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时间:2018-08-03
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1、小轴类专用液流镀铬装置技术简介联系:QQ:693894828 邮箱:gaosudiandu@163.com目 录一、挂镀技术简介1.镀铬层厚度不均匀2.生产效率低3.氢脆危害4.环境污染严重5.导电不良废品率高二、液流镀铬工作原理三、液流镀铬主要技术特点1.均匀镀铬技术2.快速镀铬技术3.无氢脆技术4.低污染技术5.气缸夹紧导电四、液流镀铬的操作1.液流镀铬操作方法2.液流镀铬装置适用的工件范围五、与国内外同类先进技术的对比1.镀铬质量对比2.操作方式对比3.生产线结构对比4.生产成本对比六、液流镀铬实际应用情况七、经济效益和社会效益1.经济效益2.社会效益八、总结一、 挂镀技术简介在轴
2、表面进行镀铬处理,是广泛应用的提高轴耐磨性能的工艺方法。对于精密零件来说,目前广泛应用的还是挂具镀铬工艺。传统挂镀工艺是先将不需镀铬位置的防镀位进行绝缘包扎,再将工件装在电镀挂具上(一般1.5米长的槽子装挂20支工件),然后用吊车使工件依次通过除油、清洗、阳极处理、电镀和回收清洗等一系列直线布置的各个槽子,生产线占地面积约为2.5×6米2。电镀过程中挂具和工件工件放进一个大镀槽内,阳极分布在工件的两侧进行电镀。如图一、图二照片所示 图一 挂镀法电镀 图二 挂镀镀铬槽传统挂镀工艺缺点主要是:1、镀铬层厚度不均匀。(1)由于电流边缘效应的影
3、响,槽边缘的工件其电流密度比槽中部的工件大,所以槽边缘的工件镀铬层厚度比槽中间的工件厚;(2)由于阳极及镀槽深度不能与工件镀铬长度匹配,工件杆端部下方还有较深的镀液与较长的阳极,使工件杆端部的电流密度比杆根部大,因而造成杆端部的镀铬层比杆根部镀层厚;(3)由于与阳极距离近的位置电阻较小,所以杆部与阳极距离近的位置电流密度较大,电镀后造成杆部圆周方向镀层厚度不一;(4)多支工件使用同一个大功率电源并联电镀,由于各种因素,电源分配到每个工件支路电流并不相同,造成各支工件的镀铬层厚度差别很大。如图三、图四照片所示 图三 挂镀法电流分布不均匀示意图由于上述原因,挂镀技术的镀铬层厚度合格率一般只有(
4、70-80)%,镀层厚度均匀性只能达到±60%δ(δ为镀层厚度工艺要求,下同)甚至更差,如工件镀铬层厚度工艺要求为7±2μm时,采用传统挂镀技术只能达到7±4μm,达不到工件要求的±30%δ(7± 2μm)。同槽电镀的工件其铬层厚度差达到了(3-8)μm;同一支工件杆端部与杆根部镀层厚度差一般为(3-5)μm;同支工件同一位置圆周方向镀铬层厚度差(1-2)μm。另外,当不均匀的镀铬层厚度与工件电镀前杆部直径偏差、圆柱度偏差和圆度偏差叠加后,会造成工件电镀后杆部直径、圆柱度和圆度超差。所以,采用传统挂镀技术时,一般先电镀较厚的铬层,然后通过镀后磨削加工,磨去过厚部份镀层,使镀层厚度和杆部形位
5、公差符合技术要求。2、生产效率低。根据电镀铬原理,电镀速度由电流密度和电流效率决定。提高电流密度和电流效率,电镀速度都能提高。另外,电流密度与镀液温度需要严格配合。传统挂镀铬不能使用大电流密度电镀,是由于大电流密度时会造成高低电流密度区与温度配合不当,严重时出现脱铬和烧焦情况。如果增加铬酸浓度,提高液温或激烈搅拌,则会因使氢放电加速而导致电流效率下降。所以一般使用较低的电流密度(20-60 A/dm2),铬沉积速度一般为(0.25-0.5)μm/分钟,电镀7μm厚度一般需要15-30分钟。3、氢脆危害。电镀过程中,阴极表面产生氢气。由于氢原子直径较小,很容易渗入基体及镀层中,造成晶格歪扭而
6、产生很大的内应力。某些氢集中的地方会造成应力集中,结果给在变形时的晶格滑移带来困难,使镀层及基体硬而脆(氢脆)。而这种危害对于高强度高硬度钢影响更大。据国外某公司的研究,在高于55HRC的硬度下,氢脆使屈服强度降低了50%(工件淬火区防镀设计就基于此)。同时,析氢也会造成针孔、麻点、镀层烧焦、起泡等缺陷。4、环境污染严重。(1)挂镀时挂具随工件一起进出镀铬槽,一起进行镀铬前后清洗。电镀挂具入槽总面积一般为工件实际镀铬面积的4-6倍,而且由于挂具不可避免存在缝隙和水平结构面,所以带出了大量镀铬液,造成大量铬污水。(2)传统挂镀技术需人工对不镀区进行包扎防镀,电镀后再人工拆除包扎的防镀材料。工
7、人劳动强度大,生产效率低。而且防镀材料使用量大,大量沾有镀铬液的防镀材料废弃物,对环境也造成了很大的污染。(3)挂镀的镀槽结构为敞开式,铬废气容易溢出工作现场,操作环境差。5、导电不良废品率高。挂镀法一般的导电方式为重力压紧导电和弹簧夹紧导电。两种导电方式常会出现电镀过程中导电不良通电断续情况,这样就很容易造成工件导电触点烧伤和镀层结合不良,因而废品率大。二、液流镀铬工作原理液流镀铬参考美国某公司的快速镀铬系统设计。所谓
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