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淺談不銹鋼的三大電鍍加工工藝
不銹鋼加工行業(yè)中常的三大電鍍工藝:真空鍍、水鍍、電泳。而一般采用電鍍工藝的材質(zhì)為不銹鋼,在商業(yè)中常用到珠寶、服裝、會(huì)所、商場等地方。這是因?yàn)榻饘匐x子的濃度一般為添加劑濃度的100~105倍,對金屬離子而言,電極反應(yīng)的電流密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其極限電流密度。而真空鍍、水鍍以及電泳有什么區(qū)別呢?首先我們說說其各自的定義。電鍍是一種電化學(xué)過程,也是一種氧化還原過程.電鍍的基本過程是將零件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極,金屬板作為陽極,接直流電源后,在零件上沉積出所需的鍍層。電鍍加工
真空蒸鍍:在高真空下,通過金屬細(xì)絲的蒸發(fā)和凝結(jié),使金屬薄層附著在塑膠表面。 真空蒸鍍過程中金屬(的鋁)的熔融,蒸發(fā)僅需幾秒鐘,整個(gè)周期一般不超過15s,鍍層厚度為0.8-1.2uM。
水鍍就是利用電解的方式使金屬或合金沉積在工件表面,以形成均勻、致密、結(jié)合力良好的金屬層的過程,就叫水鍍。簡單的理解,是物理和化學(xué)的變化或結(jié)合。
電泳分陰極電泳和陽極電泳兩種。不同的電泳所需的電泳 液也不一樣,主要是帶電性相反。電鍍鋅如何用于黑色金屬鑄件通常所講黑色金屬鑄件,一般分為鑄鋼件和鑄鐵件,這里僅討論鑄鋼件的電鍍鋅,鑄造碳鋼具有較高的強(qiáng)度和較好的塑性,鑄造性能和焊接性能良好,可切削性差,可用作軋鋼機(jī)機(jī)架、軸承座、連桿、箱體、曲拐及缸體等。兩者的區(qū)別就是中間對象不同,一種是金屬離子,一種是膠體。處理后的結(jié)果也不一樣,電鍍是鍍一層金屬,起保護(hù),防銹,美觀 等功能,電泳一般是用于噴漆,即表面涂一層漆,常用于汽車行業(yè)。兩者的相同點(diǎn)是,都要有電,即有正負(fù)極,能形成電場,讓離子或帶電膠體能做定向移動(dòng)。
三種工藝中,如果是不銹鋼需要電鍍的話,水鍍價(jià)格高,其次電泳,后真空鍍。價(jià)格也有所差異,如果說電鍍怎樣的顏色,要看工藝了。比如青古銅、黃古銅, 就需要水鍍工藝。
電鍍加工后處理的除氫方法
氫脆是一種由于氫滲入金屬內(nèi)部導(dǎo)致?lián)p傷,從而使金屬材料在低于材料屈服強(qiáng)度的靜應(yīng)力作用下發(fā)生的延遲斷裂現(xiàn)象。
氫脆在工程上是一種比較普遍的現(xiàn)象,尤其在電鍍加工生產(chǎn)過程中極易導(dǎo)致金屬材料產(chǎn)生氫脆,電鍍過程中的氫脆主要發(fā)生在酸洗、電鍍等工序中。
因此許多制件在進(jìn)行電鍍加工后,都會(huì)進(jìn)行去氫處理,避免氫脆而導(dǎo)致的危害。下面小編來介紹一下除氫的方法。
1、一般除氫方法
(1)將需除氫的鍍件放在烘箱內(nèi)(放在真空爐內(nèi)),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(hù)功能,對設(shè)備要求也簡單。
2 、根據(jù)工件要求提出除氫方法
例如鍍硬鉻,在鍍硬鉻時(shí)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(kuò)散到鍍層和基體金屬的晶格中,滲氫較為嚴(yán)重,從而引起疲勞強(qiáng)度的降低,影響動(dòng)、靜負(fù)載強(qiáng)度,故在設(shè)計(jì)中應(yīng)提出鍍鉻后除氫處理的要求。它采用5%的氯化鈉鹽水溶液,溶液PH值調(diào)在中性范圍(6~7)作為噴霧用的溶液。經(jīng)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(huì)降低其硬度。 電鍍加工
3、熱油代替在烘箱內(nèi)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(shí)由于鋼鐵件表面的鉻層優(yōu)勢陰極性鍍層,當(dāng)鍍層厚度較薄時(shí)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。間接電鍍像生產(chǎn)服裝鞋帽、包裝用品以及食品藥品的設(shè)備上的零部件等都要依賴電鍍。實(shí)踐證明,該工藝方法既可保持工件各部分的溫度均勻,達(dá)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(hù)能力。
