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摘要：傳統(tǒng)鍍鉻工藝自身特點(diǎn)限制，針對(duì)大型工件的電鍍或是形狀復(fù)雜的零件電鍍時(shí)，鍍層會(huì)容易出現(xiàn)缺陷，成品率受到較大影響。本次筆者就所在單位承接的板類件鍍鉻工藝，結(jié)合鍍硬鉻的特點(diǎn)，從提高成品率和工作效率上出發(fā)，探究提高板類帶孔件的鍍鉻表面質(zhì)量有效的方法，改進(jìn)上主要從工裝和工藝參數(shù)上進(jìn)行闡述，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：板類帶孔件；表面質(zhì)量；工藝參數(shù)；表面處理

0引言

當(dāng)前電子通訊行業(yè)發(fā)展迅速，諸多企業(yè)均承接板類件鍍鉻工作。而鍍硬鉻工藝本身存在一定的缺點(diǎn)(尖端效應(yīng)和電流效率低等)，其影響因素也較多，尤其在電鍍面積較大或是形狀較為復(fù)雜的零件上進(jìn)行電鍍，產(chǎn)品會(huì)有較多的缺陷出現(xiàn)，成品率較低。這對(duì)企業(yè)而言生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量沒有較好的保障，極大限制了產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。其中電鍍表面質(zhì)量若能得到有效的保障，對(duì)提高生產(chǎn)效率和成品產(chǎn)率有很大幫助。

1板類帶孔件鍍鉻當(dāng)前現(xiàn)狀分析

產(chǎn)品因選擇了多項(xiàng)新技術(shù)和新材料，技術(shù)含量要求也隨之升高，這對(duì)加工工藝和加工手段有了新的技術(shù)要求。板類帶孔件進(jìn)行鍍鉻時(shí)，最主要的難點(diǎn)是零件進(jìn)行鍍層后，表面質(zhì)量和鍍層厚度均表現(xiàn)出不同程度的問題，且問題較為嚴(yán)峻。具體而言，零件的鍍層分布不夠均勻，在大板中心幾乎沒有鍍層出現(xiàn)；零件孔口也表現(xiàn)出“熊貓眼”等嚴(yán)峻的質(zhì)量問題；孔口處也發(fā)現(xiàn)有電鍍影響區(qū)。因此，零件的鍍鉻質(zhì)量水平也一直處于較低水平，成品率會(huì)受到影響，大約只有80%，對(duì)生產(chǎn)發(fā)展造成嚴(yán)重影響，也不能確保零件更好批量生產(chǎn)。如果延長(zhǎng)零件生產(chǎn)周期會(huì)大大減少利潤(rùn)，對(duì)工廠造成嚴(yán)重?fù)p失。從工藝上解決鍍鉻表面質(zhì)量問題已經(jīng)迫在眉睫。

2板類帶孔件鍍鉻表面質(zhì)量存在的問題

鍍鉻層表面質(zhì)量存在問題，影響因素較多，歸結(jié)可能有以下五個(gè)方面：①鍍鉻層不完整，這主要是因?yàn)檎ｅ冦t工藝中，零件的凹陷處分散能力相對(duì)更差，或裝卡方式不得當(dāng)會(huì)造成鍍鉻層不夠完成，或是鍍鉻液的成分含量與電流密度配合上不恰當(dāng)，致使硫酸根離子濃度相對(duì)偏大，陰極上電流密度更小；②鍍層結(jié)合力較差。鍍層若是鼓包、起皮則一般是前處理不夠，鍍鉻應(yīng)該在低溫度、大電流密度下完成，使得鍍層內(nèi)應(yīng)力較大；③鍍層有夾雜或是粘附物，若有，拋光后鍍層上有見底情況，或是小坑、氣流等痕跡。最關(guān)鍵的原因是顆粒異物粘附在基體或的鍍層上，表現(xiàn)出夾雜、粘附物；④鍍層粗糙、有針孔，這最大的原因是電鍍時(shí)電流密度過大，三價(jià)的鉻離子含量偏高，使得鍍層的結(jié)晶粗大，表面非常粗糙。此外，氧化鉻和硫酸根的質(zhì)量比超過100:1時(shí)會(huì)出現(xiàn)劇烈的析氫反應(yīng)，造成針孔的出現(xiàn)。本次筆者研究時(shí)，結(jié)合自身工廠情況有一實(shí)例如下。現(xiàn)需對(duì)某產(chǎn)品行板類件鍍鉻，數(shù)量和種類多，最大的尺寸為400mm，板面各種大小的孔較多。以往化纖機(jī)械設(shè)備部件—計(jì)量泵的內(nèi)外蓋板和中間板鍍鉻，在電鍍生產(chǎn)中，需要對(duì)所有的孔進(jìn)行堵塞，才能保證其電鍍表面質(zhì)量，操作比較繁瑣，生產(chǎn)效率低。批量生產(chǎn)難以保證。隨后對(duì)原因進(jìn)行分析：①板類件特別是大板類（長(zhǎng)度大于150mm）零件，在鍍鉻過程中，板面的中心區(qū)域容易鍍不上，形成一片黑色氧化層。主要是由于板類件表面電流分布不均勻造成；②板類件的孔在鍍鉻過程中，主要是孔處面積增加，使電流密度降低，同時(shí)電力線難以均勻分布，孔周圍沒有鍍層，易出現(xiàn)“熊貓眼”等；③電鍍過程，利用孔和螺絲進(jìn)行裝夾導(dǎo)電，螺紋包扎不合適造成電鍍影響區(qū)。

