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 『Chromium platingHeat exchanger

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Chromium plating technology

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Causes and preventive measures of chrome-plated pinholes and pits
    硬铬层具有极高的硬度和耐磨性,电镀硬铬广泛应用于各种零部件的表面处理。镀层的质量直接影响到零件的使用寿命和工作效率,但麻点、针孔又是镀层中经常出现、不易克服的难题。经过长期的探索,并结合生产实践,初步找到了麻点、针孔产生的原因及预防措施。
1 针孔、麻点产生的原因
1.1 针孔产生的原因
    针孔是从镀层表面直至底层覆盖层或基体金属的微小孔道。它大多是气体(氢气)在镀件表面上停留而造成的。针孔也可能由基体金属上的凹坑所引起的。因此,针孔产生的原因较复杂。
(1)基体材料的金相组织不均匀或者是内应力消除不够,电镀时这些部位镀不上铬,形成针孔。这种针孔,镀层呈开裂式,针孔的分布常是不规则的。
(2)镀件表面的油污没有彻底清洗干净,电镀时有油污的地方不导电或导电性差,在这些部位上气体容易停留而产生针孔。这种因素形成的针孔是局部密集而且无规则。
(3)电镀前镀件上有深度锈斑,特别是夏季,气候潮湿,镀件很容易生锈,这种带锈的镀件进行电镀时,由于有锈的地方不导电,导致产生针孔。
(4)镀液中硫酸根含量高,使三价铬的含量迅速升高,在阴极表面形成碱式铬酸盐的趋势增大,导
致镀层质量恶化,从而形成针孔。
(5)凡表面粗糙或划伤严重处易析氢。氢在阴极上析出后,经常呈气泡状粘附在电极表面,造成该处绝缘,使金属离子不能在粘附有氢气泡的地方放电,而只能在这些气泡的周围放电。如果氢气泡在电镀过程中,总是滞留在一个地方,就会在镀层中形成针孔。
(6)镀液中的颗粒杂质、铁杂质过多,悬浮物附着在镀件内壁;或者镀液中油污含量高,粘性大,流动性差,气体不易逸出,易产生针孔。
1.2 麻点产生的原因
    麻点是在电镀和加工过程中,于金属表面上形成的小坑。其上虽有镀层,但该缺陷不能被镀平。
(1) 由于原材料或者是镀前处理的原因,基体上存在小微坑或者小缺陷。
(2) 镀前整平效果达不到要求,在电流密度大的情况下,会出现结瘤现象,经抛光后结瘤处留下麻点。
(3) 退镀后的零部件直接电镀,容易产生麻点。
(4) 有轻微锈斑的零件,在进行弱腐蚀时,锈斑被腐蚀后产生小坑,电镀时这些地方会形成小麻点。
(5) 由于磨削力或油石选择不合适,使得在磨削过程中,油石被挤碎,将原材料挤成小坑,从而形成麻点。
2 预防措施
    如果针孔或麻点一旦形成,就很难弥补。因此,本文只能就上述分析的原因提出以下预防措施。
2.1 针孔的预防措施
(1) 保证镀液中各成分在工艺范围内,使铬酸酐与硫酸根质量浓度的比值约为100:1的范围内。在传统的、单一的中浓度镀铬工艺中,当硫酸根的质量浓度超过2.8 g/L时,就会产生较严重的针孔。同时尽量不要将有害离子带人镀液,否则很难去除。对镀液做好维护,定期清理。油污、杂质严重超出要求时,要进行更新。
(2) 对入槽前的镀件表面进行检查,保证进入工序的镀件表面技术参数符合工艺要求。
(3) 控制原材料质量。对进入工序的原材料要保证金相组织均匀,消除应力。
(4)锈蚀严重的镀件,退回前道工序,重新处理,合格后再施镀。
(5)镀液中加入润湿剂,有助于克服针孔的产生。
(6)通常基体表面粗糙度越低,对镀层的沉积越有利,因此,尽可能降低表面粗糙度。同时磨抛工序应选用适当的油石及加工技术参数,尽量避免划伤。
(7)镀液进行充分搅拌,或阴极移动,或定期过滤溶液,均有利于氢气的逸出。
2.2 麻点的预防措施
(1)不合格零件退除硬铬层后,经过精磨抛光合格后再进行电镀。
(2)控制原材料质量,使基体表面尽量平整。
(3)在磨削时,切削力和油石的选择应适当,避免在加工过程中挤碎油石,造成麻坑。
(4)对不立即进行电镀的零件,应做防锈处理。
(5)零件表面粗糙度达不到要求时,电镀时可适当降低电流密度以减少麻点

资料来源:百度文库


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