铝气缸体镀铬层精磨掉铬浅析
铝件镀 无铬转化膜的原理

铝件镀无铬转化膜的原理
铝件镀无铬转化膜的原理涉及到无铬转化涂层技术,这种技术
是为了替代传统的六价铬转化涂层而发展的。
传统的六价铬转化涂
层在镀铝件时具有良好的防腐蚀性能,但六价铬对环境和人体健康
有害,因此寻求替代技术成为了必然趋势。
无铬转化膜的原理主要是利用一些特定的化学物质,如钛酸盐、锰盐等,通过与铝合金表面发生化学反应,形成一层具有良好防腐
蚀性能的转化膜。
这种转化膜不含有六价铬,因此对环境和人体健
康无害。
具体来说,无铬转化膜的形成过程包括清洗、脱脂、酸洗、中和、转化处理等步骤。
在转化处理过程中,特定的化学物质与铝合
金表面发生反应,生成一种致密、均匀的转化膜,这种转化膜能够
有效地阻止金属氧化物和介质的侵蚀,起到良好的防腐蚀作用。
无铬转化膜的原理不仅在于化学物质的选择,还包括处理工艺
的控制和表面状态的要求。
只有在严格控制的工艺条件下,才能够
形成均匀致密的转化膜,从而确保镀铝件具有良好的防腐蚀性能。
总的来说,无铬转化膜的原理是利用特定化学物质与铝合金表
面发生化学反应,形成一层致密、均匀的转化膜,从而赋予镀铝件
良好的防腐蚀性能,同时避免了六价铬对环境和人体健康的危害。
这种技术的发展对于推动环保型表面处理技术的进步具有重要意义。
气缸镀铬修复的优劣与措施

气缸镀铬修复的优劣与措施
洪福生
【期刊名称】《汽车与配件》
【年(卷),期】1997(000)009
【摘要】汽车零部件修理中的镀铬,是汽车修理作业中广泛采用的力法,把镀铝用于发动机气缸的修复,具有很多优点,但是也存在着一些问题。
笔者根据该项工艺的基本原理和在实际工作中所遇到的一些情况,对气缸镀铬修复的优劣及处理方法作如下初浅分析。
【总页数】1页(P31-31)
【作者】洪福生
【作者单位】衡阳市邮电局
【正文语种】中文
【中图分类】U472
【相关文献】
1.气缸镀铬修复法质疑 [J], 洪福生
2.KW线气缸轴表面镀铬层的堆焊修复 [J], 刘新胜
3.铝压铸气缸镀铬工序要点及规范 [J], 奚兵
4.气缸镀铬修复的优劣及对策 [J], 来庆林;郭春华
5.氨压缩机气缸断裂的原因分析及修复措施 [J], 任东
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铸铝缸体ST-925高速镀硬铬工艺

铸铝缸体ST-925高速镀硬铬工艺铝合金比重轻,导热性好,较易压铸加工成几何形状复杂的零件,又具有一定的机械强度,所以常常用来制造各种小型发动机的缸体。
常用铸铝合金的牌号有:ZL104、ZL105、ZL108等。
但因铝为两性金属,在多种介质中都不稳定,抗蚀性能较差;同时铝合金的表面硬镀低、不耐磨,因此通常要在气缸体的内腔表面上镀一层较厚的铬层,才能满足产品的使用要求。
以往的缸体镀铬一般都采用传统工艺,但这种镀铬工艺电流效率很低(一般为12%左右),要镀较厚的铬层,电镀时间很长,耗电量大,生产效率低;而且镀液三价铬难以控制,产品质量不稳定,成为电镀中的一个难题。
近年来由南京晶晶表面技术公司研制开发的ST-925高速硬铬工艺,电流效率高达50%~60%;电镀过程中不必处理Cr3+;镀铬层的硬度、耐腐蚀性都优于一般铬镀层,已在某军区工厂350型、40型发动机,某摩托车配件厂的割草机等产品上使用几年,获得了很好的效果。
1 工艺流程及主要配方1.1 工艺流程汽油清洗→ 吹干→ 化学除油→ 水洗→ 酸腐蚀→ 水洗→ 一次浸锌合金→水洗→ 退锌合金→ 水洗→ 二次浸锌合金→ 水洗→ 镀铬→回收→ 水洗→ 除氢1.2 主要配方与工作条件1.2.1 化学除油除油粉ST-103 30~50g/L温度 70~80℃时间 60~120s1.2.2 酸腐蚀硝酸 HNO3(比重1.41) 3份氢氟酸 HF(浓) 1份温度室温时间 20~30s1.2.3 浸锌合金ST-210浓缩液 50%(V)温度 10~35℃时间 30~60s1.2.4 退锌合金硝酸 HNO3(比重1.41) 1:1温度室温时间 15~30s1.2.5 镀铬ST-925 1000ml/L温度 40~55℃阴极电流密度 50~75A/dm2阳极材料含Sn7%~15%的铅锡合金或含Sb6%~10%的铅锑合金阴阳极面积比 1:2~3(镀气缸套例外)1.2.6 除氢温度 180~200℃时间 2~3h2 应用效果与讨论2.1 应用举例某电镀厂加工YH40、YH350两种型号(军品)的发动机缸体(材料为ZL105),在1995年以前一直采用传统工艺,槽液温度控制在63~65℃、Dk60A/dm2,镀层厚度要求200~250um,需要镀7~8h,有时要镀长达10h。
