一、LH CRH31硬铬添加剂的优点;
镀硬铬主要用于功能性镀铬也称为工程镀铬,主要是利用铬镀层的硬度高,耐磨,耐腐蚀等优良特性。这项工艺很早就用于航空,航天,兵器,电子等军用产品上。也作加厚,修理用。同时也用在机械零件,测量工具,磨具,照相机及印刷用品等一系列产品上。由于它镀液稳定,操作简单,镀层光亮,硬度高,耐磨性好等优点。所以一直沿用至今,但普通镀铬的缺点也显现得更为突出,主要表现在;
1.阴极电流效率很低。一般只有(13%)左右,故镀铬的沉积效率低,消耗的电能多。
2.镀层的分散能力和覆盖能力差。
3.镀层的光亮范围不宽。
4.操作的范围较严格,否则镀层的性能发生改变。
由于上述原因,各国电镀工作者通过不断的努力和探索致力于改革传统镀铬工艺,并已经取得了一定的进展。1984年美国M&T公司率先推出HEEF-25高效无低区腐蚀的硬铬工艺。
霖辉公司的硬铬添加剂LH CRH 31是采用国外的先进工艺配制而成,主要优点
1、阴极电流效率可达25%左右,比传统镀铬高一倍左右。
2、镀层的硬度可以提高到1000HV以上,从而提高镀层的耐磨性。
3、镀铬的光亮区操作范围加宽,在一定的温度范围内阴极电流密度可以从20-100A/dm2内变化而不影响镀层质量。从而提高了沉积速度,节约电能。
4、镀层的微裂纹数可达400条/cm以上,从而提高镀层的耐腐蚀性。
5、LH CRH 31不含氟对阳极以及阴极低电流区不产生腐蚀。
6、操作简便,转槽简单,从而应用范围广泛。
二、LH CRH 31的应用情况及各公司对镀层的检验评判;
1、LH CRH 31在三一集团使用两年来,该公司对镀层质量每三个月送检国际著名表面处理公司一次,镀层性能如,微裂纹,硬度,镀层结晶形态,结合力,耐腐蚀性均符合该公司要求。检验结果见附表(一)。
2、LH CRH 31在中联重科的检验结果见附表(二),值得一提是该添加剂可在45-50#钢上镀铬盐雾试验可达120小时以上,从而提高了油缸的耐腐蚀性。
三、LH CRH 31与传统镀铬的经济效益比较。
硬铬添加剂的加入主要可以提高镀层的沉积速度,使电镀相同厚度的镀层时间减少,从而节约电能提高经济效益,下面我们就以油缸镀单边50um为例计算各种指标参数供参考;
1,普通镀铬;1um铬层质量为7.1g/dm2,那么50um镀层铬酐消耗量为50*7.1g/dm2*100/52=682.69g
电能方面;以25A/dm2给电量为基准,镀50um所需时间为202.30分钟,用电量12*202.30*25/60*1000*0.75=1.35度
2,LH CRH 31镀铬;50um镀层铬酐消耗量为682.69g
电能方面;以25A/dm2 给电量为基准,镀50um所需时间为125.22分钟 ,用电量12*125.22*25/60*1000*0.75=0.8348度
LH CRH 31的消耗;每消耗1000g铬酐添加剂消耗量为4ml.那么50um镀层消耗添加剂为682.69*4/1000=2.730ml
以上为理论数据,从数据可见节电量为1.35-0.8348=0.5152度,按1.5元/度计算,节电0.5152*1.5=0.7728元
同比增长添加剂费用按150元/升计算。150*2.730/1000=0.4095元
可节约费用;0.7728-0.4095=0.3633元
而开槽的费用是可以分摊的,所以从分析的结果来看引入LH CRH 31效益是明显
显的,从表面来看节电为30%以上,但从工作效率,镀层质量和合格率这些来看
效益是长远的。
总结,硬铬镀槽加入LH CRH 31添加剂。
1,电流效率提高。可节约电能30%以上。
2,沉积速度加快,可提高生产效率。
3,镀层硬度提高,可提高镀层的耐磨性。
4,镀层微裂纹数增加。可提高工件的耐腐蚀性。
5,操作范围变宽,可以提高产品的合格率。
四、LH CRH 31硬铬添加剂性价比高,进一步降低成本
LH CRH 31硬铬添加剂是国外技术,本土生产,更加贴近企业的实际需要,甚至可以为客户量身定做,大幅降低成本,技术服务更加便利,大大削减了贵公司的使用成本, 提高企业竞争力。
