一般說引起鍍鉻層起泡、剝落的原因有:除油、除銹不徹底;鍍前化學(xué)活化處理不當(dāng);鍍前陰極小電流活化處理不當(dāng),造成待鍍面鈍化;鍍件與鍍液溫差過大;鍍鉻時溫度變化范圍過大;電鍍過程中斷電,要是短時間斷電;鍍液被油或其他有機(jī)物污染等。
排除這種故障的措施主要是根據(jù)上述原因進(jìn)行:如徹底除盡零件表面的油、銹、氧化皮等污物;嚴(yán)格按工藝規(guī)范進(jìn)行活化,或者陰極小電流活化處理;在鍍件預(yù)熱后再進(jìn)行正常電鍍.加強(qiáng)鍍液溫度的控制,并適當(dāng)攪拌鍍液,使鍍鉻溫度的變化在2℃內(nèi);對于斷電的情況可以用陰極小電流活化、階梯給電并以l.5倍~2.0倍工作電流密度沖擊鍍后再轉(zhuǎn)入正常電流密度電鍍的方法;對于有機(jī)雜質(zhì)可以用49/L~59/I。活性炭攪拌處理2h后過濾的方法解決。
還需要注意的是,在零件鍍鉻后進(jìn)行磨削時出現(xiàn)鍍層剝落的故障,這時需要注意磨削的速度不要太高,過刀量也不要太大;力Ⅱ強(qiáng)磨削區(qū)域的磨削冷卻,避免局部溫度太高引起結(jié)合力下降。
實際上,不同基體材料的零件表面電鍍硬鉻也要注意提高硬鉻鍍層的結(jié)合力。因為不同的基體材料鍍硬鉻由于其材料的特性和處理工藝不當(dāng)可能會引起菠鉻層的起泡、起皮等故障。
(1)鑄鐵零件電鍍硬鉻結(jié)合力不良。
對于鑄鐵零件來說克服這種現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)考慮:由于鑄鐵的導(dǎo)電性差,在電鍍掛具設(shè)計時需要考慮零件與掛具的接觸;同時還要考慮由于鑄鐵的含碳量高,有很多氣孔與砂眼,所以鑄鐵零件只能采用弱酸腐蝕活化,避免采用強(qiáng)酸腐蝕導(dǎo)致零件表面腐蝕掛灰引起鍍層結(jié)合不良。另外鑄鐵零件表面的鐵銹需要用機(jī)械方法去除,活化采用3%~5%的HF酸或草酸等弱有機(jī)酸處理;在電鍍鉻時需要預(yù)熱后再通電,而且因為鑄鐵零件表面的孔隙多,實際表面積大,需要大電流沖擊后再將電流恢復(fù)到正常電流鍍鉻。
(2)不銹鋼電鍍硬鉻結(jié)合力不良。
由于不銹鋼零件表面容易生成氧化膜,所以在電鍍鉻前必須要將表面的氧化膜去除并且活化才能確保鍍層的結(jié)合力。不銹鋼電鍍硬鉻工藝的流程為:化學(xué)除油+電解除油+陰極活化+鍍沖擊鎳+鍍硬鉻。在陰極活化中,由于零件表面有大量的氫原子析出,可以使得不銹鋼表面的氧化膜被還原而使零件表面得到活化。
下面是某廠遇到的兩例不同鋼種的同類產(chǎn)品鍍硬鉻層產(chǎn)生起泡、脫皮故障問題,故障表現(xiàn)相同,但是出現(xiàn)這個故障的原因和教訓(xùn)是不同的。鍍硬鉻零件為聲40mmXl5mm(呈圈狀)的優(yōu)質(zhì)鋼鐵件。按常規(guī)工藝進(jìn)行化學(xué)除油,鹽酸(2:1)酸洗5min,稀硫酸活化,入槽預(yù)熱,陽極處理30s轉(zhuǎn)陰極電流密度25A/dm2鍍硬鉻40min。結(jié)果發(fā)現(xiàn)有部分零件表面鍍鉻層出現(xiàn)起泡、脫皮的現(xiàn)象。
技術(shù)人員開始懷疑零件鍍前除油和清洗不徹底,可能是零件表面沾污油脂等影響了鍍鉻層與基體間的結(jié)合力。于是取零件經(jīng)化學(xué)除油后,再以超聲波脫脂,同時更換酸洗溶液,并手工擦拭等。在加強(qiáng)了前處理工序的情況下進(jìn)行試鍍,故障仍然存在。