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電鍍硬鉻的鉻酐的濃度對鍍液的電導率起決定作用,可知在每一個溫度下都有一個相應于高電導率的鉻酐濃度;鍍液溫度升高,電導率大值隨鉻酐濃度增加向稍高的方向移動。因此,單就電導率而言,宜采用鉻酐濃度較高的鍍鉻液。
但采用電鍍硬鉻的高濃度鉻酸電解液時,由于隨工件帶出損失嚴重,一方面造成材料的無謂消耗,同時還對環(huán)境造成一定的污染。而低濃度鍍液對雜質金屬離子比較敏感,覆蓋能力較差。
鉻 酐濃度過高或過低都將使獲得光亮鍍層的溫度和電流密度的范圍變窄。含鉻酐濃度低的鍍液電流,多用于電鍍硬鉻技術。較濃的鍍液主要用于裝飾電鍍,鍍液的性能雖然與鉻酐含量有關,主要的取決于鉻酐和硫酸的比值。
鍍硬鉻時,在陰極不但可以沉積金屬鉻,還電離出大量氫離子,其中一部分在陰極還原成氫氣,另一部分則滲透到鍍層或基體金屬內(nèi)部,使鍍層和底材的金屬晶格發(fā)生變化,產(chǎn)生較大的應力,使鍍層性能改變,導致脆裂甚至脫落。除氫的目的就是降低鍍層和基體金屬的脆性,提高鍍層的使用性能。
電鍍之后應盡快將零件放入洫、烘箱或真空中進行除氫。除氫處理一般采用加熱的方法,在盡量使鍍層性能不受影響的前提下,溫度越高,時間越長,除氫越徹底。一般溫度控制在100~300℃,常用180—200℃,時間為2~4h。溫度不要太高,那樣會降低鍍層的硬度。
析研究了硬鉻鍍層氣密性不佳的原因。為提高電鍍硬鉻鍍層的氣密性,采用一種封孔技術對鍍層進行后處理。研究表明,用518封孔劑處理后的硬鉻鍍層,氣密性可滿足“20MPa,30min氣密性試驗,鉻層不出現(xiàn)滲漏氣泡”的要求,封孔劑可進入到鍍層20~30μm的深度,且耐液壓油性能較好。
電鍍硬鉻層是飛機有耐磨需求部位零件的常用涂覆層,具有工藝成熟、耐磨性較好、可滿足高強度鋼低氫脆防護需求等優(yōu)點,因此在航空領域應用廣泛。硬鉻鍍層用于起落架、液壓系統(tǒng)等時,通常有氣密性要求,但長期以來,航空領域各工廠在氣密性試驗中都普遍存在滲漏氣泡的現(xiàn)象,俗稱“鍍鉻冒汗”。