3提高板類帶孔件鍍鉻表面質(zhì)量的方法

想要獲得更好的鍍鉻表面質(zhì)量，可從以下方面展開：①改進(jìn)工藝文件。對(duì)這類板類帶孔件鍍鉻的工藝文件進(jìn)行研究，對(duì)其合理性和細(xì)節(jié)性的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，結(jié)合平時(shí)工藝生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)和竅門，使得整個(gè)工藝規(guī)范更加科學(xué)合理，符合實(shí)際的操作，在實(shí)際操作中具有更強(qiáng)的操作性。具體而言每一項(xiàng)操作都需要有具體的量化指標(biāo)，使得整個(gè)操作做到有章可循。②優(yōu)化工藝參數(shù)。板面中心區(qū)域鍍不上，在實(shí)驗(yàn)階段可從增加時(shí)間、升高鍍液濃度和降低硫酸根濃度上著手。實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)有目的性的從工藝參數(shù)上進(jìn)行調(diào)整，增加沖鍍時(shí)間至1-2分鐘，從而有效的提高溶液的覆蓋能力；增加鉻酐濃度至300g/L和降低溶液硫酸濃度為2g/L，可有效的提高溶液的深鍍能力。研究時(shí)注意采用單一變量法，結(jié)合自身生產(chǎn)條件，對(duì)二者的成分含量之間比例關(guān)系、對(duì)沖鍍時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的確定，解決板面的中心區(qū)域容易鍍不上的問題。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)還應(yīng)該有經(jīng)驗(yàn)豐富、責(zé)任心強(qiáng)的技師對(duì)鍍液濃度進(jìn)行維護(hù)，確保鍍液維持在最佳使用范圍，對(duì)鍍液成分含量設(shè)置預(yù)警線，使得每個(gè)產(chǎn)品都能獲得更好的鍍層。③陽(yáng)極定位。在實(shí)驗(yàn)室操作時(shí)，若是對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行定位擺放，以板面中心作為圓心，在其周圍增加陽(yáng)極數(shù)量或是在棱角端來減少陽(yáng)極數(shù)量，這樣可使得電流分布更加均勻，對(duì)零件鍍層的均勻性也有更好的保障。④此外可還考慮制作專用輔助套進(jìn)行保護(hù)，這對(duì)消除孔周圍電鍍影響區(qū)有較好的效果。筆者在結(jié)合以上思想，展開實(shí)驗(yàn)室研究后，并入批量生產(chǎn)中，工藝改進(jìn)后，工件具體情況如下：改進(jìn)工作完成后，500mm以下帶孔板類零件進(jìn)行直接電鍍，效果明顯，達(dá)到其零件技術(shù)要求（孔口沒有“熊貓眼”和板中心鍍層厚度≥10微米），隨后在鍍槽進(jìn)行批量生產(chǎn)。

4總結(jié)語(yǔ)

在提升板類帶孔件鍍鉻表面質(zhì)量的方法上，可優(yōu)化工藝參數(shù)和陽(yáng)極定位，這對(duì)500mm以下板類零件無法鍍鉻有很好的解決；調(diào)整溶液成份和制作專用輔助套，實(shí)現(xiàn)了有孔零件無需加裝堵塞可以鍍鉻，同時(shí)提升公司精密鍍鉻水平，進(jìn)一步提高外委鍍鉻零件的承攬能力；將鍍鉻溶液中硫酸根調(diào)整至下限，能夠有效提高溶液的深鍍能力，解決孔口鍍不上的問題。以上改進(jìn)對(duì)我公司的產(chǎn)品有很好的幫助，使得一次電鍍成品率有了新的臺(tái)階。工藝參數(shù)改進(jìn)對(duì)鍍鉻零件的承接能力有了進(jìn)一步的提高，從技術(shù)上解決了公司的局限性。

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作者：郭長(zhǎng)林 劉海軍 劉二強(qiáng) 單位：經(jīng)緯智能紡織機(jī)械有限公司