淺談鍍硬鉻中麻點、針孔問題

淺談鍍硬鉻中麻點、針孔問題

硬鉻層具有極高的硬度和耐磨性，電鍍硬鉻廣泛應用于各種零部件的表面處理。鍍層的質量直接影響到零件的使用壽命和工作效率，但麻點、針孔又是鍍層中經常出現、不易克服的難題。經過長期的探索，並結合生産實踐，初步找到了麻點、針孔産生的原因及預防措施。

1 針孔、麻點産生的原因
1．1 針孔産生的原因
針孔是從鍍層表面直至底層覆蓋層或基體金屬的微小孔道。它大多是氣體(氫氣)在鍍件表面上停留而造成的。針孔也可能由基體金屬上的凹坑所引起的。因此，針孔産生的原因較複雜。
1)基體材料的金相組織不均勻或者是內應力消除不夠，電鍍時這些部位鍍不上鉻，形成針孔。這種針孔，鍍層呈開裂式，針孔的分布常是不規則的。
(2)鍍件表面的油汙沒有徹底清洗幹淨，電鍍時有油汙的地方不導電或導電性差，在這些部位上氣體容易停留而産生針孔。這種因素形成的針孔是局部密集而且無規則。
(3)電鍍前鍍件上有深度鏽斑，特別是夏季，氣候潮濕，鍍件很容易生鏽，這種帶鏽的鍍件進行電鍍時，由于有鏽的地方不導電，導致産生針孔。
(4)鍍液中硫酸根含量高，使三價鉻的含量迅速升高，在陰極表面形成堿式鉻酸鹽的趨勢增大，導致鍍層質量惡化，從而形成針孔。
(5)凡表面粗糙或劃傷嚴重處易析氫。氫在陰極上析出後，經常呈氣泡狀粘附在電極表面，造成該處絕緣，使金屬離子不能在粘附有氫氣泡的地方放電，而只能在這些氣泡的周圍放電。如果氫氣泡在電鍍過程中，總是滯留在一個地方，就會在鍍層中形成針孔。
(6)鍍液中的顆粒雜質、鐵雜質過多，懸浮物附著在鍍件內壁；或者鍍液中油汙含量高，粘性大，流動性差，氣體不易逸出，易産生針孔。
1．2 麻點産生的原因
麻點是在電鍍和加工過程中，于金屬表面上形成的小坑。其上雖有鍍層，但該缺陷不能被鍍平。
(1) 由于原材料或者是鍍前處理的原因，基體上存在小微坑或者小缺陷。
(2) 鍍前整平效果達不到要求，在電流密度大的情況下，會出現結瘤現象，經抛光後結瘤處留下麻點。
(3) 退鍍後的零部件直接電鍍，容易産生麻點。
(4) 有輕微鏽斑的零件，在進行弱腐蝕時，鏽斑被腐蝕後産生小坑，電鍍時這些地方會形成小麻點。
(5) 由于磨削力或油石選擇不合適，使得在磨削過程中，油石被擠碎，將原材料擠成小坑，從而形成麻點。
2 預防措施
如果針孔或麻點一旦形成，就很難彌補。因此，本文只能就上述分析的原因提出以下預防措施。
2．1 針孔的預防措施
(1) 保證鍍液中各成分在工藝範圍內，使鉻酸酐與硫酸根質量濃度的比值約為100：1的範圍內。在傳統的、單一的中濃度鍍鉻工藝中，當硫酸根的質量濃度超過2．8 g／L時，就會産生較嚴重的針孔。同時盡量不要將有害離子帶人鍍液，否則很難去除。對鍍液做好維護，定期清理。油汙、雜質嚴重超出要求時，要進行更新。
(2) 對入槽前的鍍件表面進行檢查，保證進入工序的鍍件表面技術參數符合工藝要求。
3) 控制原材料質量。對進入工序的原材料要保證金相組織均勻，消除應力。
(4)鏽蝕嚴重的鍍件，退回前道工序，重新處理，合格後再施鍍。
(5)鍍液中加入潤濕劑，有助于克服針孔的産生。
(6)通常基體表面粗糙度越低，對鍍層的沈積越有利，因此，盡可能降低表面粗糙度。同時磨抛工序應選用適當的油石及加工技術參數，盡量避免劃傷。
(7)鍍液進行充分攪拌，或陰極移動，或定期過濾溶液，均有利于氫氣的逸出。
2．2 麻點的預防措施
(1)不合格零件退除硬鉻層後，經過精磨抛光合格後再進行電鍍。
(2)控制原材料質量，使基體表面盡量平整。
(3)在磨削時，切削力和油石的選擇應適當，避免在加工過程中擠碎油石，造成麻坑。
(4)對不立即進行電鍍的零件，應做防鏽處理。
(5)零件表面粗糙度達不到要求時，電鍍時可適當降低電流密度以減少麻點
上述措施經生産實踐檢驗，行之有效，並取得了良好效果。參考文獻：

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