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. 鉻鍍層與不銹鋼(gang)表(biao)面(mian)結合力良(liang)好。
②. 片狀平板零件的(de)邊(bian)角(jiao)不允許鉻層出現(xian)毛(mao)刺(ci)、結瘤、燒焦(jiao)。
③. 鉻(ge)層(ceng)厚(hou)度(du)單邊0.01mm,基材厚(hou)度(du)為0.9mm,鍍(du)鉻(ge)后達到(0.920±0.005)m尺寸。
④. 鉻層晶體細致(zhi)、均勻、光滑。
⑤. 零件全面鍍鉻,只允許端頭(tou)處(chu)有較輕度(du)的(de)綁(bang)扎掛具的(de)痕跡。
⑥. 鉻層硬度要求HRC65(洛氏(shi)(shi)硬度值),即(ji)相當于維氏(shi)(shi)硬度(HV)800。
2. 鍍鉻溶液成分(fen)及(ji)工藝條(tiao)件
采(cai)用稀土(tu)為(wei)添加劑的鍍鉻溶液,以期獲(huo)得較均勻的鉻層,工藝(yi)路線采(cai)用陰極化(hua),小(xiao)電流起鍍和階梯(ti)式給(gei)電的方(fang)式,以保證良好的結合力。
①. 稀土鍍鉻電解液。
鉻酐(CrO3) 130~150g/L 、三價(jia)鉻 0.2~0.8g/L 、硫酸(H2SO4) 0.5~0.6g/L 、三價(jia)鐵 <10g/L 、稀土添加劑 1.3~1.5g/L
②. 工藝條件
溫度 45~50℃ 、 斷電 3~5s 、預熱 10~20s 、 陰極活化(hua):小(xiao)電流活化(hua)DK 5~8A/d㎡ 、 時間 3min
陽極處理電流密(mi)度(DA) 15~20A/d㎡ 時間 15~20s 、 階梯(ti)式逐步轉為正常電流密(mi)度(DK) 20~25A/d㎡
3. 鍍前(qian)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(fen)布(bu)控制
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(sheng)成的新生(sheng)態氫(qing)原子[H]具有很強(qiang)的還原能力,能把極(ji)薄的氧化膜(mo)還原為金(jin)屬:
2[H]+MO = M+H2O
同時產生大量(liang)的氫(qing)氣(qi),使表(biao)面(mian)附(fu)著的碳(tan)化物(wu)沖刷掉,使陰(yin)極表(biao)面(mian)處(chu)于(yu)(yu)高(gao)度(du)活化狀態。然后再逐步升高(gao)電流密度(du),有利于(yu)(yu)鉻酸(suan)離子還原(yuan)成(cheng)金屬原(yuan)子,形成(cheng)晶核(he),致密地分布在零件(jian)表(biao)面(mian),從而為獲得結合力良(liang)好的鍍層創造條件(jian)。
③. 階梯式給電。
DK大致分為5~8A/d㎡、8~11A/d㎡、11~14A/d㎡、14~17A/d㎡等中間(jian)(jian)階梯,其間(jian)(jian)所(suo)歷時間(jian)(jian)約8min,最后(hou)加到正常Dk20~25A/d㎡,此(ci)法保證鉻層的結合(he)力優良。

