正常電流電鍍。


 c. 小樣實驗結(jie)果


 ①. 結合強度


  試(shi)樣(yang)放烘箱加熱到250℃,恒溫1小時,在空氣中冷卻，無起掉皮，鄉頭敲打無剝落。


 ②. 孔隙率(lv)


  貼濾紙法（見QB/T 3823-1999)檢測，完全達到硬鉻孔隙率級標準：不大于4孔/cm2 。


 ③. 硬度(du)


  用(yong)顯微硬(ying)度計（按QB/T 3823-1999)測定，硬(ying)度（HV)值基本(ben)上都在1000左(zuo)右。



3. 模擬實(shi)驗


  制作了單孔321不(bu)銹鋼(gang)模擬(ni)零件(jian)，見圖4-9,按小樣實驗(yan)結果，在1400L鍍(du)鉻槽內作鍍(du)鉻模擬(ni)實驗(yan)。


a. 象形陽極


 模擬零件底部為封閉式，必須采用(yong)象(xiang)形陽極，只(zhi)有當陰極部位與對應陽極的距離(li)相(xiang)等(deng)時(shi)，電流在(zai)陰極表面(mian)不(bu)同部位的分布才基(ji)本均(jun)勻，所得鉻(ge)層(ceng)厚度也基(ji)本均(jun)勻。如圖4-10所示，象(xiang)形陽極，實(shi)驗結果顯示，各角(jiao)處全部鍍上鉻(ge)，整(zheng)個鍍層(ceng)表面(mian)結晶細(xi)致光(guang)滑(hua)。


圖 9.jpg


 b. 槽液流動形式及泵(beng)的流量(liang)


 鍍鉻液溫(wen)度(du)對(dui)鍍層硬度(du)、光澤(ze)等影(ying)響很大，必(bi)須嚴格控制(zhi)。在筒(tong)體電(dian)鍍過程(cheng)中，由于電(dian)流(liu)(liu)密度(du)大至(zhi)35A/d㎡,勢必(bi)使筒(tong)體內液溫(wen)急劇上升，故必(bi)須進行槽(cao)液循(xun)環。在模擬零件(jian)底部鉆一(yi)(yi)個?19mm小孔，從(cong)小孔內注入(ru)槽(cao)液，以利于氣體隨溶液一(yi)(yi)起(qi)向上自由排出，在模擬零件(jian)內外(wai)插(cha)入(ru)WT2-280型(xing)壓力表式溫(wen)度(du)計(ji)各一(yi)(yi)支(zhi)，如圖4-10所示，當流(liu)(liu)量為(wei)7L/min時，筒(tong)內外(wai)溫(wen)度(du)基本穩(wen)定一(yi)(yi)致。


 c. 鍍層厚度及硬(ying)度測試。


  在(zai)模擬零(ling)件內加掛長(chang)300的T形(xing)試(shi)片(pian)(pian)，厚(hou)度(du)1.5mm,材(cai)料1Cr18Ni9Ti 一(yi)起入(ru)槽(cao)緊貼(tie)模擬零(ling)件內壁(bi)電鍍，試(shi)片(pian)(pian)能真實反映電鍍工況，試(shi)片(pian)(pian)鍍層各部位厚(hou)度(du)、硬度(du)都達到要求。



4. 試生產


a. 工(gong)藝流程


  機械拋光至1.6μm以上(shang)→工業汽(qi)油擦(ca)洗(xi)(xi)→輕質碳酸(suan)鈣擦(ca)凈油污→水洗(xi)(xi)→裝(zhuang)掛(gua)具和象形(xing)陽極(ji)→弱腐蝕(shi)［硫酸(suan)3%~5%(質量分數），室溫(wen)，時(shi)間(jian)(jian)30~60秒]-→水洗(xi)(xi)→水洗(xi)(xi)→人鍍(du)槽→預熱（溫(wen)度(du)50~52℃,時(shi)間(jian)(jian)1~2min)→陰極(ji)小電流處(chu)理(li)（DK2A/dm?開始，每次升幅3~5A/d㎡,5~8次）→沖擊電鍍(du)（DK 45A/dm2，2~3min)→正常電流電鍍(du)（Dk 30~40A/dm,時(shi)間(jian)(jian)至鍍(du)層厚度(du)達到要(yao)求）→出(chu)糟清洗(xi)(xi)→下掛(gua)具→檢驗。


b. 注意事項


 ①. 裝掛象形陽極與孔(kong)同心(xin)，不得偏移，以免(mian)發生局部電(dian)流(liu)過分集中，產生燒焦發毛的現象。


 ②. 裝(zhuang)卸掛具不得碰傷絕(jue)緣保護層，保證電鍍過(guo)程中掛具通電良好和不得短路


 ③. 嚴格控制鍍鉻電流密度和溫(wen)度，中(zhong)途不得斷(duan)電。


 ④. 不采取陽極(ji)處理，小電流(liu)活(huo)化處理不當而影(ying)響鍍層結合力以致發生掉皮。


c. 效(xiao)果


 獲得的鍍層表(biao)面光(guang)滑細(xi)致(zhi)，色澤均(jun)勻，達到供方圖紙要求。因此(ci)，采用特(te)定的鍍液(ye)組成和(he)工(gong)藝，并配以特(te)制的象形陽(yang)極，完(wan)全能鍍出符合圖紙要求的鉻層，并已(yi)批(pi)量生產，驗收合格。