镀铬之镀铬层的种类和标记
模具表面处理之镀硬铬知识介绍
目录
一、引言:镀铬技术的分类及应用
二、镀硬铬原理和主要性能特点
三、镀铬过程介绍和质量影响因素
四、镀铬前后注意事项以及模具的保养 五、M1模具项目实例
在高速、高压冲压作业过程中，模具和制件会产生巨大的摩擦， 由于铁和铁的巨大摩擦，模具和材料上极易产生擦伤和烧坏等不良 现象，增加了产品的返修和报废率。电镀硬铬技术可以大大提升耐
(1)铬的性质：铬是一种微带天蓝色的银白色金属，电极电位为负，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也非常稳定，但可溶于盐酸 等氢卤酸和热的浓硫酸中。铬层硬度高(HV900～110kg／mm2)、耐磨性好、反 光能力强以及有较好的耐热性，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。 (2)硬度及电泳液温度：对比各种热处理形式，情况如下页表l所示。通 过比较，我们发现，对于车身上的大件如侧围、翼子板等大型模具的凸凹模 本体，因其模具型腔大型面复杂且壁厚不一致，受热后容易发生热变形，镀
Cr处理温度一般在50～70℃，属低温处理，处理后模具不会产生变形，其表
面硬度一般可控制在HRC65以上，高于拉延所需的硬度要求。
(3)高耐磨性：经镀铬处理后的模具型腔比未处理的模具型腔光洁
度效果有明显改善，有效地降低了摩擦系数，提高了模具使用寿命。模 具在生产过程中因各种原因产生的拉毛等问题得到有效解决，下图是某
润滑不良时，局部易出现干摩擦现象，难以电镀处既有较高硬度、又有较大
镀铬后： 1、模具吊运分解将工程样件及保护薄膜、牛皮纸去除。 2、确认模具与镀铬前拍照存证的状况比是否有异常。 3、模具擦拭，用小于逃气孔孔径0.2左右的钻头对逃气孔逐个进行 清理，清理完毕后再用气枪将杂物吹出； 4、模面用400#砂纸/油石精修。 5、模具上易剥落的油漆去除后模具清洗整理。 6、将镀铬前拆除的相应附件按编号进行还原。 7、模具组合上机TRY。 8、生产状况OK后模具刷漆（防止镀铬后模具油漆易剥落造成品质不 良）
镀铬
镀铬镀铬是目前产品造型设计中应用最广泛的镀层品种。
铬是微带蓝色的银白色金属。
不能用做防护性镀层，一般常用铜――锡合金、铜或镍层做底层、以防止基体金属遭受腐蚀。
镀铬层主要有五种类型。
1、防护――装饰镀铬在铜、镍或合金镀层表面上镀一层铬，可获得结晶细密、美观光亮、有像镜面一样的银蓝色光泽（有的称为罩蓝），如汽车、火车、机床以及日常用具外部零件的装饰层。
由于装饰镀铬层明光耀眼，因此，在产品造型中应避免用于大面积的外观装饰表面，以免由于强烈的反光刺激操作者和使用者的眼睛，而引起疲劳。
2、镀黑铬黑色给人一种肃穆、庄严、坚毅的感觉，在机器、仪表、建筑装饰材料、五金用具涂装零件中少不了黑色的组合匹配。
表面装饰工艺获得黑色的方法很多，如涂黑漆、镀锌浸黑、铁及铜墙铁壁件的黑色氧化，铝及镁的化学和电化学氧化及染黑色、镀镍及黑铬等。
从色泽均匀、耐磨、装饰――防护性等方面看，以黑铬的镀层为最佳，主要用于航空、仪表、相机等光学系统中，以及其他产品上用于装饰、作标志等场合。
3、乳白铬乳白铬的特点是无光泽、硬度低、无裂纹网、随镀层厚度的增加，气孔减少、抗蚀性好，在乳白铬镀层作刻度容易，且使用者不感到眼睛疲劳。
乳白铬广泛用于工量具、机械设备中的分度盘、刻度盘、医疗器械等。
4、镀硬铬这种镀层的特点是通过厚的镀层来突出铬层本身的特殊性能。
包括耐热、耐磨损、忍腐蚀，以及低的磨擦系数等。
硬铬一般是直接镀在钢铁件表面，它的用途比较广泛。
例如，高吨位水压机的大型柱塞等大型设备的部件用硬铬。
它的用途比较广泛，许多由于腐蚀、磨损即将报废的部件、设备，如机床主轴、曲轴轴颈等，经过镀硬铬修复后可大大延长使用期限。
5、多孔性镀铬多孔性镀铬是耐磨镀铬的一种特殊形式，所不同的是镀层表面具有网状沟纹或点状孔隙，便于贮存润滑油，从而减小镀铬工件与其滑动配合工件间的摩擦，提高工件的耐磨性。
主要用于内燃机的汽缸内腔，活塞环、滑动轴承、机床主轴等。