浅谈镀铬中三价铬的控制及影响

浅谈镀铬中三价铬的控制及影响三价铬是镀铬阴极表面生成胶体膜的主要成分之一。
镀铬液中含有一定量的三价铬能改善镀液的均镀能力,只有当溶液中存在适量的三价铬时才有可能获得光亮理想铬层;否则,镀铬就无法实现。
当镀液中三价铬含量过高时(7g/L~l0g/L之间),阴极表面会覆盖一层由三价铬和六价铬组成的碱式铬酸铬黏膜层。
而硫酸根对黏膜的溶解速度减慢,抑制了六价铬在阴极的还原。
若黏膜被溶解而露出基体,其金属还原的实际电流密度会大于最佳区域所需的电流密度,从而造成表面有麻点、发灰发白甚至粗糙镀层的现象。
当三价铬高达l0g/L以上时,溶液的电导下降,电阻增大,镀液发黑而且深镀能力及分散能力明显变坏。
生产中三价铬的升高大致有如下几种原因:(1)当阴极面积大于阳极面积时,三价铬会逐渐增高。
这是氧化反应少于还原反应的缘故。
(2)由于铬酐是强氧化剂,凡落入镀槽的抛光油膏及其他有机杂质能被铬酸氧化。
六价铬很快被还原为三价铬。
(3)溶液中硫酸含量过高时,三价铬则与之化合成Cr2(S04)3造成三价铬在阳极氧化的困难,也会使三价铬聚集而增高。
(4)当镀液温度过高时,胶体膜的生成速度下降,阴极区六价铬还原成三价铬的趋势增加。
(5)当溶液中铁杂质含量超过4g/L时,三价铬就难以被氧化成六价铬。
调整镀液中三价铬的含量,可采用下述方法:(1)通电处理,在镀液中铁杂质含量不高时,可采用通电处理使过多的三价铬氧化成六价铬,阴极采用无锈蚀铁板,阳极面积5倍于阴极面积,使阳极电流密度为1~2A/d㎡,温度为50~60℃进行通电处理。
每降低lg三价铬约需4A·h左右,可根据三价铬含量处理至规范。
(2)用双氧水氧化,当镀液中铁含量较高、三价铬不易在阳极氧化时,可先用双氧水氧化,再用电解处理的联合操作;液温不能超过45℃,事先需沉淀硫酸。
操作中慢慢加入双氧水防止过急引起镀液外溢。
(3)稀释法,即按计算量进行稀释调整。
为了防止三价铬升高,杜绝油污及有机物污染镀液,经常注意调整阴阳极的电流密度,使阴、阳极面积比保持在2∶3之间是关键。
气缸内壁电镀镍-碳化硅工艺[发明专利]
![气缸内壁电镀镍-碳化硅工艺[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/09652e4ea36925c52cc58bd63186bceb18e8ed5f.png)
〔19〕中华人民共和国专利局〔12〕发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1072466A〔43〕公开日1993年5月26日[21]申请号91107925.4[22]申请日91.11.18[71]申请人荣成市内燃机厂地址264300山东省荣成市新建路22号[72]发明人张得红 吴文涛 宋义盛 于泉令 邹国强张启良[74]专利代理机构威海市专利事务所代理人马良悦[51]Int.CI 5C25D 3/56C25D 5/08C25D 5/44C25D 15/00权利要求书 1 页 说明书 4 页[54]发明名称气缸内壁电镀镍-碳化硅工艺[57]摘要本发明涉及一铝合金气缸内壁电镀工艺,气缸内壁经除油、浸蚀、阳极化后进行镍-碳化硅的复合电镀。
在常规的镀镍溶液中加入碳化硅,通过电沉积得到镍-碳化硅复合镀层。
其工艺简单,操作容易,生产效率高,所得到的镀层硬度高,耐磨性能好,大大提高了气缸的使用寿命,是一种理想的铝合金气缸内壁处理工艺。
