1. 產品形狀及要求


 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(gang)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(xiao)樣實(shi)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(bu)銹鋼,相當于,304不銹鋼、尺寸為50mm×75mm。


 a. 鍍(du)液配方及工(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(cu)進劑主(zhu)要(yao)成分為(wei)稀土元素和(he)硼酸,可提高電流密度和(he)鉻層(ceng)硬度。


 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(yang)實驗結果(guo)


 ①. 結合強度


  試樣(yang)放烘箱加熱到250℃,恒(heng)溫1小時,在空氣中冷卻(que),無(wu)起掉皮,鄉頭敲(qiao)打無(wu)剝落。


 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


  用顯微硬(ying)度計(ji)(按QB/T 3823-1999)測定,硬(ying)度(HV)值基(ji)本上(shang)都在1000左右。



3. 模(mo)擬(ni)實驗


  制作了(le)單孔321不銹(xiu)鋼模擬零件,見圖4-9,按小(xiao)樣實(shi)(shi)驗結(jie)果,在1400L鍍鉻槽內(nei)作鍍鉻模擬實(shi)(shi)驗。


a. 象(xiang)形陽極


 模擬零件底部(bu)(bu)(bu)為封閉(bi)式,必(bi)須(xu)采用象形陽極,只有(you)當陰極部(bu)(bu)(bu)位與(yu)對應(ying)陽極的距離相等時(shi),電流在陰極表(biao)面(mian)(mian)不同部(bu)(bu)(bu)位的分布(bu)才(cai)基本均勻,所(suo)得鉻層厚(hou)度也基本均勻。如圖4-10所(suo)示,象形陽極,實驗結果顯示,各角處全部(bu)(bu)(bu)鍍上鉻,整個鍍層表(biao)面(mian)(mian)結晶細致光滑。


圖 9.jpg


 b. 槽液流動(dong)形式及泵的流量


 鍍鉻(ge)液(ye)(ye)溫度(du)對鍍層硬度(du)、光澤等影(ying)響很(hen)大(da),必須嚴格控制(zhi)。在(zai)筒體電(dian)鍍過程中,由(you)于(yu)電(dian)流(liu)(liu)密度(du)大(da)至(zhi)35A/d㎡,勢必使(shi)筒體內(nei)液(ye)(ye)溫急劇上升,故必須進行槽(cao)液(ye)(ye)循環。在(zai)模擬零(ling)件底部鉆一(yi)(yi)個?19mm小孔,從小孔內(nei)注入槽(cao)液(ye)(ye),以利于(yu)氣體隨溶(rong)液(ye)(ye)一(yi)(yi)起向上自由(you)排(pai)出,在(zai)模擬零(ling)件內(nei)外插(cha)入WT2-280型壓力(li)表式溫度(du)計各一(yi)(yi)支,如圖4-10所示,當流(liu)(liu)量為7L/min時(shi),筒內(nei)外溫度(du)基本穩(wen)定一(yi)(yi)致。


 c. 鍍層(ceng)厚度及硬度測試(shi)。


  在模(mo)擬(ni)零(ling)件內加(jia)掛(gua)長300的T形試(shi)(shi)片,厚度(du)1.5mm,材(cai)料(liao)1Cr18Ni9Ti 一起入槽緊貼模(mo)擬(ni)零(ling)件內壁電鍍,試(shi)(shi)片能(neng)真實(shi)反映(ying)電鍍工況(kuang),試(shi)(shi)片鍍層各部位厚度(du)、硬度(du)都達到要(yao)求。



4. 試生(sheng)產


a. 工藝流程


  機械拋光至1.6μm以上→工(gong)業(ye)汽油(you)擦洗→輕(qing)質碳酸(suan)鈣擦凈油(you)污→水(shui)洗→裝掛具(ju)和(he)象(xiang)形陽極→弱腐蝕(shi)[硫酸(suan)3%~5%(質量分數),室溫(wen),時間30~60秒]-→水(shui)洗→水(shui)洗→人鍍(du)槽(cao)→預熱(溫(wen)度(du)50~52℃,時間1~2min)→陰極小電(dian)(dian)流(liu)處理(DK2A/dm?開始,每(mei)次升幅3~5A/d㎡,5~8次)→沖擊電(dian)(dian)鍍(du)(DK 45A/dm2,2~3min)→正(zheng)常電(dian)(dian)流(liu)電(dian)(dian)鍍(du)(Dk 30~40A/dm,時間至鍍(du)層厚(hou)度(du)達到(dao)要求)→出糟(zao)清洗→下(xia)掛具(ju)→檢驗(yan)。


b. 注意事(shi)項


 ①. 裝掛象形陽極與孔(kong)同心,不得偏移,以免發生局部電流(liu)過分集中(zhong),產(chan)生燒焦發毛的(de)現象。


 ②. 裝(zhuang)卸掛(gua)具不得(de)碰傷絕緣保(bao)護層,保(bao)證電(dian)鍍過程中掛(gua)具通電(dian)良好和不得(de)短路


 ③. 嚴格控制鍍鉻電流密(mi)度(du)(du)和溫度(du)(du),中途不得斷電。


 ④. 不(bu)(bu)采(cai)取陽極處理,小(xiao)電流活化處理不(bu)(bu)當而影響(xiang)鍍(du)層結(jie)合力以致發生掉皮。


c. 效果


 獲得的鍍層(ceng)表面光(guang)滑細致(zhi),色澤均勻(yun),達到供方圖紙要求。因此(ci),采用(yong)特定的鍍液組成和工藝(yi),并配以特制的象形(xing)陽極,完(wan)全能鍍出符(fu)合圖紙要求的鉻層(ceng),并已批量生產,驗收(shou)合格。