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(shí)間的長短有關(guān)。寧波電鍍鍍銀層很容易拋光,有很強(qiáng)的反光本領(lǐng)和良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電、焊接性能。除氫的溫度越高,時(shí)間越長,除氫就越徹底。但不能超過250攝氏度。因?yàn)樵谶@個(gè)溫度下鍍鋅層的結(jié)晶組織會(huì)變形、發(fā)脆、抗蝕性能下降。除氫時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)零件的使用安全系數(shù)。安全重要性大的零件,應(yīng)適當(dāng)延長除氫時(shí)間。
(2)零件的幾何形狀和截面積。帶有容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的缺口、小角度等細(xì)小、較薄的零件應(yīng)加強(qiáng)除氫。
(3)零件的滲氫程度。在表面處理中產(chǎn)生氫多、處理時(shí)間長的零件,應(yīng)加強(qiáng)除氫。
(4)零件使用中的受力性質(zhì)。當(dāng)零件受到高的張應(yīng)力作用時(shí)應(yīng)加強(qiáng)除氫,只受壓應(yīng)力時(shí)不會(huì)產(chǎn)生氫脆。 電鍍加工
(5)除氫前必須保持鍍層表面清潔,除氫應(yīng)在鈍化前處理,以保證除氫效果和鈍化層的質(zhì)量。
(6)除氫應(yīng)保證時(shí)間連續(xù),不可中間停止。盡可能等烘箱降至室溫時(shí),再開烘箱取出零件。
(7)零件件電鍍后盡量不要返工。如不得已要電鍍,可用堿性溶液退掉鍍層,并在電鍍后延長除氫時(shí)間。
(8)除氫處理應(yīng)在電鍍后3小時(shí)內(nèi)進(jìn)行。
電鍍加工廠介紹鍍鋅過程中出現(xiàn)鍍層粗糙的原因
眾所周知,電鍍加工是一個(gè)必不可少又有很多矛盾的產(chǎn)業(yè),一要講工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量,二要講節(jié)能減排、環(huán)境友好。這其中就涉及到方方面面很多的問題。一般來說,當(dāng)陰極電流密度過低時(shí),陰極極化作用小,鍍層的結(jié)晶晶粒較粗,在生產(chǎn)中很少使用過低的陰極電流密度。其中常見的五金表面處理中為常見的電鍍辦法應(yīng)該當(dāng)屬鍍鋅加工。鍍鋅加工又可分為銀白鍍鋅和五彩鍍鋅兩種,二者的區(qū)別在于銀白鍍鋅是將五金件鍍成渾身銀白,而五彩鍍鋅是可以根據(jù)客戶的需求鍍成不同顏色的五金件。
而在鍍鋅加工過程,我們時(shí)常會(huì)看到成品的五金件表面出現(xiàn)鍍層粗糙的情況,這到底是怎么回事呢?在這里電鍍加工廠就向大家盤點(diǎn)鍍鋅過程中導(dǎo)致鍍層粗糙的原因:
(1)、鋅含量過高;
(2)、NaOH含量過低;
(3)、鍍液中有固體顆粒;
(4)、光亮劑含量太低;
(5)、溫度太高;
(6)、陰極電流密度過大;
出現(xiàn)以上六種情況都有可能會(huì)造成鍍鋅過程中鍍件的鍍層粗糙。
在進(jìn)行連續(xù)電鍍之前需要保證好金屬的表面
在工業(yè)生產(chǎn)中,經(jīng)常能夠看到金屬材料,因?yàn)榻饘俨牧瞎δ茌^多,而且質(zhì)量相對較好,對工業(yè)生產(chǎn)有較大的幫助,因此需要使用金屬材料。滾鍍還大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,由于滾鍍的滾筒可以由機(jī)械提升和運(yùn)送,人工只需要操作按鈕就可以完成大部分操作。而隨著社會(huì)的進(jìn)步,人們對各種不同產(chǎn)品的質(zhì)量都存在一定要求,所以為了提高金屬材料的市場競爭力,就需要對其表面進(jìn)行連續(xù)電鍍。
一般的金屬在進(jìn)行處理的過程中,在使用過程中,強(qiáng)度都相對較高,能夠抵抗一定的沖擊力,還具備一定的耐磨性能,所以能夠保證質(zhì)量,提高實(shí)用性能。滾鍍設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)及使用技巧滾鍍的優(yōu)點(diǎn)是省去了易滾鍍小零件的裝掛時(shí)間,在提高了電鍍生產(chǎn)效率的同時(shí),降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。但是金屬與普通的材料相同,同樣都存在一定的缺陷,大多數(shù)金屬在實(shí)際使用過過程中,耐腐蝕性能相對較差,而且表面工藝較差,所以需要對其進(jìn)行表面處理,而連續(xù)電鍍是非常合適的方式。
連續(xù)電鍍是對金屬的表面進(jìn)行處理,但是在進(jìn)行電鍍的過程中,要從每個(gè)不同的步驟以及環(huán)節(jié)中保證質(zhì)量,這樣才能夠避免影響到電鍍的結(jié)果。而在進(jìn)行電鍍之前,同樣需要對金屬的表面進(jìn)行處理,同時(shí)還要提供進(jìn)行準(zhǔn)備,這樣才不會(huì)影響到后期的連續(xù)性。