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镀硬铬的工艺

镀硬铬工艺
硬铬又称耐磨铬,硬铬镀层不仅要有一定的光泽,而且要求底层的硬度高、耐磨性好并与基体结合牢固。
镀层厚度应根据使用场合不同而异。在机械载荷较轻和一般性防护时,厚度为l0~20μm;在滑动载荷且压力不太大时,厚度为20~25μm;在机械应力较大和抗强腐蚀作用时,厚度高达l50~300μm;修复零件尺寸厚度可达800~1000μm。
耐磨镀铬一般采用铬酐浓度较低(Cr03150~200g/L)的镀液,有的工厂也采用标准镀铬液。工艺条件上宜采用较低温度和较高的阴极电流密度,应视零件的使用条件和对铬层的要求而定。表4—29列出了获得最大硬度镀铬层的适宜温度和电流密度关系。生产上一般采用温度为50~60℃(常用55℃)和25~75A/dm2(多数为50A/dm2)的阴极电流密度。工艺条件一经确定,在整个电沉积过程中,尽可能保持工艺条件的恒定,特别是温度,变化不要超过±1℃。
镀硬铬应注意如下问题。
①欲镀零件无论材质如何,只要工件较大,均需预热处理,因为镀硬铬时间较长,镀层较厚,内应力大且硬度高,而基体金属与铬的热膨胀系数差别较大。如不预热就施镀,基体金属容易受热膨胀而产生“暴皮”现象,预热时间根据工件大小而定。
②挂具用材料必须在热的铬酸溶液中不溶解,也不发生其他化学作用。夹具还应有足够的截面积,且与导电部件接触良好。否则因电流大,槽电压升高,局部过热。
应按照各种材料的导电率选择夹具的截面积,常见的几种材料允许使用电流为:紫铜——3A/mm2,黄铜——2.53A/mm2,钢铁——2A/mm2。
夹具结构应尽量采用焊接形式连接;夹具非工作部分应用聚氯乙烯塑料布或涂布耐酸胶绝缘。
③装挂时应考虑便于气体的逸出,防止“气袋”形成,造成局部无镀层或镀层厚度不均。
④复杂零件镀铬应采用象形阳极,圆柱形零件两端应加阴极保护,避免两端烧焦及中间镀层薄的现象;带有棱角、尖端的零件可用金属丝屏蔽。
⑤为提高镀层的结合力,可进行反电、大电流冲击及阶梯式给电。反电时间为0.5~3min,阴极电流密度为30~40A/dm2。大电流冲击为80~120A/dm2,时间为l~3min。
⑥对于易析氢的钢铁部件,应在镀后进行除氢处理。

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