91107925.4权 利 要 求 书第1/1页 1、一种气缸内壁电镀镍-碳化硅工艺,气缸内壁经除油、浸蚀、阳极化后进行镍-碳化硅复合电镀,其特征在于镍-碳化硅复合电镀的电镀液的成份及工艺规范是:硫酸镍(N i S O4·7H2O) 200~400克/升 氯化镍(NiCl2) 10~50克/升硼酸(H3BO3) 20~40克/升碳化硅(S i C) 50~300克/升 十二烷基硫酸钠(C12H25SO4·Na) 0.5~3克/升PH值 3.5~6温度 40℃~60℃电流密度 2~20A/dm2时间 10~50分钟91107925.4说 明 书第1/4页气缸内壁电镀镍-碳化硅工艺本发明涉及一种电镀工艺,具体地说是在气缸内表面电镀镍-碳化硅工艺。
目前,国内发动机铝合金气缸内表面的处理工艺有两种:一种是在缸筒表面进行松孔镀铬,这种方法电镀时间长,生产效率低,镀铬后内表面的精加工困难,同时,镀液中含有六价铬,易造成对环境的污染;另一种是在气缸筒内镶合金铸铁缸套,这种方法加工工艺要求高,同时内套的镶入也影响传热效果。
铝合金上镀硬铬的表观及断面剖析

铝合金上镀硬铬的表观及断面剖析任丽彬 张卫国 姚素薇(天津大学化工学院应用化学系 天津 300072)摘 要 通过采用二次浸锌法和磷酸阳极氧化法,在铝合金上镀铬,得到了结合力良好、外观平整光滑的镀铬层,并对镀层的硬度和耐磨性进行了测试,利用扫描电镜(SEM )及背散射电子像,观察了二次浸锌法和磷酸阳极氧化法所得铬镀层的表面形貌及断面形貌,考察铝合金基体与铬镀层之间的结合状态。
关键词 铝合金,镀铬,二次浸锌,磷酸阳极氧化 Analysis of Appearance and Cross -section of Electroplating Chromium on Aluminium AlloyRen Libin ,Zhang Weig uo ,Yao Suw eiAbstract Electropalting chromium on aluminium alloy by double zincating method a nd H 3PO 4anodic m ethod was studied,a nd the ch ro mium deposit w ith brigh t appearance and g ood adhesio n w as obtained .Ha rdness and w ea ring resistance w ere tested .Surface and cro ss -section mircog raphs o f deposits with the tw o metho ds were observ ed by SEM ,a nd the reaso n for g ood adhesio n betw een ch ro mium deposit and aluminium alloy substrate wa s studied.Keywords aluminium allo y ,electropla ting chromium ,do uble zinca ting ,a nodic o xida tio n 1 前 言铝及其合金具有比重小、延展性高、导电导热性能优良,而且易于加工等优点,已广泛应用于航空航天、电子、建筑装饰等领域。
现代电镀网:装饰铬镀铬层脱落的原因分析

现代电镀网:装饰铬镀铬层脱落的原因分析
1、底层镍钝化
2、镀铬过程中断电
原因分析:在镀铬过程中断电或导电不良,出现电流中断,易使工件的镍镀层在镀铬液中钝化,出现铬层发花现象
处理方法:
a.断电后,取出工件,用酸活化后重新电镀;
b.清理导电触点,擦洗阳极,保证导电良好
3、阴极电流密度过大
处理方法:
a.准确测量受镀工件面积,合理设定电流值,并严格控制镀液温度至标准值;
b.必要时采取阴极保护措施
4、镀镍层表面受到污物污染
原因分析:镍层抛光后再镀镍或退铬后的工件直接镀铬,若铬层退除不净,活化不良或经抛光的工件受到抛光膏的污染,在入镀铬槽前清洗不彻底保证镍层表面洁净和活化状态的话,出现镀铬层脱落
