镀铬件常见故障及解决方案
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装饰性镀铬故障处理1.各种常见故障的产生原因及其处理方法1.1覆盖能力差1.1.1产生原因(1)镀铬中铬酸浓度过低;(2)硫酸根比值过高或过低;(3)镀液中三价铬含量过高;(4)氯离子含量过高;(5)阳极表面有氧化膜电流弱;(6)入槽时电流密度太小;(7)底层表面钝化(镍钝化时)。
1.1.2处理方法(1)分析调整铬酸(标准含量200~250g/L)与硫酸(2~2.5g/L)质量浓度之比。
铬酸的质量浓度过低,就会导致均镀能力差,并出现露黄(镍)等缺陷。
(2)分析确认硫酸根含量高,可以适当增加铬酸的质量浓度或用碳酸钡去除,一般2g/L碳酸钡可除掉1g/L硫酸。
过低时,则补加硫酸至工艺要求。
一般硫酸根比值在(80~125):1范围内。
(3)以大面积阳极和小面积阴极进行电解,将三价铬含量降至工艺要求。
镀液中三价铬含量过高,不仅会影响均镀能力,还会出现雾状和蓝膜现象。
镀液中Cr3+的含量应控制在2~5g/L。
(4)除去氯离子一般采用较经济的电解法。
镀液中氯离子质量浓度超过0.5g/L时,均镀能力、电流效率和镀层的结合力都显著下降,同时铬层出现雾状及发花。
可加入硫酸银、碳酸银、氧化银等,使氯离子与银离子发生反应成氯化银沉淀,但成本较高。
一般多采用电解处理(液温7.°C),氯离子在阳极失去电子生成滤器溢出。
为防止氯离子的积累,配制镀液和补加应使用氯离子的质量浓度一般控制在0.03g/L以下。
(5)取出阳极板将其置于稀盐酸或氢氧化钠溶液中进行清洗,以除去黄色铬酸铅(氧化膜),使其呈活化状态。
(6)增大入槽电流密度。
电流密度及溶液温度对镀液性能(如均镀能力、电流效率等)影响很大。
必须严格控制在工艺范围内。
(7)从镀镍工序着手排除。
镀铬的均镀(覆盖)能力主要取决于溶液的组成和正确的操作,但中间镀层的质量和工艺流程是否合理也会对其有一定的影响。
当镀镍液中杂质含量过高时,在镀件德低电流部位铬沉积困难。
造成镀层不均。
镀铬件常见故障及解决方案1.故障现象:光亮度不足产生的原因:a)温度低或电流密度过高b)硫酸根含量低c)三价铬高d)铁杂质含量高纠正方法:a)升温,检查电流是否在工艺范围b)分析补充c)大阳极,小阴极电解d)用离子交换或隔膜电解2. 故障现象:覆盖能力差产生的原因:a)温度高而电流密度低b)硫酸含量高,c)三价铬不足d)锌、铜、铁杂质多纠正方法:a)降低,检查电流是否在工艺范围b)分析后用BaCO3,除去部分硫酸根;c)大阴极,小阳极电解d)离子交换或隔膜电解处理3. 故障现象:局部无铬层产生的原因:a)孔眼未堵塞b)装挂不当,产生气袋或导电不良c)零件形状复杂,未使用辅助阳极d)零件互助屏蔽e)镀件表面有油污f)挂具未绝缘纠正方法:a)用塑料管堵塞b)改用挂具c)选择适当的辅助阳极d)少挂零件e)对镀件进行重新处理f)改进挂具绝缘4. 故障现象:镀铬层同镀镍层一起剥皮产生的原因:a)镀前处理不彻底b)镀镍层内应力大纠正方法:a)加强镀前处理b)调整镀镍溶液5. 故障现象:铜锡合金镀层上镀铬时出现黑花产生的原因:a)溶液温度低b)镀铬前处理不彻底c)通电过快或过慢e)铜锡合金中含锡量过高纠正方法:a)升高温度b)加强镀铬前处理c)改进操作e)调整铜锡合金6. 故障现象:镀层剥落产生的原因:a)镀前处理不良b)镀铬过程中途断电c)零件进槽预热时间短d)溶液温度或阴极电流密度变化太大e)硫酸含量过高纠正方法:a)加强镀前处理b)重新镀铬时,进行阳极处理或阴极小电流活化处理c)加长预热时间d)严格控制溶液温度和阴极电流密度e)加碳酸钡处理7. 