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基于模具零件電鍍缺陷產(chǎn)生機理的分析,模具零件良好的表面狀態(tài)可提高電鍍質(zhì)量,為獲得良好的電鍍效果,提升模具量產(chǎn)過程的穩(wěn)定性,主機廠需制定模具零件電鍍流程標準用于規(guī)范電鍍前后的檢查與維護方式。
在進行電鍍前,模具應(yīng)符合以下要求。
模具零件間的研合率應(yīng)達到模具設(shè)計的型面間隙要求(型面90%以上,強壓區(qū)域100%)。
研合率是沖壓件成形質(zhì)量的重要評價指標,對制件的尺寸精度與表面質(zhì)量有重要影響,因此電鍍前需確認研合率是否符合要求,如圖6所示。針對研合不足區(qū)域,根據(jù)模具零件型面的設(shè)計要求,結(jié)合制件的拉深質(zhì)量,持續(xù)研磨凸、凹模型面間隙。
電鍍層的厚度及其均勻性是鍍層質(zhì)量的重要標志,它在很大程度上影響產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。電鍍層的厚度測量方法分破壞性測量和非破壞性測量兩大類。屬于破壞性測量的方法有計時液流法,點滴測厚法,庫侖法,金相法等,屬于非破壞性的測量方法有磁性法,渦流法,β射線反向散射法,X-ray法,掃描電鏡法等。
庫侖法測厚又稱電量法或陽極溶解法。它是用適當?shù)碾娊庖宏枠O溶解精準限定面積的覆蓋層,電解池電壓的急劇變化表明覆蓋層實質(zhì)上的完全溶解,通過所消耗的電量計算出覆蓋層的厚度。
本方法適合測量單層和多層金屬覆蓋層厚度陽極溶解庫侖法,包括測量多層體系,如Cu/Ni/Cr以及合金覆蓋層和合金化擴散層的厚度。不僅可以測量平面試樣的覆蓋層厚度,還可以測量圓柱形和線材的覆蓋層厚度,尤其適合測量多層鎳鍍層的金屬及其電位差。
硬度是鍍層的重要機械性能之一。鍍層的硬度決定于鍍層金屬的結(jié)晶組織。為了消除基體材對鍍層的影響和鍍層厚度對壓痕尺寸了限制,一般用顯微硬度法。即采用顯微硬度計上的金剛石壓頭,在一定靜負荷的作用下,壓入試樣的鍍層表面或剖面,獲得相應(yīng)正方角錐體壓痕。然后用硬度上測微目鏡將壓痕放大一定倍率,測量其對壓痕對角線長度。
鍍層脆性是鍍層物理性能中的一項重要指針。脆性的存在往往會導致鍍層開裂,結(jié)合力下降,乃至直接影響鍍件的使用價值。 鍍層脆性的測試,一般通過試樣在外力作用下使之變形,直至鍍層產(chǎn)生裂紋,然后以鍍層產(chǎn)生裂紋時的變形程度或撓度值大小,作為評定鍍層脆性的依據(jù)。