处理方法:加强镀铬前的前处理,保证工件洁净和镍层充分活化
5、镀铬层的硬度过大
处理方法:合理设定工艺参数和选择硬度稍低的镀铬工艺。
浅谈镀锌层低铬钝化脱膜的原因

差; 时间稍长 , 膜厚 , 易脱落。所 以在低铬钝化 中, 硫 酸根的影响最严重 。其含量不宜超过 0 . 8 g / L , 在通
7 钝化后 处理
7 . 1 清 洗
常情况下, 活化剂与铬酸酐比值大致为 s O j 一 / C r O 3 =
1 . 0—4 . 0 , C 1 一 / C r O 1 . 5 ~1 . 0 , 活化 剂不 足 , 成 膜 速
6 钝 化工艺 的控制
6 . 1 活化 剂 与铬 酸 酐 比值 的控 制 钝 化液老化或组成不 当, 即硫 酸 根 或 氯 离 子 过 多, 成 膜 过快 , 膜厚 , 时间 上很 难 控 制 。时 间短 , 色 彩
用。因此 , 钝化前一定要进行抛光 , 既可避免钝化液 p H值升 高 , 更 主要 的是对 镀锌层 起 到化学 抛光 作 用, 获得光泽均一 的镀层 , 保证 了钝化膜 的结合力和
分析 研究 , 以便更 好地应 用低铬 彩 色钝 化工 艺 。
3 钝 化 时 间
高铬钝化液酸度较大, 钝化液仅起到抛光 的作
用, 钝 化膜 也 容 易 溶 解 , 难 以形 成 一 定 厚 度 的钝 化
膜。其钝化膜的形成是在空气 中进行 的, 即提起零 件在空气中停留的数秒钟内形成的。
钝 化膜 的溶解 , 3 个 过程 同时 进行 , 但 钝 化 膜 的形 成
是 主要 的 。
( 3 )由于钝化前清洗不认 真, 会带人大量的氯 离子 , 虽然氯离子会加速成膜 , 但会使膜太厚而易脱 落。同时造成钝化时间不易控制。 ( 4 )由于操作者的衣物、 手套及与镀件接触的 物品上粘有酸 , 没有及时清洗掉, 在操作过程中无意 和镀件接触 , 就有可能使钝化膜脱落。
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键
词 : 气缸 体 ;镀铬 ; 铝 掉铬 ; 结合 力
中图分 类号 : Q 5 . 1 T 13 1
文 献标识 码 :B
An l ss o h r m i m o r n n s r n n a y i ft e Ch o u Dr p Du i g Fi ih G i di g o r m i m a i n Al m i i l d r f Ch o u Co tng o u n u Cy i e m n
除油后还应采用三氯化铁处理它不但能在铝表面生成致密的松孔膜金属铁使电位正移并且还可以发现除油质量的好坏如铁化处理后铝表面呈灰白色花斑应微红褐色说明除油不彻底必须重新脱脂
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2 ・ 6
Jn 0 8 a .2 0
文章编 号 :0 13 4 (0 8 0 .0 6 0 10 .8 9 2 0 ) 10 2 .3
化, 除去 气缸 在机 械加工 过程 中留下 的各类 油脂 , 待 溶剂挥 发净 以后 , 用 较 洁 净 的弱 碱性 溶 液进 行 化 再
Байду номын сангаас学 除油 。
层起泡 、 易剥 离 。对 于如 何 解 决铝 气 缸 体 镀 铬层 精 磨掉铬 , 是值 得探讨 的问题 。
除油 后还 应采 用 三 氯 化铁 处 理 , 不但 能 在 铝 它 表 面生成 致密 的松 孔膜金 属铁 , 电位 正移 , 使 并且 还
1 2 除 油 .
由于铝件 所使 用 的 除油 液 碱性 较 弱 , 脂 能力 脱 相 对较 低 , 工件 表 面往往 附有 油脂 , 响后续 工序 故 影 的处理 质量 , 最终 可 能 造成 镀 铬 层 结 合 力 不 良的 隐 患, 在磨 床深磨 时 出现 掉铬 故 障。 鉴 于此 , 应先 用 有 机 溶 剂 ( 汽 油 、 油 等 ) 如 煤 净
可 以发现 除油 质量 的好 坏 , 铁 化处 理 后铝 表 面 呈 如
1 前 处 理 不 良
1 1 毛坯 的缺 陷 .