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一、简介:
CRH31是无氟、高速电镀硬铬工艺,其工作机理与传统普通镀铬大体相同,但镀液深度能力,覆盖能力和阴极电流效率均优于传统普通镀硬铬工艺。
该工艺适应于机械零件,液压设备部件(缸体、活塞杆)等高耐磨要求的硬铬加工,亦适应零部件表面严重磨损后的尺寸修复(挽救)镀铬,还适应装饰性产品的镀铬加工。
二、工艺配方及工作条件:
A、 镀液配方:
材料名称 | 单位 | 含量 | 控制范围 |
工业级铬酐 | g/L | 200—250 | 205—245 |
分析纯硫酸 | g/L | 2.5—3.5 | 2.5—2.85 |
CRH31ADD添加剂 | ml/L | 15—25 | 20ml/L初配量 |
CR 34铬雾抑制剂 | ml/L | 0.5 | -- |
三价铬 | g/L | 1.8—4.2 | 2.0—3.8 |
B、 工作条件:
名称 | 单位 | 允许范围 | 控制范围 |
温度 | ℃ | 55—63 | 58--62 |
阴极电流密度 | A/d㎡ | 35—60 | 40—55 |
阳极电流密度 | A/d㎡ | 5—30 | 15—30 |
电压 | V | 室载15--18 | 6—12 |
沉积速度 | um/min | 在55A/d㎡下,铬层沉积速度可达1.0 |
三、CRH31镀铬工艺的特点:
1).阴极电流效率高于普通镀铬,能超过普通镀铬工艺电流效率的一倍,可达25-27%的电流效率。
2).可使用的电流密度高达60-90 A/d㎡,而工件两尖端不易烧焦。
3).镀层的显微硬度高于传统普通镀铬,可达870-1100HV
4).在电镀生产过程中,是激活阴极,但不会迅速、猛烈侵蚀阴极、无需使用特殊材料作阳极,采用7%的锡,93%铅制作阳极效果为佳。
5).本工艺与其它镀硬铬工艺不同,不含氟,不会侵蚀工件的低电流区:电镀过程的反应是激活阳极,不需要经常刷洗阳极板。
6).前处理、镀槽与一般传统镀铬工艺一样。
四、生产操作要求:
1).CRH31催化剂一般不挥发、不水解、但随产品出槽带走流失,故一般情况下,生产线上应配设回收槽,回收水随时可补充镀槽液至工作面,减少CRH31的流失浪费.
2).控制Cr+3、Fe、Cu等含量,其总量不能高于13g/L,否则,会降低镀液的导电性或造成镀层粗糙。
3).禁止Cu、Zn、Cd、Cl等混入镀液。
当铜件、铜钢掉入镀槽,应及时打捞,不能在镀液中久留。
为装挂、辅助阴极所用镀了锌的材料,必须退掉锌、并清洗干净。
凡工件与盐酸接触后,应彻底清洗干净。
4).开工前40分钟,最好用压缩空气搅拌镀液5—10分钟,确保生产过程中,镀液各部位的温度自始至终在工艺控制范围之中。
五、开缸及转缸:
一) 新开缸步骤:
1.在干净的镀槽中注入1/2体积的纯水,可加温至50—60℃;
2.加入所需的铬酐、硫酸、充分搅拌,加入至工作面;
3.在60℃范围内,阴:阳极之比为30:1,通电处理4—6小时;
4.按20ml/LCRH31添加剂、适量的铬雾抑制剂加入镀液,搅拌均入,再以阴:阳极之比为1:1-1.5通电40分钟,即可试生产。
二)转缸程序:
1.由传统镀铬工艺转成CRH31镀铬工艺,只要把镀液样本交本公司化验,经确定总杂质(三价铬加其他杂质)低于13g/L,氟化物不超过0.2g/L,通常加入20ml/LCRH31添加剂便可转至本镀铬工艺。
2.除含氟化物镀液外,含有其他添加剂的镀液需转换为CRH31镀铬工艺,由本公司派员协助转缸。
六、维护控制:
1)镀液密度会在产生过程中下降,每班检测一次镀液的波美度,当镀液浓度地址工艺控制的下线,应及时补充铬酐及CRH31ADD添加剂,每添加1.5Kg铬酐和60ml/LCRH31ADD添加剂可使100L镀液升高1°Be;
2)硫酸根过量时,用碳酸钡处理,每2g碳酸钡可处理1g硫酸根;
3)由于镀液蒸发或带出造成损失,可直接或间接加回收水(也可加纯水)弥补;
4)严格前处理工序,避免把残酸(特别是硫酸)、油污、铜、锌、铬、镍等杂质混入镀液。
七、常见毛病及排除方法:
序号 | 毛病现象 | 产生原因 | 纠正方法 |
1 | 铬层呈彩色 | 镀液温度太高 | 启动降温装置或空气搅拌镀液 |
|
| 电流密度小于20A/d㎡ | 调整电流至工艺规范 |
|
| 硫酸含量太低 | 补充硫酸至工艺规范 |
2 | 铬层呈暗灰色 | 镀液温度太低 | 升温至工艺要求 |
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| 氯离子随产品进入镀液 | 强化前处理工序彻底洗净工件 |
3 | 铬层硬度低、色泽灰暗 | 硫酸含量低 | 补充硫酸至工艺规范 |
4 | 铬层起皮、脱壳 | 前处理不当 | 强化前处理工序 |
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| 三价铬太高 | 通电处理,降低三价铬 |
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| 硫酸超过工艺规范 | 用碳酸钡处理硫酸根 |
5 | 沉积速度慢,铬层红褐色 | 硫酸高于工艺上线的40%以上 | 调整硫酸至工艺规范 |
|
| 铬酐严重不足 | 补充铬酐至工艺规范 |
6 | 镀层出现针孔、麻点 | 硫酸含量高 | 调整硫酸含量 |
|
| 氯离子聚集太多 | 升高镀液温度挥发氯离子或其他处理 |
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| 三价铬太高 | 通电处理,降三价铬在工艺规范 |
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| 前处理不干净 | 强化前处理 |
7 | 工件俩端烧焦麻点 | 电流密度太大 | 调整电流密度 |
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| 硫酸含量不足 | 补充硫酸含量 |
8 | 工件镀后呈椭圆 | 阳极分布不均 | 阳极因均匀摆挂好 |
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| 工件摆放偏位 | 工件应摆至阳极中心 |
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| 有局部阳极不导电 | 清洗不导电的阳极板 |
9 | 镀层偏白亮,硬度下降 | CRH31过低 | 适量补充CRH31 |
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| 硫酸呈底线 | 补充硫酸在工艺规范中线 |
八、其他:
1)CRH31镀铬工艺镀10um铬层,时间与阴极电流密度的数据:
电流密度(A/d㎡) | 20 | 30 | 40 | 45 | 55 | 60 | 75 |
沉积时间(分钟) | 37.4 | 20 | 17.5 | 15 | 10 | 8 | 6.5 |
2)CRH31镀铬工艺数据参数(以实际生产结果为准):
电流密度(A/d㎡) | 沉积速度(um/h) |
30 | 20—30 |
40 | 30—40 |
45 | 40—50 |
55 | 50--70 |
3)波美比重计测定CRH31镀铬液浓度的参数(20℃以下):
溶液比重 | 波美度数 | 铬酐浓度(g/L) | 备注 |
1.13 | 17 | 185 | 不符合工艺规定 |
1.14 | 18 | 200 | 工艺规范的下线 |
1.15 | 19 | 215 |
|
1.16 | 20 | 229 |
|
1.17 | 21.6 | 243 |
|
1.18 | 22.5 | 257 | 新配夜以该浓度为佳 |
声 明
该资料由本公司根据实验数据及生产经验总结而成,因各厂家的设备及操作各不相同,本公司无法对使用结果做出任何承诺,亦无法承担任何责任。本资料不能作为侵犯版权的证据。
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