镀银银是一种白色光亮、可锻、可塑及具有极强反光能力的贵金属。
镀铬硬度标准
镀铬硬度标准
镀铬硬度标准通常指的是镀铬层的硬度，由于镀铬层可以有不同的厚度和组成，所以对镀铬硬度的要求也有所不同。
常见的镀铬硬度标准包括以下几种：
1. 硬铬：硬铬是一种常见的镀铬材料，其硬度可达到550-700HV。
硬铬层主要用于提高零件的抗磨损性能和表面硬度。
2. 软铬：与硬铬不同，软铬是一种具有较低硬度的镀铬材料，其硬度一般在200-250HV之间。
软铬层主要用于提高零件的耐腐蚀性能和美观度。
3. 超硬铬：超硬铬是一种特殊的镀铬材料，其硬度可达到1000HV以上。
超硬铬层主要用于对零件表面进行高硬度和低摩擦的保护。
需要注意的是，具体的镀铬硬度标准可能因不同的国家、行业和应用而有所不同。
因此，在进行镀铬处理时，需要根据实际需求选择适合的镀铬硬度标准。
镀铬工艺
a
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1.镀铬层的性4，
密
度 6.98／cm3~7.219／cm3，
熔
点 1875℃~1920 ℃ ，
标准电极电位 φ0Cr3+/Cr=－0.74V φ0Cr3+/Cr2+=－0.41V
φ0Cr2O72-/Cr2+ =1.33V
铬是一种较活泼的金属，但由于它在空气中极易钝化， 其表面形成一层极薄的钝化膜，从而显示了贵金属性质
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所以，当镀液温度和铬酐浓度固定时，镀液内的SO42－和 SiF62－离子浓度可通过溶解沉淀平衡而自动调节，并不随 电解过程的持持续而变化。这类镀铬液具有电流效率高(27 ％)，许用电流密度大(100A／dm2)，沉积速度快(50µm／h)， 分散能力和覆盖能力好等优点，但镀液的腐蚀性强。
4)快速镀铬液 这类镀铬液是在普通镀铬液的基础上添加
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2 镀铬层的分类及应用 镀铬可按其工艺及溶液不同来分类，所得到的铬层可应用
于不同的场合。 (1) 防护装饰性镀铬 利用铬镀层的钝化能力、良好的化学稳 定性和反射能力，铬层与铜、镍及铜锡合金等组成防护装饰性 体系，广泛用于汽车、自行车、缝纫机、钟表、仪器仪表、日 用五金等零部件，既保持产品表面的光亮和美观，又达到防护 目的。这类铬层的厚度一般为0.25µm~1µm
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2)复合镀铬液 以硫酸和氟硅酸作催化剂的镀铬溶液。氟硅 酸的作用与硫酸相似，起催化离子的作用。氟硅酸的添加， 使镀液在电流效率、覆盖能力和光亮范围等方面均比普通 镀铬液有所改进，阴极电流效率可达20％以上。然而，氟 硅酸对阳极和阴极零件镀不上铬的部位及镀槽的铅衬均有 较强的腐蚀性，必须采取一定的保护措施。
(5) 黑铬 与其它上黑色镀层(如黑镍镀层)相比，有较高的
常用电镀种类及介绍
一、电镀层种类1、硬铬在严格控制温度与电流密度（较装饰镀铬高）的条件下，从镀铬液中获得的硬度较高、耐磨性好的硬铬层。
2、乳色铬通过改变镀铬溶液的工作条件，获得的孔隙少、具有较高抗蚀能力、而硬度较低的乳白色铬镀层。
二、氧化及钝化1、阳极氧化通常指铝或铝合金制品或零件，在一定的电解液中和特定的工作条件下作为阳极，通过直流电流的作用，使其表面生成一层抗腐蚀的氧化膜的处理过程。
2、磷化钢铁零件在含有磷酸盐的溶液中进行化学处理，使其表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜的处理过程。
3、发蓝钢铁零件在一定的氧化介质中进行化学处理，使其表面生成一层蓝黑色的保护性氧化膜的处理过程。
4、化学氧化在没有外电流作用下，金属零件与电解质溶液作用，使其表面上生成一层氧化膜的处理过程。
5、电化学氧化以浸入一定的电解质溶液中的金属零件作为阳极，在直流电作用下，使其表面生成氧化膜的电化学处理过程。