故障现象:铸铁件镀不上铬层,仅有析氢反应产生的原因:a)镀前浸蚀过度b)进行阳极处理时,造成石墨裸露c)阴极电流密度过低纠正方法:a)重新全加工后再镀b)重新全加工后再镀c)提高阴极电流密度8. 故障现象:镀层粗糙,有铬瘤产生的原因:a)阴极电流密度过大b)阴、阳极间距离太近c)零件形状外凸,没有使用保护阴极d)硫酸根过高纠正方法:a)降低阴极电流密度b)放宽阴、阳极间距离c)使用合适的保护阴极d)加碳酸钡处理9.故障现象:镀层或底层金属上有明显裂纹产生的原因:钢在淬火时有应力纠正方法:镀前将零件回火消除应力。
装饰性镀铬故障处理1.各种常见故障的产生原因及其处理方法1.1覆盖能力差1.1.1产生原因(1)镀铬中铬酸浓度过低;(2)硫酸根比值过高或过低;(3)镀液中三价铬含量过高;(4)氯离子含量过高;(5)阳极表面有氧化膜电流弱;(6)入槽时电流密度太小;(7)底层表面钝化(镍钝化时)。
1.1.2处理方法(1)分析调整铬酸(标准含量200~250g/L)与硫酸(2~2.5g/L)质量浓度之比。
铬酸的质量浓度过低,就会导致均镀能力差,并出现露黄(镍)等缺陷。
(2)分析确认硫酸根含量高,可以适当增加铬酸的质量浓度或用碳酸钡去除,一般2g/L碳酸钡可除掉1g/L硫酸。
过低时,则补加硫酸至工艺要求。
一般硫酸根比值在(80~125):1范围内。
(3)以大面积阳极和小面积阴极进行电解,将三价铬含量降至工艺要求。
镀液中三价铬含量过高,不仅会影响均镀能力,还会出现雾状和蓝膜现象。
镀液中Cr3+的含量应控制在2~5g/L。
(4)除去氯离子一般采用较经济的电解法。
镀液中氯离子质量浓度超过0.5g/L时,均镀能力、电流效率和镀层的结合力都显著下降,同时铬层出现雾状及发花。
可加入硫酸银、碳酸银、氧化银等,使氯离子与银离子发生反应成氯化银沉淀,但成本较高。
一般多采用电解处理(液温7.°C),氯离子在阳极失去电子生成滤器溢出。
为防止氯离子的积累,配制镀液和补加应使用氯离子的质量浓度一般控制在0.03g/L以下。
(5)取出阳极板将其置于稀盐酸或氢氧化钠溶液中进行清洗,以除去黄色铬酸铅(氧化膜),使其呈活化状态。
(6)增大入槽电流密度。
电流密度及溶液温度对镀液性能(如均镀能力、电流效率等)影响很大。
必须严格控制在工艺范围内。
(7)从镀镍工序着手排除。
镀铬的均镀(覆盖)能力主要取决于溶液的组成和正确的操作,但中间镀层的质量和工艺流程是否合理也会对其有一定的影响。
当镀镍液中杂质含量过高时,在镀件德低电流部位铬沉积困难。
造成镀层不均。
镀铬基础知识铬是一种微带天蓝色的银白色金属。
电极电位虽然很负,但它有很强的钝化性能,在大气中很快钝化,显示出具有贵金属的性质,所以钢铁零件镀铬层是阴极镀层。
铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定,但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中铬是一种微带天蓝色的银白色金属。
电极电位虽然很负,但它有很强的钝化性能,在大气中很快钝化,显示出具有贵金属的性质,所以钢铁零件镀铬层是阴极镀层。
铬层在大气中很稳定,能长期保持其光泽,在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐以及有机酸等腐蚀介质中非常稳定,但可溶于盐酸等氢卤酸和热的浓硫酸中。
铬层硬度高(HV800~110kg/mm2),耐磨性好,反光能力强,有较好的耐热性。
