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零件表面的缺陷,也會影響鍍覆層的質量。1零件在工序轉移或運輸過程中,有可能因沒有認真保護而受到機械損傷,使零件表面產生拉溝、劃傷、撞擊凹陷等缺陷。這些缺陷如果不消除,零件表面處理以后仍然會被復制出來,影響鍍覆層的外觀,即使在整平性能非常好的鍍液中進行鍍覆,也不能將它們完全掩蓋。2零件上邊棱部位存在加工毛刺、銳角未倒角或倒圓,表面處理以后,將造成零件上邊棱部位的鍍覆層嚴重缺陷。3在焊接組件的焊縫表面上,如果存在未除盡的焊渣,表面處理以后將影響鍍覆層的完整性和外觀。如果焊縫上有氣孔,不僅會影響鍍覆層的致密性,更嚴重的是氣孔中會滲入化學溶液,待零件表面干燥以后,氣孔中所含的溶液就會慢慢地滲出來,輕者在氣孔附近結霜,重者將會腐蝕孔周圍的鍍覆層。4在零件表面上如有金
由于鍍覆層具有一定的厚度,零件進行表面處理之后,必然會引起零件尺寸的變化。通常設計圖紙上規定的零件尺寸及公差,都是指零件的最終尺寸及公差,假如零件沒有配合的要求,在零件的最終尺寸上進行電鍍或化學鍍尚屬可行;假如零件的精度較高、裝配以后的配合間隙不能較寬裕的容納鍍覆層的厚度及其偏差,那么在零件的最終尺寸上鍍覆,對產品的裝配和工作性能是不利的。為了解決有配合要求的零件鍍后尺寸配合的問題,必須通過與零件的設計和工藝部門,協商確定零件的鍍前工藝尺寸,事先預留鍍層的厚度及其鍍覆的尺寸偏差。必須注意的是,只預留鍍層厚度而不預留鍍覆時可能出現的厚度偏差的做法是行不通的。轉化膜處理引起零件最終尺寸變化的規律與電鍍和化學鍍有所不同。由于轉化膜層是通過金屬零件表面在化學溶液中自身的溶解轉化而形成的,所以轉
零件的形狀是設計人員根據產品結構的需要設計確定的,但是零件的形狀往往給表面處理生產帶來許多棘手的難題。譬如,大面積的平面型零件、成形的管狀零件、球形零件、具有盲孔或內螺紋的零件、邊棱未進行倒角或倒圓的零件、重量很輕的薄片零件、具有孔徑長度比很小的深孔零件、要求內表面鍍覆的管狀零件、工作表面呈尖錐狀的零件、盒狀零件、瓶狀零件等形狀復雜的零件進行表面處理時,如果不采取特殊的技術措施,就很難在零件的表面上獲得質量滿意的鍍覆層。零件形狀對電鍍質量的影響,主要是由于它影響著電鍍電流在零件表面上分布的均勻性。在零件上的邊棱部位、孔口部位是電流比較集中的部位,這些部位分布的電鍍電流可能要比其他表面高很多倍,而在深凹的表面上,如孔的內表面、內螺紋表面,往往不使用輔助陽極是很難引入電鍍電流的。由此可見,
電鍍、化學鍍、轉化膜處理等表面處理工藝的一個共同特點,就是在金屬或非金屬基體表面上形成覆蓋層所進行的電化學或化學反應,都是在基體表面和化學溶液之間的界面處完成的,因此覆蓋層的質量既受制于化學溶液組成和操作條件,也受制于基體的表面質量。金屬或非金屬基體和化學溶液兩者是電鍍、化學鍍、轉化膜處理過程中的一對互為因果的矛盾體。通常電鍍企業的經營者、工藝人員比較重視表面處理工藝對覆蓋層質量的影響,往往忽視基體表面質量對覆蓋層質量的影響。其實,金屬或非金屬基體的表面質量對覆蓋層質量的影響是不容忽視的。零件表面鍍前的狀態對覆蓋層生成質量的影響,通常是通過零件表面的形狀、尺寸精度、表面存在的缺陷、表面粗糙度、零件的結構、制造過程中的各種冶金因素等方面表現出來的。這些影響因素對零件表面與化學溶液之間
鍍件表面的狀態和凈潔程度是獲得優質鍍層的根本保障,粗糙、油污的表面不可能得到平滑、光亮、結合力好、抗蝕性強的鍍層。實踐證明,鍍層出現剝落、起泡、花斑、抗蝕性差等往往都是鍍件預處理不當造成的。預處理工藝包括拋光、除油、浸蝕和預鍍等工序。(1)脫脂液脫脂液能夠除去鍍件表面的油脂,使鍍件表面與鍍液具有良好的浸濕性。脫脂液就是金屬清洗劑,主要是由NaOH,Na2CO3,Na3PO4,Na2SiO3和乳化劑等組成。(&)浸蝕液浸蝕液能夠除去鍍件表面的氧化皮和鈍化膜,使鍍件表面活化。浸蝕液有酸性浸蝕液和堿性浸蝕液,酸性浸蝕液應用廣泛,由酸、緩蝕劑、表面活性劑組成。(()拋光液拋光液能使鍍件表面平整產生光澤,分化學拋光液和電化學拋光液兩種?;瘜W拋光液由多種酸、乳化劑和
