高鎢不銹鋼(如AMS5616材料質量分數為0.17%C, 13%Cr, 2%Ni, 3%W)廣泛用于精密的儀器中,特別是航空產品。高鎢不(bu)銹鋼零件電鍍硬鉻可提高其硬度、耐磨性、耐腐蝕性等,但易出現漏鍍、局部偏薄等缺陷。作者楊燕采用一些特殊的工藝措施,保證航空產品中高鎢不銹鋼零件電鍍硬鉻的質量。
1. 工藝(yi)流程
零件→吹濕砂→堿(jian)性除油→熱水洗(xi)→冷水洗(xi)→活化(hua)→冷水洗(xi)→鍍鉻(ge)→除氫。
2. 吹濕砂
在前處理中采(cai)取(qu)吹(chui)濕砂(sha)處理,以活化其表面,與吹(chui)干砂(sha)相(xiang)比,吹(chui)濕砂(sha)能使高鎢(wu)不銹鋼(gang)表面更(geng)細,更(geng)適(shi)合(he)于精密零件,同時還具有污染小(xiao)的(de)優點,吹(chui)濕砂(sha)的(de)零件在清洗(xi)后可(ke)立刻進行(xing)電鍍鉻。
3. 除油
高鎢(wu)不銹(xiu)鋼鍍鉻(ge)(ge)前的除(chu)(chu)油(you)(you)和常規鍍鉻(ge)(ge)的除(chu)(chu)油(you)(you)工藝(yi)方法大體相同,可(ke)選用(yong)有機溶劑除(chu)(chu)油(you)(you)、電(dian)化學除(chu)(chu)油(you)(you)。化學除(chu)(chu)油(you)(you)方法,零件(jian)表面必須(xu)清潔至(zhi)水膜不破(po),若采用(yong)電(dian)化學除(chu)(chu)油(you)(you),應避(bi)免(mian)陰極除(chu)(chu)油(you)(you),以防氫脆的發(fa)生(sheng)。
4. 活(huo)化
在25~30mL/L H2SO4溶液中室溫浸漬2~5min.
5. 鍍硬鉻
a. 鍍鉻溶液組(zu)成與一般不銹鋼鍍硬鉻相同(tong)
鍍前對(dui)不鍍部分(fen)進(jin)行絕緣保護,鍍前在50~60℃熱水中預熱,再帶電(dian)入槽(cao)。
b. 采用階梯小電流停留較(jiao)長(chang)時間送(song)電
階梯(ti)(ti)小(xiao)電(dian)流(liu)大小(xiao)因面積不(bu)同應(ying)作相(xiang)應(ying)調節。對形狀(zhuang)復雜(za)的(de)(de)零(ling)件,所用階梯(ti)(ti)小(xiao)電(dian)流(liu)的(de)(de)停(ting)留(liu)(liu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)較(jiao)長,且停(ting)留(liu)(liu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)隨電(dian)流(liu)的(de)(de)增大而(er)縮短。停(ting)留(liu)(liu)較(jiao)長時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)階梯(ti)(ti)小(xiao)電(dian)流(liu)送電(dian),使(shi)陰極在(zai)較(jiao)長一段時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)內產生大量的(de)(de)新生態氫(qing)原子,且隨著電(dian)流(liu)的(de)(de)增大,新生態氫(qing)原子會相(xiang)應(ying)的(de)(de)增加(jia)(jia)。這些新生態氫(qing)原子具有(you)較(jiao)高的(de)(de)還原能力,使(shi)不(bu)銹鋼表面的(de)(de)鈍化膜不(bu)斷地得到(dao)(dao)還原,從而(er)使(shi)零(ling)件表面得到(dao)(dao)活化,尤(you)其是階梯(ti)(ti)小(xiao)電(dian)流(liu)中的(de)(de)大電(dian)流(liu)能充分活化零(ling)件的(de)(de)復雜(za)部位。停(ting)留(liu)(liu)較(jiao)長時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)階梯(ti)(ti)小(xiao)電(dian)流(liu)送電(dian)加(jia)(jia)上吹濕(shi)砂的(de)(de)前處理,不(bu)僅有(you)利(li)于提(ti)高鍍層與(yu)基體的(de)(de)結合力,更有(you)利(li)于保證鍍層的(de)(de)完整,確(que)保電(dian)鍍質量。
c. 沖擊(ji)鍍(du)
在(zai)階梯小(xiao)電(dian)(dian)(dian)流(liu)處理后,用1.5~2.0倍的(de)正(zheng)常(chang)(chang)電(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度沖擊鍍30~60s,可在(zai)較(jiao)短時間內生(sheng)成致密(mi)且結合力(li)良好的(de)薄(bo)鉻(ge)(ge)層,對于形狀(zhuang)較(jiao)復雜的(de)零件,這種沖擊鍍是(shi)必不可少的(de),它可有效地保證(zheng)鍍層的(de)完整性。之后恢復正(zheng)常(chang)(chang)電(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度進行(xing)鍍硬鉻(ge)(ge)。
6. 鍍后處理
零(ling)件在(zai)電(dian)鍍硬(ying)鉻后(hou),必須(xu)在(zai)4h內(nei)進(jin)行除氫處(chu)理,溫度(du)為190℃,時間3h,以防止氫脆。
7. 小結
本工藝電(dian)鍍硬(ying)(ying)鉻(ge)(ge)的優(you)點(dian)較好地解決了(le)復雜零(ling)件(jian)的漏(lou)鍍問題(ti),鍍鉻(ge)(ge)層試片斷裂后,無鍍鉻(ge)(ge)層與基體分離,硬(ying)(ying)度(du)(du)≥850HV(相當于洛(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)HRC65,硬(ying)(ying)度(du)(du)與鍍鉻(ge)(ge)液溫(wen)度(du)(du)和(he)電(dian)流密(mi)度(du)(du)有關)。