6、化学钝化在没有外电流作用下，金属零件与电解质溶液作用，使其表面上生成一层钝化膜的处理过程。
7、电化学钝化以浸入一定电解质溶液中的金属零件作为阳极，在直流电作用下，使其表面生成一层钝化膜的处理过程。
三、电解1、电解在外电流通过电解液时，在阳极和阴极上分别进行氧化和还原反应，将电能变为化学能的过程。
2、阳极电解以零件作为阳极的电解过程。
3、阴极电解以零件作为阴极的电解过程。
四、镀前处理1、化学除油在含碱的溶液中，借助皂化和乳化作用，除去零件或制品表面油垢的过程。
2、有机溶剂除油利用有机溶剂对油垢的溶解作用，除去零件或制品表面油垢的过程。
3、电化学除油（即电解除油）在含有碱的溶液中，以零件作为阳极或阴极，在电流作用下，除去零件或制品表面油垢的过程。
4、化学酸洗在含酸的溶液中，除去金属零件表面的锈蚀物和氧化物的过程。
5、化学抛光金属零件在一定组成的溶液中和特定条件下，进行短时间的浸蚀，从而将零件表面整平，获得比较光亮的表面的过程。
6、磨光利用磨轮来磨削零件表面上的粗糙不平处，从而提高零件表面的平整程度的过程。
镀铬
工艺
01 基本分类
03 类型用途 05 工艺条件
目录
02 主要特点 04 基础成分 06 注意事项
07 工艺
09 工艺特点
目录
08 影响因素 010 发展前景
镀铬是指将铬作为镀层镀到其他金属上的行为。
铬是一种微带蓝色的银白色金属，金属铬在空气中极易钝化，表面形成一层极薄的钝化膜，从而显示出贵金 属的性质。
③镀乳白铬镀铬层：呈乳白色，光泽度低、韧性好、孔隙低、色泽柔和，硬度比硬铬和装饰铬低，但耐蚀性 高，所以常用于量具和仪器面板。为提高其硬度，在乳白色镀层表面可再镀覆一层硬铬，即所谓双层铬镀层，兼 有乳白镀铬层和硬铬镀层的特点，多用于镀覆既要求耐磨又要求耐腐蚀的零件。
基础成分
铬酐
铬酐的水溶液是铬酸，是铬镀层的惟一来源。实践证明，铬酐的浓度可以在很宽的范围内变动。例如，当温 度在45～50℃，阴极电流密度10A/dm2时，铬酐浓度在50～500g/L范围内变动，甚至高达800g/L时，均可获得光 亮镀铬层。但这并不表示铬酐浓度可以随意改变，一般生产中采用的铬酐浓度为150～400g/L之间。铬酐的浓度 对镀液的电导率起决定作用，在每一个温度下都有一个相应于最高电导率的铬酐浓度；镀液温度升高，电导率最 大值随铬酐浓度增加向稍高的方向移动。因此，单就电导率而言，宜采用铬酐浓度较高的镀铬液。但采用高浓度 铬酸电解液时，由于随工件带出损失严重，一方面造成材料的无谓消耗，同时还对环境造成一定的污染。而低浓 度镀液对杂质金属离子比较敏感，覆盖能力较差。铬酐浓度过高或过低都将使获得光亮镀层的温度和电流密度的 范围变窄。含铬酐浓度低的镀液电流效率高，多用于镀硬铬。较浓的镀液主要用于装饰电镀，镀液的性能虽然与 铬酐含量有关，最主要的取决于铬酐和硫酸的比值。
镀铬
镀铬知识介绍[2007-03-30]关键字：镀铬◆铬的性质(1) 色泽: 银白色，略带蓝色(2) 原子量 : 52(3) 比重: 7.14(4) 熔点: 1800~1900℃(5) 硬度: 800~12OOHV(6) 线膨胀系数6.7~8.4×10^-6(7) 电化当量:0.324g/AH(8) 标准电位 : 为-0.71V(9) 在潮湿大气中很安定，能长久保持颜色(10)在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及有机酸和大多数气体中很稳定(11)易溶于盐酸及热浓硫酸(13)苛性钠溶液中铬阳极易溶解(14)铬镀层耐热性佳(15)铬镀层优点为硬度高、耐磨性好、光反射性强(16)铬镀层缺点为太硬易脆、易脱落(17)铬的电位比铁负,钢铁镀铬是属于阳极性保护镀层，而铬本身于大气中易形成极薄的钝态膜，所以耐腐蚀(18)铬镀层具多孔性，所以对钢铁腐蚀性不很理想，所以一般先镀铜，再镀镍最后再镀一层铬才能达到防腐蚀及装饰的目的(19)铬镀层广泛应用在提高零件的耐腐蚀性、耐磨性、尺寸修补、反射光，及装饰等用途.◆铬电镀的种类1.防腐装饰性镀铬a)普通镀铬b)复合镀铬c)快速自动调节镀铬d)微裂纹铬和微孔铬2.镀硬铬3.镀乳白铬4.松孔镀铬5.镀黑铬6.滚桶镀铬7.无裂铬电镀◆镀铬的特性(1)须严格控制液温、电流密度、极距等操作条件(2)均一性差，对复杂形状镀件需适当处理(3)电流效率很低，须较大电流密度(4)阳极采用不溶解性阳极，铬酸须通过铬酐补充(5)电镀过程中不许中断(6)形状不同镀件不宜同槽处理，须用不同的挂具(7)镀件预热与液温一致，附着性才会好(8)镀件要彻底活化，有时要带电入槽，附着性才良好(9)需用冲击电流(大于正常50-100% ) 在开始电镀较复杂形状镀件，约2-3分钟而后慢慢降至正常电流密度范围内。