在500℃以下光泽和硬度均无明显变化;温度大于500℃开始氧化变色;大于700℃时才开始变软。
由于镀铬层的优良性能,广泛用作防护—装饰性镀层体系的外表层和机能镀层。
传统的镀铬工艺,其电镀液以铬酸为基础,以硫酸作催化剂,两者的比例为100:1。
工艺的优点为:镀液稳定,易于操作;无论镀光亮铬还是镀硬铬,镀层质量都比较高,具有光亮、耐磨、稳定等优点,所以一直得到广泛的应用。
其缺点为:(1)阴极电流效率非常低,一般只有8%~16%,这样,镀速相当慢,消耗的能量也相当大;(2)铬酸浓度高,含铬废水和废气污染大,材料浪费严重;(3)镀液温度较高,能量浪费大;(4)镀液的分散和覆盖能力差,形状复杂的零件必须采用象形阳极、防护阴极和辅助阳极才能得到厚度均匀的镀层。
因此,国内外电镀界一直致力于改革高铬传统镀铬工艺,为降低铬酸浓度,减少其危害,提高镀铬效率进行着广泛的研究和探索。
现已获得一定的成果。
改善传统镀铬工艺一般都采用在铬酸镀液中加添加剂的办法。
这些添加剂可分为四类:(1)无机阴离子添加剂(如、F-、、、、、、等);(2)有机阴离子添加剂(如羧酸、磺酸等);(3)稀土阳离子添加剂(如La3+、、Ce3+、Nd3+、Pr3+、Sm3+等);(4)非稀土阳离子添加剂(如Sr2+、Mg2+等)。
镀硬铬常见故障分析与排除镀硬铬常见故障排除一、镀层粗糙1.工件基体表面粗糙:镀硬铬的工件镀前表面粗糙度值应低于Ra0.2μm,所以镀前应进行多次磨光或精磨加工,已得到较高的表面光亮度。
表面越光亮平滑,镀层也越细致光亮。
2.电流密度过大:应精确计算工件的受镀面积,在一定的温度下,选择适当的阴极电流密度电镀,防止电流密度过大。
3.工件距离阳极太近或工件凸起部位未安装保护阴极:适当增大阴、阳极之间的距离,工件的凸起部位应安装合适的保护阴极。
4.镀液不清洁,有机械杂质:应定期过滤镀液,保持镀液清洁。
二、镀层厚度不均匀1.工件悬挂位置不适当,各部位与阴极距离不均等:调整工件在镀槽中的悬挂位置,根据工件形状安装合适辅助阳极及保护阴极。
2.阳极分布不均匀或阳极长短与工件受镀面不协调:合理布置阳极,阳极长度应比阴极稍短些。
大工件可采用不同长度的阳极相间悬挂,以使电力线能在工件受镀面上均匀分布。
3.某些阳极不导电或导电不良:检查阳极导电情况,对不导电的阳极应取出刷洗干净,并清洗挂钩,使之导电良好。
4.镀液分散能力差:化验镀液成分,根据分析结果,调整镀液,使之达到工艺范围内。
三、低电流密度区镀不上铬1.冲击电流过小:加大冲击电流后施镀,并适当延长冲击镀的时间。
2.阳极处理时间过长,或阶梯式给电小电流时间过长:适当缩短阳极处理时间,一般工件控制在15~30s,或不进行阳极处理。
工件预热后,用大于正常电流密度2倍的电流密度冲击镀2~5min,然后在恢复到正常电流密度施镀。
采用阶梯式给电方式时,应在3~5min 内升至正常的电流密度。
3.镀液中硫酸含量过高:化验镀液,根据分析结果补加铬酐或加入碳酸钡除去多于的硫酸根,使之达到工艺范围之内。
四、镀层结合力不好,镀铬层在磨光时产生剥离现象1.镀前处理不良:加强镀前处理,务必将油、锈去除干净,保证工件表面没有油污、锈斑或氧化皮。
2.工件预热时间过短:适当延长预热时间,对于薄壁工件预热3~10min,对于大工件预热5~15 min。
镀铬常见故障分析和纠正1.铬层发花或发雾造成铬层发花或发雾的原因很多,其中大多是底镀层或其他外部原因引起的。
如镀镍液中糖精太多;镍层抛光时的线速度;抛光过的零件镀铬前表面有油或有抛光膏;镀镍出槽时形成双性电极;镀铬时挂具弹得不紧;铜锡合金底层中锡含量太高;镀铬时的温度太高;镀铬电源波形有问题或镀铬液中氯离子过多等。