灰 白色花 斑 , 应微 红 褐 色 ) 明 除 油 不彻 底 , 须 ( 说 必
重新脱 脂 。
13 酸 . 蚀
压铸 铝气 缸 体 毛坯 有 砂 眼 、 气孔 等 缺 陷 。尤 其 内孔经过 机械切 削 后 , 使表 面暴 露 出的砂 眼 、 气孔 更 为 明显 。在前处 理工 序 中使用 的酸性 和碱性 溶液 清
需要 注意 的是 , 酸蚀 时 间不宜 过长 , 一般 控 制在 3~ 5s以内 ; 件在 酸槽 中提 出要快 , 铝 并迅 速 移人 流
动水 槽 中充分 清洗 , 防止 因工 件 在 空气 中停 留 时间
过 长 , 成铝基 体 表面粗 糙 , 造 影响 浸锌 和镀铬 层 的结 合力。
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20 年 1 08 月
电 镀 与 精 饰
第 3 卷第 1 总 18 0 期( 7 期)
・ 7・ 2
全 活化 , 而得 到均 匀 、 从 洁净 的 亮 白色 或 灰 白色 表
面。
m 左右 , 应控 制 3 6 ;0 m 或 更 厚 铬层 0~ 0 s内 10 的补镀 件应 2mi, 最长 不得 超过 3m n n但 i。 有 些 情 况 下 不 必 阳极 刻 蚀 处 理 , 刚 镀 铬 1 如 0 mi内 , n 因断 电尚未 出槽 的 , 要 事先 将 整 流 器 电压 只
14 浸 . 锌
降至 3V, 以小 电流 阴 极 活 化 一 段 时 间 即可 续 镀 。
对 于镀 铬在 3h以上 中途 断 电 又未 出槽 的 , 阳极 则
刻 蚀 3 后转 阴极 小 电流起 镀 , 时 电压 都 应 降至 0s 此
3V 以下 , 这一 点很 重要 。只要 补镀 件 表 面 净 洁 , 操
铝 气 缸体 镀 铬 层精 磨 掉铬 浅 析
奚 兵
( 常州市 荆川里 新 村 1 2丙 2 1 0 ,江 苏 常州 23 1 ) 10 5
摘要 : 分析 了铝 气缸体镀 铬 层精磨 掉铬 的原 因有 : 处理 不 良、 镀 层氢脆 、 前 铬 补镀 件 和返镀 件 处理 不 当、 液性 能差 、 削量过 大等 。给 出 了相 应的 解决 方 法及措 施 。介 绍 了各 工序 操 作 中应 注意的 问 镀 磨
XIBig n
引 言
20 0 6年《 面工 程资讯 》 4期有 则 咨询 描 述 : 表 第 铝气 缸体 内孔镀 铬 , 床 深磨 总是 掉 铬 。我 厂 生 产 磨 的摩 托车 发动机 , 初铝 气 缸 体 镀 铬 的成 品率 也 只 最 有 6% , 5 经过对 工装 夹 具 、 合格 件 补 镀 和镀 层退 不 除等 方面 的工艺 改进 , 镀 铬 层 总 合格 品率 提 高 到 使 10 , 后 尺寸精 磨无 掉铬 ¨ 。 0% 镀 ! 实践证 明 , 由于铝 是两性 元素 , 它在 酸性 和碱 性 溶液 中都有 被侵蚀 的倾 向 , 上 铝 气缸 基 体 表 面有 加 砂眼 、 气孔 等 缺 陷 , 所 镀 铬 层 较 厚 ( 20 / , 且 约 0 x m)
铝气缸体多数为硅一 铝合金压铸件 , 硝酸出光液 中需加入氢氟酸 , 除去铝表面硅的化合物 , 使表面完
洗不净 , 这些部位的铝也能被腐蚀溶解 , 镀铬后残 留
收 稿 日期 : 0 6 1 —3 20 — 02 修 回 日期 : 0 6 1 —6 20 —12
作者简介 : 奚兵 (9 5 ) 男 , 苏苏州人 , 13 一 , 江 长期从 事表面处理工作 .
内应力 大 。若 不经 过 特 殊工 艺 处 理 或 处理 不 当 , 镀
物从 基体 外溢 , 因而 镀层 可 能起皮 、 铬 。 掉
解 决 方法 为加强 镀前 的 毛坯质 量 检验 。也 就是
对 气缸 内孔 基体 表 面如有 较 明显砂 眼 、 气孔 等缺 陷 , 不 符合 镀铬 要求 的应剔 除 。