◆镀铬的影响因素(l) CrO3浓度与导电性关系:在铬酐小于450g/l的情况下，铬酐浓度越高，导电性越好(2) 温度与导电性的关系:温度高，导电性好(3) CrO3浓度与电流效率的关系:铬酐浓度高，则电流效率下降(4) 硫酸浓度的影响:浓度低时，低电流密度下电流效率高，反的电流效率低(5) 三价铬的影响1.三价铬很少时，沉积速率减慢2.三价铬很高时，镀层变暗3.三价铬增加，则导电度降低，需较大电压4.三价铬愈多，光泽范围愈小(6) 电流密度及温度的影响1.镀液温度升高，电流效率降低2.电流密度愈高，电流效率愈高3.高电流密度，低温则镀层灰暗，硬度高脆性大，结晶粗大4.高温而低电流密度，镀层硬度小，呈乳白色，延性好，无网状裂纹，结晶细致，适合装饰性的镀件5.中等温度及中等电流密度，镀层硬度高，有密集的网状裂纹，光亮硬质铬镀层。
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法一镀铬简介镀铬属于发展较晚的工艺，早在1854年就有人从三价格槽液中镀得金属铬，1856年又发明从三价格槽液中镀铬的工艺，但是直到本世纪20年代，镀铬工艺才在国外得到广泛应用。
镀铬工艺传到我国比较晚，有关镀铬知识的介绍和应用的记载大都是在30年代初期。
我国对金属铬元素的介绍和命名直到19世纪60年代才开始进行。
二镀铬的一般特性（一）镀铬特点1.镀铬用含氧酸做主盐，铬和氧亲和力强，电析困难，电流效率低；2.铬为变价金属，又有含氧酸根，故阴极还原过程很复杂；3.镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力很差,往往要采用辅助阳极和保护阴极；4.镀铬需用大电流密度，而电流效率很低，大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高；5.镀铬不能用铬阳极，通常采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。
（二）镀铬过程的特异现象镀铬与其它金属电沉积相比，有如下特异现象：（1）随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降；（2）随电流密度升高而电流效率提高；（3）随镀液温度提高而电流效率降低；（4）随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。
上述特异现象均与镀铬阴极还原的特殊性有关。
三镀铬层的种类和标记（一）防护—装饰性镀铬防护—装饰性镀铬，俗称装饰铬。
它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。
为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以～μm的薄层铬。
例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等等。
在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护—装饰体系，是电镀工艺发展的方向。
在黄铜上喷砂处理或在缎面镍上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护—装饰镀铬。
装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的。
