1. 鍍硬鉻的制品材料及要求
制件為紡機梳片,材料為2Cr13馬氏體不銹鋼,零件尺寸為6mm×120mm×0.9mm,要求鍍硬鉻,以期提高零件的耐磨性能,延長使用壽命。對鉻層的具要求如下。
①. 鉻鍍層(ceng)與不銹鋼表面結(jie)合(he)力良好。
②. 片狀(zhuang)平板零(ling)件的邊角不允許(xu)鉻(ge)層(ceng)出(chu)現毛(mao)刺、結(jie)瘤(liu)、燒焦。
③. 鉻(ge)層厚(hou)度單邊0.01mm,基(ji)材厚(hou)度為0.9mm,鍍鉻(ge)后達到(0.920±0.005)m尺寸。
④. 鉻層晶體細致、均(jun)勻、光滑(hua)。
⑤. 零件全面鍍鉻(ge),只允(yun)許端頭處有(you)較輕度的綁扎(zha)掛具的痕跡(ji)。
⑥. 鉻層(ceng)硬(ying)度要求HRC65(洛氏(shi)硬(ying)度值),即相當(dang)于維氏(shi)硬(ying)度(HV)800。
2. 鍍(du)鉻(ge)溶液(ye)成分及工藝條件
采用稀(xi)土為(wei)添加劑(ji)的鍍(du)鉻溶液,以(yi)期獲得(de)較均勻(yun)的鉻層(ceng),工(gong)藝路線(xian)采用陰極化,小電流起鍍(du)和(he)階梯(ti)式(shi)給電的方(fang)式(shi),以(yi)保證(zheng)良(liang)好的結合(he)力(li)。
①. 稀土鍍鉻電解液。
鉻酐(CrO3) 130~150g/L 、三(san)價(jia)鉻 0.2~0.8g/L 、硫酸(H2SO4) 0.5~0.6g/L 、三(san)價(jia)鐵 <10g/L 、稀土添加劑 1.3~1.5g/L
②. 工藝條件
溫(wen)度(du) 45~50℃ 、 斷電 3~5s 、預(yu)熱 10~20s 、 陰極活(huo)化:小電流(liu)活(huo)化DK 5~8A/d㎡ 、 時間 3min
陽極處理(li)電(dian)流密(mi)度(DA) 15~20A/d㎡ 時間 15~20s 、 階梯(ti)式逐步轉為正常電(dian)流密(mi)度(DK) 20~25A/d㎡
3. 鍍前表面處理(li)
①. 先由鉗工進行倒角去毛刺,后在有機溶劑中清洗。
②. 表面用軟布細砂輪拋光,去除表面加工痕跡,達到平滑光亮。
③. 化學除油,用洗衣粉或熟石灰擦洗。
4. 掛裝零(ling)件
①. 用φ5mm粗銅條作為上掛鉤。
②. 用φ0.7mm 細鐵絲在其兩頭約3mm處加以綁扎牢固,每件間距8~10mm,每掛20件。
③. 綁扎完畢,在下面扎一道鐵絲作保護陰極,再下面綁吊一絕緣重物,使鍍件垂直向下。
④. 將綁扎的上端繞于銅絲掛鉤上。
⑤. 入槽前在稀鹽酸中弱浸蝕以活化表面,并除去鐵絲表面上的鋅層,然后在水中徹底清洗干凈,切勿將鹽酸帶人鉻槽。
⑥. 鍍件下槽,將鐵絲全部浸沒在鍍液中,以防燒斷。
5. 電流分布控(kong)制
①. 上面的零件的邊角有相互保護作用,最下一個零件用鐵絲作保護陰極。
②. 采用稍高溫度和較低的電流密度,溫度45~55℃,取55℃,DK 30~40A/d㎡,取(30±2)A/d㎡.
③. 鍍件陰極和對應陽極的間距盡可能相近合宜,使電流分布均勻,消除邊緣放電。
6. 小(xiao)電流(liu)起鍍
①. 先陽極處理。不銹鋼片入槽后經預熱首先進行陽極處理,使表面金屬稍微溶解,以達微觀粗糙。
②. 小電流起鍍。由于在陽極處理過程中,同時伴隨一定量的氧析出,鍍層表面有碳化物出現。小電流起鍍時陰極上沒有鉻析出,只發生氫離子放電
2H++2e → 2 [H]
所生成的新(xin)生態氫原(yuan)子[H]具有很(hen)強的還原(yuan)能力,能把極薄的氧(yang)化(hua)膜還原(yuan)為(wei)金屬:
2[H]+MO = M+H2O
同時產生(sheng)大量的(de)氫(qing)氣,使(shi)表(biao)面(mian)附著的(de)碳化物(wu)沖(chong)刷掉,使(shi)陰極表(biao)面(mian)處(chu)于(yu)高(gao)度活化狀態(tai)。然后再逐步升高(gao)電流密(mi)度,有利于(yu)鉻酸離(li)子(zi)還(huan)原(yuan)(yuan)成金屬(shu)原(yuan)(yuan)子(zi),形成晶(jing)核(he),致密(mi)地(di)分布在零件(jian)表(biao)面(mian),從而為獲得結合力良好的(de)鍍層創(chuang)造(zao)條件(jian)。
③. 階梯式給電。
DK大致分為(wei)5~8A/d㎡、8~11A/d㎡、11~14A/d㎡、14~17A/d㎡等中間階梯,其(qi)間所歷(li)時間約8min,最后加到正常Dk20~25A/d㎡,此法(fa)保證鉻層的結合力優良。