退鍍鍍層不良或在修理工作中須重新電鍍時,要將原有鍍層除凈。除去鍍層一般采用化學方法為主,少數情況也用電解或以機械方法來去除。很薄的鍍層用拋光甚至吹砂方法也能順便除掉。很多電解方法除鍍層很有效,但除了專事維修或生產量很大的單位以外,很少投入許多面積來設置專用的電解除鍍槽和設備者。因此,退鍍工作多力求比較簡便易行。退鍍溶液要求能夠較迅速地溶解鍍層而不會傷及基體材料,特別是尺寸精密和加工光潔度很高的零件。酸和堿浸泡無疑是用得最多的方法,取其價廉、溶解快而又能適應多種鍍層。除非十分必要,退鍍用的溶液很少加入過多的組分。因為退鍍溶液溶解鍍層的速度總是很快,隨著金屬的溶入而減慢其溶解速度,而且回收較麻煩而也許不值得,所以很容易廢棄。生產面積或槽子設備緊張的車間,用后即棄是常事。在各
清洗是電鍍工藝流程中極其重要的環節。因為使用的溶液不止一種,而每種都有嚴格的成分范圍和雜質限制,因而其間必須以十分仔細的清洗工作作為過渡。被鍍零件從處理槽內取出時,不可避免地表面上沾有殘留的溶液。由于零件形狀、表面狀態、零件提出的快慢、溶液的表面張力和其他特性,沾附和夾帶出的溶液量很不相同。但無論如何,一種處理溶液決不應清洗不凈而帶入下一種溶液內從而導致污染。所以工序間的清洗必須給予足夠的注意。最后清洗的工作前面已有討論。清洗是既簡單又復雜的工作。特別是對形狀復雜的、細小或平面又大量堆積的、表面粗糙的、具有小孔、凹陷、細槽、內臟、細長管狀結構或粗而大的型面等的不同鍍件,清洗都會帶來困難,而有時還需特別的技巧。越難清洗的零件,將上槽的溶液帶入下一槽的機會就越多。一
氫脆消除金屬因吸氫而導致脆件是一個很復雜的課題。對于電鍍,發現因電鍍時在陰極上析出的氫滲入鍍件而引起的缺陷也已很久。氫致電鍍缺陷實際表現為兩個方面,即氫致基體材料的破壞(氫蝕),和氫致鍍層的缺陷。兩者均對電鍍質量造成嚴重的問題。電鍍過程中的氫來自于陰極過程。鍍液的電流效率鮮有完全達到100%,因而在電鍍過程中零件的表面總是有氫析出。這些氫聚集成氣泡的形式向液面逸出,或者以小泡的形式粘附在被鍍的表面上。除了電鍍過程本身之外,其他的配套工藝,例如電解除油時的陰極除油,酸腐蝕等,均是氫的重要來源。零件表面上吸附的氫會繼續向表面內的材料結構深入并在鍍件內部積聚。一部分的氫進入材料結構,或成為化合物,或以游離形式存在,一旦條件合適便會反向擴散逸出。這種進入的氫將導致基體材料的脆性
常規的鍍后處理包括清洗、干燥、補充處理、附加的防護和產品檢驗等工作。清洗、干燥和檢驗是必須的,對產品質量的影響也最重要。補充性的處理和附加性的防護往往視產品和鍍層的品種和要求而異。例如鍍鋅、鎘,為了防止白銹和延長工作壽命而補充鈍化;為了裝飾而將鍍層著色或補充涂飾;薄壁的、冷作的彈簧和高強鋼等制品須加回火或除氫等,均是針對性的措施。至于產品要出廠運輸、庫存、轉移等需要附加的短期或長期防銹措施、油封包裝等,均和實際的環境或要求,和產品生產的計劃和特點等有關。電鍍后的零件不能存放在生產區域,也不應隨便用赤手觸摸。1附加防護作為一種表面鍍覆,經過電鍍的制品表面上便覆蓋了各種類型的金屬鍍層,因而從外觀上改變了制品的面貌。這些鍍層大多不像鋼鐵等基村那樣容易發黃銹,所以很容易遭到誤解
不導電材料的電鍍包括塑料、陶瓷、纖維和各種有機材料的電鍍,近20年來有很大的發展。特別是線路板、電器元配件方面對非金屬電鍍工藝有很大的需求。在機械產品和日用品方面,由于逐漸采用塑料來代替金屬,也使塑料的電鍍裝飾方面產量大幅度增加。由于材料不能導電,所以開始時需要使其表面通過化學方法來形成初步的導電層,而這層導電膜應當與材料結合牢固,從而能夠在此基礎上進行正常的電沉積。許多非金屬材料的表面比較光滑,也缺乏易于使金屬原子結合和成核生長的條件。所以,在沉積金屬前一般要設法使其表面活化和粗化,而這種處理須用簡易的化學方法來完成,并且不能從本質上損傷材料表面。目前這種初步處理是采用粗化、敏化、活化等順序步驟來穩步的完成。最后在這個基礎上進行化學沉積而使整個表面上形成一種牢固的能導