鍍鉻加工具有較高的硬度,根據(jù)不同的鍍液組成和工藝條件,其硬度可以在400 HV到1200 HV之間變化,但鍍鉻溶液的分散能力很低。氫脆是一種由于氫滲入金屬內部導致?lián)p傷,從而使金屬材料在低于材料屈服強度的靜應力作用下發(fā)生的延遲斷裂現(xiàn)象。那下面小編來介紹一下除氫的方法。
一、一般除氫方法
1.將需除氫的鍍件放在烘箱內,或在熱油中(適用于鍍硬鉻件),在200~250℃下處理3H以上。
2.熱油中除氫能獲得與在烘箱中除氫具有同樣的效果,由于其受熱均勻,對鍍層還具有填充孔隙的作用,有利于提高鍍層的防護功能,對設備要求也簡單。
二、根據(jù)工件要求提出除氫方法
例如鍍硬鉻,在鍍硬鉻時由于電流效率過低,只有13%~18%,大部分電流消耗在氫的析出上,氫容易擴散到鍍層和基體金屬的晶格中,滲氫較為嚴重,從而引起疲勞強度的降低,影響動、靜負載強度,故在設計中應提出鍍鉻加工后除氫處理的要求。經除氫處理之后可去除滲入鍍層和基體中60%~70%的氫,從而大大減輕了脆性而不會降低其硬度。
三、熱油代替在烘箱內除氫
鍍鉻的電流效率很低,因而鍍層孔隙率較高,且鍍層極易鈍化,同時由于鋼鐵件表面的鉻層優(yōu)勢陰極性鍍層,當鍍層厚度較薄時極易引起銹蝕。為改善這一缺陷環(huán)節(jié),可采取熱油除氫代替在同樣工藝條件下的烘箱中除氫工藝。實踐證明,該工藝方法既可保持工件各部分的溫度均勻,達到完整的除氫效果,又可有效想鉻層的孔隙、裂縫中填充油脂,從而提高了鉻層的防護能力。
四、除氫溫度不能太高
例如,鍍鋅后,除氫是采用加熱的方法將氫從金屬中趕走的。除氫的功效與除氫的溫度、保溫時間的長短有關。除氫的溫度越高,時間越長,除氫就越很干凈了。但不能超過250攝氏度。因為在這個溫度下鍍鉻加工鍍鋅層的結晶組織會變形、發(fā)脆、抗蝕性能下降。
電鍍硬鉻的前處理與后處理,都是很重要和關鍵的,也是很重要的。因此基于此,也就是基于它的重要性,下面小編就來具體講講,以使得大家通過學習來清楚明白,從而就可以掌握其越多的知識內容了,這樣的話我們就可以來不斷進步和發(fā)展了。
一、區(qū)別:
電鍍硬鉻的前處理,其具體的內容和工作,其主要是有:在鋼鐵零件上電鍍黑鉻的話,那么一般是將鍍銅或鍍鎳層作為底鍍層。而產品比較好的話,則是以銅、鎳、乳白鉻及黑鉻的組合鍍層,作為防護裝置的鍍層。此外對于銅合金零件,是要經過除油酸洗等處理的。
電鍍硬鉻的后處理,其主要是有:處理一:浸熱油封閉,增加其防護裝飾性能。處理二:在其表面噴涂有機透明涂料,增加其防護裝飾性能。
二、電鍍硬鉻鍍層脫落的原因
陽極電流密度不當影響鍍層結合力。電流密度過大,造成鉻鍍層容易脫落,所以要注意控制陰極電流密度在工藝規(guī)定范圍。鍍液中的鉻含量偏高,也會使鉻鍍層容易脫落,模具硬鉻電鍍可以通過電解處理使之降低并保持在規(guī)定范圍。鍍層耐磨性不良:脫落主要是因為成分含量不當所造成的,模具電鍍液不穩(wěn)定對鍍鉻層的耐磨性也會有影響。若鍍液中硫酸含量低于250g/L,鍍層耐磨性較差,硬鉻添加劑每100L低于35mm時會出現(xiàn)鍍層粗糙,模具電鍍硬鉻硬度降低,耐磨性不夠。模具鍍鉻在電鍍過程中,電極控制不當,過電不均勻,也會使鍍層耐磨性不好,正常情況下電極離模具表面為0.10毫米是比較好的。
在鍍鉻加工過程中,我們經常會遇到光澤度不夠或加工效率低下等各種問題,所以在加工過程中要注意影響加工工藝的幾個因素。
一、鉻酐小于450g/l時,鉻酐濃度越高,電導率越好。
二、溫度與電導率的關系:溫度高,電導率好。
三、三氧化氯濃度與電流效率的關系:電流效率隨著鉻酸酐濃度的增加而降低。
四、硫酸濃度的影響:濃度低時,電流密度低時電流效率高,但電流效率低。
五、價鉻在鍍鉻加工中的作用
1.價鉻很少時,沉積速率變慢。
2.價鉻高時,鍍鉻層變暗。
3.鍍鉻加工隨著價鉻的增加,電導率降低,需要更大的電壓。
4.價鉻越多,光澤度范圍越小。
六、電流密度和溫度的影響
1.電流效率隨著鍍液溫度的升高而降低。
2.電流密度越高,電流效率越高。
3.電流密度大,溫度低,鍍層發(fā)黑,硬度高,易碎,結晶粗糙。
4.高溫,低電流密度,硬度小,涂層乳白色,延展性好,無網絡裂紋,結晶細致,適用于鍍鉻件的裝飾。
5.中等溫度和電流密度,涂層硬度高,網絡裂紋致密,光亮硬鉻涂層。
電鍍硬鉻是在各種基材表面鍍一層厚的鉻涂層,厚度一般在20μm以上,利用鉻的特性提高零件的硬度、耐磨性、耐溫性和耐腐蝕性。電鍍硬鉻技術的預防措施是什么?
1、電鍍硬鉻技術反刻時間應根據(jù)活塞環(huán)材料和晶體結構的緊密度確定。對于致密結構或鋼來說需要很長時間,灰鑄鐵環(huán)需要5-15 s,球墨鑄鐵環(huán)需要15-45 s。鋼帶環(huán)為50-100 8。蝕刻電流密度為204安培/平方分米。
2、沖擊電鍍時間為90-120秒,沖擊電流密度為正常電鍍的1.5-2.0倍,這取決于整流器的額定電流。
3、電鍍電壓一般小于10v。當懸掛器處于良好狀態(tài)時,如果電壓升高,意味著電鍍液中三價鉻過多。
4、控制電鍍硬鉻鍍液的溫度是保證鍍層硬度和顏色穩(wěn)定性的重要因素。由于活塞環(huán)的電鍍電流密度在60 A/dm2以上,產生大量的熱量,鍍液溫度迅速上升,因此有必要有一個良好的冷卻設置。許多廠家采用體外循環(huán)冷卻,效果更好。
5、須嚴格控制鉻酸與硫酸的比例,硫酸應控制在下限,以控制三價鉻的增加。過量的三價鉻本身是鍍鉻中的有害金屬雜質。控制硫酸含量可以大大控制三價鉻的增加,延長鍍液的使用壽命。