電鍍硬鉻的表面處理是手工化學(xué)處理,表面處理是人工從基體表面形成具有不同機(jī)械、物理、化學(xué)性能的表面的技術(shù)方法。表面處理的目的是滿足產(chǎn)品的耐腐蝕、耐磨、裝飾或其他特殊功能要求。下面,小編將為大家介紹電鍍硬鉻的化學(xué)處理和手工處理。
一、電鍍硬鉻的化學(xué)處理
酸性或堿性溶液主要用于與工件表面的氧化物和油污發(fā)生化學(xué)反應(yīng),溶解在酸性或堿性溶液中,去除工件表面的銹垢和油污。尼龍或304 #不銹鋼絲制成的刷輥(耐酸堿溶液制成的刷輥)化學(xué)法適用于清洗薄板,但其缺點(diǎn)是如果時(shí)間控制不當(dāng),即使添加防腐劑,也會導(dǎo)致鋼鐵生產(chǎn)中的“過度腐蝕”。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件和有孔的零件,用酸性溶液酸洗后,很難完全去除浸入縫隙或孔中的殘留酸。如果處理不當(dāng),會成為工件未來腐蝕的隱患。而且化學(xué)品易揮發(fā),成本高,處理后很難排放化學(xué)品。如果處理不當(dāng),會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。隨著人們環(huán)保意識的提高,這種處理方式已經(jīng)被機(jī)械處理所取代。
二、電鍍硬鉻的手工處理
如刮刀、鋼絲刷或砂輪。工人可以清除工件表面的鐵銹和氧化皮,但手工處理勞動強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,質(zhì)量差,清洗不干凈。
電鍍硬鉻是一種傳統(tǒng)的表面電鍍技術(shù),已經(jīng)使用了70多年。鍍鉻層具有高硬度、耐磨性和耐腐蝕性,能長時(shí)間保持表面光亮。工藝相對簡單,成本相對較低。長期以來,除裝飾涂層外,鉻涂層被廣泛用作機(jī)械零件的耐磨耐蝕涂層。電鍍硬鉻涂層技術(shù)常用于修補(bǔ)受損零件。
然而,電鍍硬鉻進(jìn)程將導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境問題。鍍鉻工藝中使用的鉻酸溶液會產(chǎn)生鉻酸霧和廢水,還有其他缺點(diǎn),如:硬度一般為800~900HV,低于某些陶瓷和金屬陶瓷材料,硬度會隨著溫度的升高而降低;鍍鉻層中存在微裂紋,不可避免地會產(chǎn)生穿透裂紋,導(dǎo)致腐蝕介質(zhì)從表面向界面滲透對基體的腐蝕,導(dǎo)致涂層表面出現(xiàn)銹斑甚至剝落;電鍍工藝的沉積速率較慢,鍍一層0.2~0.3mm厚的鍍層通常需要2~3次移位,不利于厚鍍層的應(yīng)用。
在鍍鉻加工過程中,我們經(jīng)常會遇到光澤度不夠或加工效率低下等各種問題,所以在加工過程中要注意影響加工工藝的幾個因素。
一、鉻酐小于450g/l時(shí),鉻酐濃度越高,電導(dǎo)率越好。
二、溫度與電導(dǎo)率的關(guān)系:溫度高,電導(dǎo)率好。
三、三氧化氯濃度與電流效率的關(guān)系:電流效率隨著鉻酸酐濃度的增加而降低。
四、硫酸濃度的影響:濃度低時(shí),電流密度低時(shí)電流效率高,但電流效率低。
五、價(jià)鉻在鍍鉻加工中的作用
1.價(jià)鉻很少時(shí),沉積速率變慢。
2.價(jià)鉻高時(shí),鍍鉻層變暗。
3.鍍鉻加工隨著價(jià)鉻的增加,電導(dǎo)率降低,需要更大的電壓。
4.價(jià)鉻越多,光澤度范圍越小。
六、電流密度和溫度的影響
1.電流效率隨著鍍液溫度的升高而降低。
2.電流密度越高,電流效率越高。
3.電流密度大,溫度低,鍍層發(fā)黑,硬度高,易碎,結(jié)晶粗糙。
4.高溫,低電流密度,硬度小,涂層乳白色,延展性好,無網(wǎng)絡(luò)裂紋,結(jié)晶細(xì)致,適用于鍍鉻件的裝飾。
5.中等溫度和電流密度,涂層硬度高,網(wǎng)絡(luò)裂紋致密,光亮硬鉻涂層。
電鍍硬鉻技術(shù)廢水處理工藝流程的長度往往是嚴(yán)格而繁瑣的,不可忽視。廢水處理工藝流程和系統(tǒng)水平衡。廢水處理工藝包括兩個系統(tǒng):系統(tǒng)1為清洗廢水處理及回用系統(tǒng),由活性炭吸附裝置、強(qiáng)酸離子交換塔和強(qiáng)堿離子交換塔組成?;钚蕴课窖b置主要去除電鍍硬鉻水中的有機(jī)污染物、色度和懸浮物,常作為純水工藝的預(yù)處理;由強(qiáng)酸離子交換塔和強(qiáng)堿離子交換塔兩個床層組成的純水裝置,分別去除水中的陽離子和陰離子,去離子后返回電鍍硬鉻生產(chǎn)線清洗。
從水平衡可以認(rèn)為,電鍍硬鉻生產(chǎn)線日產(chǎn)生的清洗水經(jīng)過活性炭裝置和純水裝置后,將重新用于生產(chǎn),不會排放到外界環(huán)境中,再活碳和樹脂產(chǎn)生的洗脫液和酸堿濃縮池排出的濃縮液將補(bǔ)充等量的自來水,經(jīng)系統(tǒng)2處理后排放。
電鍍硬鉻是在各種基材表面鍍一層厚的鉻涂層,厚度一般在20μm以上,利用鉻的特性提高零件的硬度、耐磨性、耐溫性和耐腐蝕性。電鍍硬鉻技術(shù)的預(yù)防措施是什么?
1、電鍍硬鉻技術(shù)反刻時(shí)間應(yīng)根據(jù)活塞環(huán)材料和晶體結(jié)構(gòu)的緊密度確定。對于致密結(jié)構(gòu)或鋼來說需要很長時(shí)間,灰鑄鐵環(huán)需要5-15 s,球墨鑄鐵環(huán)需要15-45 s。鋼帶環(huán)為50-100 8。蝕刻電流密度為204安培/平方分米。
2、沖擊電鍍時(shí)間為90-120秒,沖擊電流密度為正常電鍍的1.5-2.0倍,這取決于整流器的額定電流。
3、電鍍電壓一般小于10v。當(dāng)懸掛器處于良好狀態(tài)時(shí),如果電壓升高,意味著電鍍液中三價(jià)鉻過多。
4、控制電鍍硬鉻鍍液的溫度是保證鍍層硬度和顏色穩(wěn)定性的重要因素。由于活塞環(huán)的電鍍電流密度在60 A/dm2以上,產(chǎn)生大量的熱量,鍍液溫度迅速上升,因此有必要有一個良好的冷卻設(shè)置。許多廠家采用體外循環(huán)冷卻,效果更好。
5、須嚴(yán)格控制鉻酸與硫酸的比例,硫酸應(yīng)控制在下限,以控制三價(jià)鉻的增加。過量的三價(jià)鉻本身是鍍鉻中的有害金屬雜質(zhì)??刂屏蛩岷靠梢源蟠罂刂迫齼r(jià)鉻的增加,延長鍍液的使用壽命。