1. 產(chan)品(pin)形狀及要求


 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,相當于,304不銹鋼、尺寸為50mm×75mm。


 a. 鍍液(ye)配方及(ji)工藝條件。


   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MB促(cu)進劑(ji)主要成分為(wei)稀(xi)土元(yuan)素和硼酸,可提高電流密(mi)度和鉻(ge)層硬度。


 b. 小電流(liu)陰極活化處(chu)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. 小樣實驗結果


 ①. 結合(he)強度


  試(shi)樣放烘箱加(jia)熱到250℃,恒溫1小(xiao)時,在(zai)空(kong)氣中冷卻,無起掉皮,鄉頭(tou)敲打(da)無剝(bo)落。


 ②. 孔隙率


  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)


  用顯微硬(ying)度(du)計(ji)(按QB/T 3823-1999)測定,硬(ying)度(du)(HV)值基(ji)本上都(dou)在(zai)1000左右。



3. 模擬實驗


  制(zhi)作了單孔321不(bu)銹鋼模(mo)擬零(ling)件,見圖(tu)4-9,按小樣實驗(yan)結(jie)果,在1400L鍍鉻槽內作鍍鉻模(mo)擬實驗(yan)。


a. 象形陽極


 模擬零件底部為封(feng)閉式(shi),必(bi)須采(cai)用(yong)象(xiang)形(xing)陽極(ji)(ji),只有當陰極(ji)(ji)部位與對應陽極(ji)(ji)的距離相等時,電流在陰極(ji)(ji)表面不同部位的分布才基本均(jun)(jun)勻,所(suo)(suo)得鉻層厚(hou)度也基本均(jun)(jun)勻。如圖4-10所(suo)(suo)示,象(xiang)形(xing)陽極(ji)(ji),實驗結果顯示,各角處全(quan)部鍍(du)上鉻,整個鍍(du)層表面結晶細致(zhi)光滑。


圖 9.jpg


 b. 槽液流動形式及(ji)泵的流量


 鍍鉻液溫度對鍍層(ceng)硬(ying)度、光澤等影響(xiang)很大(da),必(bi)(bi)須嚴格控制。在(zai)筒(tong)體電(dian)鍍過程中,由(you)于(yu)電(dian)流密度大(da)至35A/d㎡,勢(shi)必(bi)(bi)使(shi)筒(tong)體內液溫急劇上升(sheng),故必(bi)(bi)須進行(xing)槽(cao)液循環。在(zai)模(mo)擬(ni)零(ling)件底部鉆一個?19mm小(xiao)孔(kong),從小(xiao)孔(kong)內注(zhu)入(ru)槽(cao)液,以利于(yu)氣體隨溶液一起向上自由(you)排(pai)出,在(zai)模(mo)擬(ni)零(ling)件內外插入(ru)WT2-280型壓力(li)表式溫度計各(ge)一支,如圖4-10所示,當流量為7L/min時,筒(tong)內外溫度基本(ben)穩定一致。


 c. 鍍層(ceng)厚度及硬度測(ce)試。


  在模擬零件內加(jia)掛長300的(de)T形試(shi)(shi)片,厚度1.5mm,材料1Cr18Ni9Ti 一起入槽緊貼模擬零件內壁電鍍(du)(du),試(shi)(shi)片能真實(shi)反(fan)映電鍍(du)(du)工況,試(shi)(shi)片鍍(du)(du)層各部位厚度、硬度都達到要(yao)求。



4. 試(shi)生產(chan)


a. 工藝流程


  機械(xie)拋光至1.6μm以上(shang)→工業汽油擦洗(xi)→輕質碳酸鈣擦凈(jing)油污→水洗(xi)→裝掛(gua)具(ju)和象(xiang)形陽極→弱(ruo)腐蝕[硫酸3%~5%(質量分數),室(shi)溫,時(shi)間30~60秒]-→水洗(xi)→水洗(xi)→人鍍(du)(du)槽(cao)→預熱(溫度50~52℃,時(shi)間1~2min)→陰極小電(dian)(dian)流處理(DK2A/dm?開(kai)始,每次(ci)升幅3~5A/d㎡,5~8次(ci))→沖擊電(dian)(dian)鍍(du)(du)(DK 45A/dm2,2~3min)→正常電(dian)(dian)流電(dian)(dian)鍍(du)(du)(Dk 30~40A/dm,時(shi)間至鍍(du)(du)層(ceng)厚度達到要求(qiu))→出(chu)糟清洗(xi)→下掛(gua)具(ju)→檢(jian)驗。


b. 注意事項


 ①. 裝掛象(xiang)形(xing)陽(yang)極與孔同心,不得偏移,以(yi)免發(fa)生(sheng)局部電流過分集中(zhong),產生(sheng)燒(shao)焦發(fa)毛的現象(xiang)。


 ②. 裝卸掛具不得碰傷絕緣(yuan)保(bao)護層(ceng),保(bao)證電鍍過程(cheng)中掛具通(tong)電良(liang)好和不得短路


 ③. 嚴格控制(zhi)鍍鉻電流(liu)密度和溫度,中途不得斷電。


 ④. 不采取陽極(ji)處(chu)理,小電流活化處(chu)理不當而影響鍍層結合力(li)以(yi)致發生掉(diao)皮。


c. 效(xiao)果


 獲得的鍍(du)(du)層表面光(guang)滑細(xi)致(zhi),色澤均勻(yun),達到供方圖(tu)紙(zhi)要(yao)求(qiu)。因此(ci),采用特(te)定的鍍(du)(du)液(ye)組成(cheng)和(he)工藝,并配以(yi)特(te)制的象形陽(yang)極,完全能鍍(du)(du)出符(fu)合圖(tu)紙(zhi)要(yao)求(qiu)的鉻層,并已批量生產,驗收(shou)合格(ge)。