分析故障时,可以取一批在其他镀铬液中套铬没有出现发花或发雾的零件浸入有故障的镀铬液中试镀,假使本单位没有其他镀铬液,可以将刚镀好的光亮镀镍(未经抛光)的零件,放在新配制的5%(重量)硫酸中浸2 min,进行充分的活化后直接套铬。
假如这样套铬所得的铬层良好,不出现发花或发雾现象,那么故障起源于镀铬以前,与镀铬液及镀铬电源无关。
如果起源于镀铬以前,就要根据各单位的具体情况采取不同的措施。
如采用光亮镀镍直接套铬时,应检查镀镍液中糖精是否太多;镀好光亮镍出槽时是否有双性电极现象,亮镍出槽到镀铬相隔的时间是否过长和镀铬前的硫酸活化液浓度是否太稀或过高。
镀镍液中糖精太多造成铬层发花的现象,一般在零件的尖端和边缘较明显。
这时可用电解的方法纠正n双性电极引起的铬层发花,有规则地出现在零件的一个侧面(即靠近镀镍出槽时另一阴极的侧面)。
这时要在镀镍出槽时关掉电源或把电流调至最小时取出零件,或者同时取出阴极上所有的零件进行检查和纠正。
零件镀好亮镍出槽到镀铬的时间相隔在2min之内,一般可以不必进行硫酸活化而直接套铬,若时间间隔在2min以上,那么最好用3%~5%的硫酸活化后套铬。
如果对活化液的浓度有怀疑时,可以按分析进行调整或更换新液。
假如是零件镀暗镍或半亮镍抛光后套铬,特别要注意抛光轮的大小和零件抛光后的除油和活化。
由于镍层容易钝化所以抛光时抛光轮太大、转速太快或操作者抛光时把零件压在抛光轮上的力量较大,都将使镍层在抛光时温度升高而钝化。
在钝化的镍层上套铬,会出现发花的现象。
这种现象夏天更容易出现。
抛光后的零件,必须经过除油和活化。
镀铬常见故障及处理1. 工件因渗氢镀不上铬某电镀厂镀一批由热轧钢板制成的镀铬件时,由于工作表面锈蚀严重,酸洗时,氧化皮难以除尽,不得不延长时间,此时氧化皮虽然尽了,但工件的表面却出现了坑坑哇哇,边缘部分因为是剪切加工的,酸洗时又极易过腐蚀,结果遭到严重渗氢,镀不上铬,经驱氢处理仍未能满足镀铬要求。
解决这个问题的最有效的方法是表面重新加工,把锈蚀处的平面和剪切加工的表面在重新加工一下,该厂经于来协单位商定,对工件加工后镀出铬层满足了质量要求。
这种工件如果在机加时先把锈蚀处磨削掉,不仅不会发生这次故障,而且还能提高工件的表面质量。
2. 不锈钢镀铬的前处理要求不锈钢表面想要获得牢固的铬层质量,首先要彻底除尽表面的氧化膜,这层结合牢固且致密的氧化膜很难除去,经过实践,摸索出下列工艺方法。
已经除尽油污的工件挂入镀铬槽的阴极上,以5~6的电流密度进行活化处理,这时不锈钢表面不会沉积上铬,只有氢气析出,这些氢原子与不锈钢表面的氧化膜作用,使表面获得充分活化,活化时间需视不锈钢表面的膜层情况而定,一般在5min即可,膜层过厚的需要8~10分钟,然后施以正常的电流镀铬,不要反镀,否则不利于结合强度。
3. 镀铬阳极的保护方法新铸成的铅锑合金阳极,经刷洗干净后(或经过刷洗的旧铅锑阳极),如果直接挂入镀铬槽中,会很快生成一层导电性差的黄色铬酸铅,此铬酸铅会影响正常使用,但若在带电的情况下进入渡槽,并通过5~10A/dm2的电流阳极处理30~40min,阳极表面就会生成褐色的过氧化铅,有了这层过氧化铅,就很难再生成铬酸铅,但停产后还是应该把阳极从槽子中取出,经水洗后保存。
4. 阳极铬酸铅的的除去方法清除可先在下列溶液中阳极电解处理。
NaOH 70~100g/L V 6~8vNaCO3 70~100g/L t 视退除情况而定若采用这方法处理后未能彻底,最后还需要用钢丝刷洗,且勿用盐酸洗,盐酸洗会产生氯化铅,不仅不宜再除去,且氯离子带入槽液易造成污染。
