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1、緒論鍍鉻層是一種高硬度、高耐磨性的鍍層，又具有較好的耐熱性及良好的化學(xué)穩(wěn)定性。由于鍍鉻層的良好性能，在工業(yè)上獲得了廣泛應(yīng)用。特別在航空制造業(yè)的軍民機(jī)生產(chǎn)中，占有重要地位。鍍鉻層屬于單金屬電鍍。與其他單金屬鍍層比較，鍍鉻過(guò)程比較復(fù)雜，而且我很多特點(diǎn)。早鍍鉻過(guò)程中，是有鉻酸來(lái)提供獲得鍍層金屬所需的鉻離子，鍍鉻所使用的陰極電流密度很高，電流效率低（13%左右），溫度與電流密度要嚴(yán)格配合，可以通過(guò)改變二者的關(guān)系在同一鍍液中獲得光亮鍍層。鍍鉻不采用金屬鉻作為陽(yáng)極，而是用纖銻合金不溶性陽(yáng)極，鍍鉻點(diǎn)解液的分散能力極差。以上這些，給電鍍鉻層的質(zhì)量帶來(lái)了比較多的影響。一．影響鍍鉻
2、層質(zhì)量的因素為了獲得較為理想的鍍層，合理的鍍前處理是電鍍極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。金屬零件從原材料到加工成型，不可避免的要與各種油類介質(zhì)接觸。生產(chǎn)實(shí)踐證明，油脂清洗不干凈是影響鍍層質(zhì)量的重要因素。同是，金屬基體在空氣中會(huì)生成一層比較致密的氧化膜，只有去除金屬基體上的氧化膜，使其表面達(dá)到活化狀態(tài)，才能夠進(jìn)行正常的電鍍。因此，零件表面任何的微量污染，都會(huì)降低鍍鉻層在機(jī)體上的附著力。同時(shí)，拋光機(jī)體表面也是鍍鉻前出來(lái)及重要的一個(gè)工序，它可以是鍍鉻層更加均勻光亮。2.鍍液各成分的影響鉻酐濃度時(shí)影響鍍鉻層的一個(gè)重要因素，其含量對(duì)溶液的導(dǎo)電性及電流效率有較大影響。鉻酐含量高，導(dǎo)電度
3、增加。鉻酐濃度高則電流效率隨之下降，鍍層裂紋數(shù)量相對(duì)減少，意味著防腐蝕能力的提高。硫酸的影響：硫酸在鍍鉻溶液中是一種不可缺少的成分。如果沒(méi)有酸根的存在，陰極上就不會(huì)有鉻沉積出來(lái)。但是，重要的并不是硫酸在鍍鉻液中的絕對(duì)喊啦，而是鉻酐與硫酸的濃度比。即：控制在CrO3/H2SO4=100：1鍍鉻溶液中還應(yīng)該嚴(yán)格控制三價(jià)鉻的含量。三價(jià)鉻的不足，難以獲得你滿意的鍍層，過(guò)多的三價(jià)鉻會(huì)縮小光亮范圍，降低溶液的導(dǎo)電性。3.鍍鉻液雜質(zhì)的影響鍍鉻液中常見的雜質(zhì)主要有金屬陽(yáng)離子雜志，主要有鐵、銅、鉛等等。這些雜質(zhì)以離子的形式存在于鍍鉻液中。它們常常通過(guò)下列途徑被引入鍍液：鍍件上沒(méi)有
