1. 零(ling)件(jian)類型
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. 鉻層(ceng)厚度0.04~0.07mm.
②. 鉻層結晶細(xi)致、均勻,從端面(mian)(mian)向內孔觀察要(yao)有(you)鏡面(mian)(mian)光亮,不(bu)允(yun)許有(you)凹痕、麻點、燒焦、皺(zhou)紋等。
③. 兩端口(kou)部鍍(du)后尺寸錐度(du)差小于0.01mm,不允許有橢圓度(du)。
④. 鉻(ge)層硬度(HV)大(da)于(yu)800。
2. 工裝(zhuang)夾具
見圖4-2,陽(yang)(yang)(yang)極用(yong)含銻(ti)8%的鉛-銻(ti)合金(jin)制成(cheng),陽(yang)(yang)(yang)極面(mian)積是陰(yin)極面(mian)積的1/3~1/2,錐度1:50,下(xia)小上(shang)大,澆鑄成(cheng)型后車(che)削成(cheng)型。陽(yang)(yang)(yang)極上(shang)鉆有孔(kong)以利于(yu)電解液對流,同時增加陽(yang)(yang)(yang)極面(mian)積。陰(yin)陽(yang)(yang)(yang)極之間采用(yong)非金(jin)屬隔電絕(jue)緣,即用(yong)聚氯乙(yi)烯或有機玻(bo)璃做(zuo)成(cheng)有孔(kong)的上(shang)下(xia)絕(jue)緣塊,將陽(yang)(yang)(yang)極位置固定在(zai)零(ling)件內孔(kong)中(zhong)心,有利于(yu)溶液和氣體自由逸出。

3. 鍍液成(cheng)分和工(gong)藝選擇
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. 工藝條件
溫度 (50±2)℃ 、 下(xia)槽預熱 30~60s
陽(yang)極處理 DA25~30A/d㎡,時間(jian)20~25s,斷電15s
小(xiao)電流施鍍 DK<10A/d㎡,時(shi)間4min,轉正常電流密(mi)度(35~40A/d㎡)
4. 工藝(yi)流程
檢查內孔→檢測鍍前(qian)尺寸→絕緣(零(ling)(ling)件非(fei)鍍面和掛具外(wai)表面用聚氯乙烯塑料膠帶包扎緊)→裝(zhuang)掛具(按圖4-2所示)→裝(zhuang)陽(yang)極→電(dian)(dian)化學除油(you)→熱水洗→冷水洗→入槽預(yu)熱→陽(yang)極處理→小電(dian)(dian)流施鍍(4min)→轉(zhuan)正常(chang)電(dian)(dian)流鍍鉻→取出(chu)陽(yang)極、零(ling)(ling)件入回收槽→冷水洗兩次→去氫(qing)→送檢。
5. 工藝技術探討(tao)
a. 鍍層結合力
①. 預熱
零件(jian)與(yu)電(dian)解液溫差(cha)在±1℃.
②. 陽極處理時間(jian)
只要能達到去除(chu)表(biao)面氧化膜即可。控(kong)制在25秒以內。時(shi)間控(kong)制長短有決定性影響。
③. 活化(hua)時(shi)間
活(huo)化(hua)使零件表面處于(yu)高度活(huo)化(hua)狀態。活(huo)化(hua)產生的(de)氫氣把表面殘留的(de)氧化(hua)膜還原成(cheng)金屬(shu),顯(xian)露(lu)其基體結晶表面,活(huo)化(hua)4分鐘(zhong)后轉入正常電(dian)流電(dian)鍍。這種階(jie)梯(ti)式給電(dian)可獲結合力好的(de)鍍層。
b. 鍍層耐磨性(xing)
由于鍍液成分和操作條件(jian)的改(gai)變會顯著影響鍍層的硬度。
①. 鉻酐濃度
稀溶(rong)液得到的鉻(ge)(ge)層(ceng)硬(ying)(ying)度高,耐磨性(xing)好(hao)。見圖4-3硬(ying)(ying)度和鉻(ge)(ge)酐濃(nong)度的關系,鉻(ge)(ge)酐濃(nong)度自200g/L開始升高而硬(ying)(ying)度(HV)隨之下降。故選用鉻(ge)(ge)酐200~250g/L,鉻(ge)(ge)層(ceng)硬(ying)(ying)度(HV)可達900.

②. 鉻酐/硫(liu)酸(suan)的酸(suan)比值(zhi)
此比值(zhi)對硬(ying)(ying)度很關(guan)鍵。圖4-4表示硬(ying)(ying)度和(he)硫(liu)酸(suan)濃度的關(guan)系。內孔鍍鉻的酸(suan)比值(zhi)控制(zhi)在(85~95):1較好,電流效率稍有降低,但鉻層硬(ying)(ying)度高,耐(nai)磨(mo)、光亮、密實。
③. 電流密(mi)度(du)(DK)和鍍(du)液溫(wen)度(du)(T)
圖(tu)4-5為(wei)硬與(yu)溫度(du)(T)和DK的(de)關系,當DK=35~40A/d㎡、T=45~50℃時,鍍層硬度(du)高。

c. 鍍(du)層的光澤(ze)性
①. 三(san)價(jia)鉻(ge)或鐵的影(ying)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. 溫度與(yu)電流密度的影(ying)響
圖4-7所示內(nei)孔(kong)鍍(du)硬(ying)鉻,溫(wen)度和電流密(mi)度應取下(xia)限。因為孔(kong)內(nei)陰陽極距近,溶液對流性差(cha),內(nei)孔(kong)溫(wen)度比外面(mian)高,溫(wen)度取上(shang)限會使鍍(du)層(ceng)發烏無光(guang)。電流密(mi)度取中等(deng),即35~40A/d㎡,T為50~55℃,可(ke)得沉積光(guang)亮硬(ying)鉻,見圖4-7Ⅱ區所示。