电镀铬层发花、发灰的常见故障与解决方法
电镀铬层发花、发灰的常见故障与解决方法
现代电镀网讯:
在电镀装饰铬生产中常常碰到套铬层发花,铬镀层呈灰色无金属光泽的情况,而将铬镀层退除后下面的镍镀层表面是正常的。
这种故障形成的原因主要是:
①光亮镍层本身的套铬性差,其中光亮镀镍的添加剂对镍镀层的套铬性有影响,如果镀镍光亮添加剂清洗性差,就会导致零件表面残留添加剂清洗不净,零件套铬后铬层发花。
②镀镍层在套铬之前钝化,这是电镀镍后的清洗时间过长导致了镀镍表面的钝化。
处理这种故障的方法有:选择套铬性好的光镍添加剂;在光亮镀镍后增加电镀无光泽镍或冲击镍等(镍镀液中不添加光泽剂,电镀时间控制在不影响光亮镍的光亮外观即可),无光泽镍由于没有添加剂而具有优良的清洗性和套铬性;
在光亮镍后增加清洗工序确保清洗干净;同时注意缩短清洗时间防止镍层钝化;在镀铬前增加镍活化工序活化镍镀层,活化可以采用化学活化和电化学活化。
另外注意电镀自动线各槽停留时间不能调整可能导致电镀光亮镍后零件
在水中的停留时间长,引起镍镀层钝化套铬后表面发花的问题,可以在停留时间较长的水槽中加入0.59/L~l9/L的NaHC03来避免镍表面钝化。
镀铬件常见故障及解决方案
1.故障现象:光亮度不足
产生的原因:
a)温度低或电流密度过高
b)硫酸根含量低
c)三价铬高
d)铁杂质含量高
纠正方法:
a)升温,检查电流是否在工艺范围
b)分析补充
c)大阳极,小阴极电解
d)用离子交换或隔膜电解
2. 故障现象:覆盖能力差
产生的原因:
a)温度高而电流密度低
b)硫酸含量高,
c)三价铬不足
d)锌、铜、铁杂质多
纠正方法:
a)降低,检查电流是否在工艺范围
b)分析后用BaCO3,除去部分硫酸根;
c)大阴极,小阳极电解
d)离子交换或隔膜电解处理
3. 故障现象:局部无铬层
产生的原因:
a)孔眼未堵塞
b)装挂不当,产生气袋或导电不良
c)零件形状复杂,未使用辅助阳极
d)零件互助屏蔽
e)镀件表面有油污
f)挂具未绝缘
纠正方法:
a)用塑料管堵塞
b)改用挂具
c)选择适当的辅助阳极
d)少挂零件
e)对镀件进行重新处理
f)改进挂具绝缘
4. 故障现象:镀铬层同镀镍层一起剥皮产生的原因:
a)镀前处理不彻底
b)镀镍层内应力大
纠正方法:
a)加强镀前处理
b)调整镀镍溶液
5. 故障现象:铜锡合金镀层上镀铬时出现黑花产生的原因:
a)溶液温度低
b)镀铬前处理不彻底
c)通电过快或过慢
e)铜锡合金中含锡量过高
纠正方法:
a)升高温度
b)加强镀铬前处理
c)改进操作
e)调整铜锡合金
6. 故障现象:镀层剥落
产生的原因:
a)镀前处理不良
b)镀铬过程中途断电
c)零件进槽预热时间短
d)溶液温度或阴极电流密度变化太大
e)硫酸含量过高
纠正方法:
a)加强镀前处理
b)重新镀铬时,进行阳极处理或阴极小电流活化处理
c)加长预热时间
d)严格控制溶液温度和阴极电流密度
e)加碳酸钡处理
7. 故障现象:铸铁件镀不上铬层,仅有析氢反应
产生的原因:
a)镀前浸蚀过度
b)进行阳极处理时,造成石墨裸露
c)阴极电流密度过低
纠正方法:
a)重新全加工后再镀
b)重新全加工后再镀
c)提高阴极电流密度
8. 故障现象:镀层粗糙,有铬瘤
产生的原因:
a)阴极电流密度过大
b)阴、阳极间距离太近
c)零件形状外凸,没有使用保护阴极
d)硫酸根过高
纠正方法:
a)降低阴极电流密度
b)放宽阴、阳极间距离
c)使用合适的保护阴极
d)加碳酸钡处理
9.故障现象:镀层或底层金属上有明显裂纹产生的原因:
钢在淬火时有应力
纠正方法:
镀前将零件回火消除应力。