1. 產品形狀(zhuang)及要求


 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(gang)，相當于,304不銹鋼、尺寸為50mm×75mm。


 a. 鍍液配方及(ji)工(gong)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㎡


   其中(zhong)MB促進劑主(zhu)要成分(fen)為稀土元素和硼酸，可提高電流密度(du)和鉻層(ceng)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(yan)結果


 ①. 結合強度


  試(shi)樣放烘(hong)箱加熱到250℃,恒溫1小(xiao)時(shi),在空氣中(zhong)冷卻，無起(qi)掉皮(pi)，鄉頭敲打(da)無剝(bo)落。


 ②. 孔(kong)隙率


  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)(ying)度(du)計(ji)（按(an)QB/T 3823-1999)測(ce)定(ding)，硬(ying)(ying)度(du)（HV)值基本(ben)上都在1000左(zuo)右。



3. 模擬(ni)實(shi)驗


  制作了單孔321不銹鋼(gang)模(mo)擬零件，見圖4-9,按(an)小樣實(shi)(shi)驗結(jie)果，在1400L鍍鉻(ge)槽內作鍍鉻(ge)模(mo)擬實(shi)(shi)驗。


a. 象形陽極


 模擬零件底部為封閉式，必須采用象(xiang)形陽(yang)極，只有當陰(yin)極部位與對(dui)應陽(yang)極的距離相等時，電(dian)流在陰(yin)極表(biao)面(mian)不同部位的分布才基(ji)本均(jun)勻，所得鉻層厚度也基(ji)本均(jun)勻。如圖4-10所示(shi)，象(xiang)形陽(yang)極，實(shi)驗結果(guo)顯示(shi)，各角處(chu)全部鍍上鉻，整(zheng)個鍍層表(biao)面(mian)結晶細(xi)致光滑。


圖 9.jpg


 b. 槽液流(liu)動形式及泵的(de)流(liu)量


 鍍(du)鉻液溫度對鍍(du)層硬度、光澤(ze)等(deng)影響很大，必須嚴格控(kong)制。在(zai)筒體電(dian)鍍(du)過程(cheng)中，由于電(dian)流(liu)密度大至35A/d㎡,勢必使筒體內(nei)液溫急(ji)劇上(shang)升，故(gu)必須進行槽液循環。在(zai)模(mo)擬零(ling)(ling)件(jian)底部鉆一(yi)(yi)個(ge)?19mm小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)，從(cong)小(xiao)(xiao)孔(kong)(kong)內(nei)注入槽液，以利于氣體隨溶液一(yi)(yi)起向上(shang)自(zi)由排(pai)出，在(zai)模(mo)擬零(ling)(ling)件(jian)內(nei)外(wai)插入WT2-280型壓(ya)力表式(shi)溫度計各一(yi)(yi)支，如圖4-10所示(shi)，當流(liu)量為7L/min時，筒內(nei)外(wai)溫度基本(ben)穩定一(yi)(yi)致。


 c. 鍍層厚度及硬(ying)度測試。


  在模擬零件(jian)內加掛長300的T形試片，厚(hou)度(du)1.5mm,材料1Cr18Ni9Ti 一起入槽緊貼模擬零件(jian)內壁電鍍，試片能真實反映電鍍工況，試片鍍層(ceng)各部位厚(hou)度(du)、硬度(du)都達到要求。



4. 試生產


a. 工藝流程(cheng)


  機械(xie)拋光至(zhi)1.6μm以上→工(gong)業汽油擦洗→輕質碳酸(suan)鈣擦凈油污→水(shui)洗→裝掛(gua)具和象形陽極→弱(ruo)腐(fu)蝕(shi)［硫(liu)酸(suan)3%~5%(質量分數(shu)），室溫，時(shi)間(jian)30~60秒]-→水(shui)洗→水(shui)洗→人鍍(du)槽(cao)→預熱(re)（溫度50~52℃,時(shi)間(jian)1~2min)→陰極小電(dian)流(liu)處理（DK2A/dm?開始(shi)，每(mei)次(ci)升幅3~5A/d㎡,5~8次(ci)）→沖(chong)擊電(dian)鍍(du)（DK 45A/dm2，2~3min)→正常電(dian)流(liu)電(dian)鍍(du)（Dk 30~40A/dm,時(shi)間(jian)至(zhi)鍍(du)層厚(hou)度達到要求）→出糟清洗→下掛(gua)具→檢(jian)驗(yan)。


b. 注意事項(xiang)


 ①. 裝掛(gua)象形陽極與孔(kong)同心，不(bu)得偏移，以免(mian)發生局部電流過分集中，產生燒(shao)焦發毛的(de)現象。


 ②. 裝卸掛(gua)具不(bu)得碰(peng)傷絕緣保護層，保證(zheng)電鍍過程(cheng)中掛(gua)具通(tong)電良好和不(bu)得短(duan)路(lu)


 ③. 嚴格(ge)控制(zhi)鍍鉻電流密度(du)和溫度(du)，中(zhong)途不得斷(duan)電。


 ④. 不(bu)(bu)采(cai)取陽極處(chu)(chu)理，小(xiao)電流活化(hua)處(chu)(chu)理不(bu)(bu)當而影響鍍層(ceng)結合力以(yi)致發(fa)生(sheng)掉皮。


c. 效果


 獲得(de)的鍍(du)(du)層表面(mian)光(guang)滑細(xi)致(zhi)，色澤(ze)均勻，達到(dao)供方(fang)圖紙要求。因此，采用特(te)定的鍍(du)(du)液組成和(he)工(gong)藝，并(bing)(bing)配(pei)以特(te)制的象形陽(yang)極，完全能鍍(du)(du)出符合圖紙要求的鉻(ge)層，并(bing)(bing)已批量生產，驗收(shou)合格。