4、被覆蓋部位金屬的溶解、零件掉入鍍槽中未及時(shí)打撈而溶解、陽(yáng)極材料的腐蝕、零件在陽(yáng)極活化處理時(shí)溶解的金屬離子等。這些金屬離子都會(huì)降低電解液的導(dǎo)電率，使鍍液深鍍能力下降，也會(huì)使獲得光亮鍍層的電流密度變窄。當(dāng)鐵離子含量超過(guò)了15g/L的時(shí)候，鍍液就不能在繼續(xù)使用。鍍鉻液中常見的陰離子雜質(zhì)有：氯離子、硝酸根離子，它們通常由配制槽液的生產(chǎn)用水引入，以及鍍件在鍍前出來(lái)清洗不徹底而引入鍍液中。氯離子含量過(guò)高，將惡化鍍液的分散能力，深鍍能力，使鍍層粗糙、發(fā)灰，甚至出現(xiàn)花斑。還會(huì)使鍍槽的鉛襯里溶解和陽(yáng)極溶解，增加鍍液中的雜質(zhì)。同樣，含量很低的硝酸根離子就能使鍍鉻層發(fā)灰、無(wú)光澤，破壞
5、鍍槽的鉛襯里和陽(yáng)極溶解。4.槽液溫度和電流密度的影響鍍鉻時(shí)的工藝條件：溫度和電流密度對(duì)光亮區(qū)范圍電流效率、分散能力和鍍層性能都有顯著影響，并相互制約。可以通過(guò)改變兩者的關(guān)系而獲得不同鍍鉻層外觀以及不一樣的性能。如低溫高電流為：鍍鉻層灰暗色、燒焦具有網(wǎng)狀裂紋、高硬度、脆性大；高溫低電流：鍍鉻層呈乳白色、鍍鉻層組織細(xì)密、孔斜率小、無(wú)裂紋、防護(hù)性能好，但硬度低、耐磨性差。中溫中電流為：兩者配合較好，可以獲得光亮鉻層，這種鉻層硬度較高，有細(xì)而密的網(wǎng)狀裂紋。5.電鍍操作細(xì)節(jié)的影響（1）零件預(yù)熱：無(wú)論什么基體材料，特別是較大的零件，在鍍鉻前需要進(jìn)行預(yù)熱，使其溫度接近或等于鍍
6、液溫度。鍍鉻時(shí)電鍍的時(shí)間比較長(zhǎng)，鍍層較厚，硬鉻鍍層的內(nèi)應(yīng)力大而且硬度高。而基體金屬和鉻的膨脹系數(shù)差別太大，如不進(jìn)行預(yù)熱而直接電鍍?nèi)菀自斐苫w金屬受熱膨脹，而產(chǎn)生鍍鉻層脫皮的現(xiàn)象。、（2）零件的裝掛方法：鍍鉻液的分散能力差，為了獲得俊宇的鍍層，一方面需要拋光零件表面，使其表面電流分布更加均勻；另一方面，裝掛時(shí)，掛具應(yīng)該有足夠的截面積。且與導(dǎo)電部位接觸良好。對(duì)復(fù)雜零件必須采用輔助陽(yáng)極，象形陽(yáng)極和保護(hù)陰極。采用合理的裝掛方法，會(huì)達(dá)到事半功倍的操作效果。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)大大提高零件的生產(chǎn)進(jìn)度，節(jié)約成本。（3）陽(yáng)極活化、陰極活化及階梯式施加電流方式：對(duì)表面有較厚氧化膜
7、的鍍硬鉻零件或者電鍍時(shí)中途斷電的零件，將零件在陽(yáng)極電流下進(jìn)行短時(shí)間的陽(yáng)極活化處理，使氧化膜在電流作用下化學(xué)溶解，表面變得微觀粗糙，再將零件迅速轉(zhuǎn)為陰極，以階梯式電流操作，正常施鍍便可獲得結(jié)合力良好的鍍層。對(duì)于含鎳、鉻較高的合金及不銹鋼電鍍硬鉻時(shí)，應(yīng)采用比正常電流密度小很多倍的陰極小電流，進(jìn)行陰極活化出來(lái)，然后，再逐步升高電流密度致正常值。對(duì)于鑄鐵件鍍硬鉻，由于鑄鐵中含有大量的碳，氫在碳上析出的過(guò)電位比較低，因此，鑄鐵件鍍鉻時(shí)，氫離子將優(yōu)先在表面上還原而大量析出氫氣泡，影響了金屬鉻的電沉積。因此，對(duì)于鑄鐵件鍍硬鉻，必須采用沖擊電流。使其表面馴熟生成一層金屬鉻，然后
8、再回復(fù)到正常的電流密度下