装饰镀铬的特点是：（1）要求镀层光亮；（2）镀液的覆盖能力要好，零件的主要表面上应覆盖上铬；（3）镀层厚度薄，通常在～μm之间，国内多用μm。
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法
镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN镀铬知识简介及镀铬分类、镀铬层厚度、硬度控制方法一镀铬简介镀铬属于发展较晚的工艺，早在1854年就有人从三价格槽液中镀得金属铬，1856年又发明从三价格槽液中镀铬的工艺，但是直到本世纪20年代，镀铬工艺才在国外得到广泛应用。
镀铬工艺传到我国比较晚，有关镀铬知识的介绍和应用的记载大都是在30年代初期。
我国对金属铬元素的介绍和命名直到19世纪60年代才开始进行。
二镀铬的一般特性（一）镀铬特点1.镀铬用含氧酸做主盐，铬和氧亲和力强，电析困难，电流效率低；2.铬为变价金属，又有含氧酸根，故阴极还原过程很复杂；3.镀铬虽然极化值很大,但极化度很小,故镀液的分散能力和覆盖能力很差,往往要采用辅助阳极和保护阴极；4.镀铬需用大电流密度，而电流效率很低，大量析出氢气，导致镀液欧姆电压降大，故镀铬的电压要比较高；5.镀铬不能用铬阳极，通常采用纯铅、铅锡合金、铅锑合金等不溶性阳极。
（二）镀铬过程的特异现象镀铬与其它金属电沉积相比，有如下特异现象：（1）随主盐铬酐浓度升高而电流效率下降；（2）随电流密度升高而电流效率提高；（3）随镀液温度提高而电流效率降低；（4）随镀液搅拌加强而电流效率降低，甚至不能镀铬。
上述特异现象均与镀铬阴极还原的特殊性有关。
三镀铬层的种类和标记（一）防护—装饰性镀铬防护—装饰性镀铬，俗称装饰铬。
它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。
为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以～μm的薄层铬。
例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等等。
在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护—装饰体系，是电镀工艺发展的方向。
在黄铜上喷砂处理或在缎面镍上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护—装饰镀铬。
6 镀铬的技术介绍
镀铬的技术介绍一. 镀铬的分类：按使用目的分：镀硬铬和镀装饰铬。
1.镀硬铬不是按镀层厚度分的，是按铬层的硬度多少划分的，一般硬度HV750（相当于>58HRC）以上的铬层叫硬铬。
镀层一般15-80um，最低不小于12um，太厚容易脱落。
硬度大于750HV（一般800-1000HV），镀硬铬一般采用比较多的是常在高温条件下使用的机械，如：活塞杆，需要耐磨的零件等。
电镀指的完全是表面电镀层的硬度，一般在HRC58~62，如果仅仅是摩擦、轻敲击等表面受力的损伤为主电镀起主要作用，如果受积压、重击等损伤为主电镀就起不到太大作用了，需要热处理来提高材料整体的硬度了。
2. 镀装饰铬顾名思义，主要目的就是为了表面光亮、外形美观、防锈等等；二. 镀铬的工艺工艺流程：检验—除油—水洗—反极—镀铬—水洗—检验。
基于电化学处理的特性，电镀液浓度越稀，电镀速度越慢，铬就比较容易以理想的位置在表面沉积下来，形成的镀层就越致密，硬度越大；反之硬度就越低．温度，电流密度及镀液组成也会有影响；在镀硬铬的过程中，电流密度和温度是直接影响镀层硬度的主要因素，必须严格控制。
但二者的关系又是紧密相连的，当其中之一改变时，另一个也要随之改变。
如果在低的温度与高的电流密度下，沉积出的镀层灰暗。
虽然硬度较高，但镀层脆性很大，结晶粗。
这种镀层使用价值低。
如果在高的温度与低的电流密度下，可沉积出乳白色镀层。
特点是结晶细致，无网状裂纹，但硬度低。
因此，对于标准镀铬溶液，温度在55℃，电流密度60A/dm2时硬度最高。
但在实际生产中，一般使用温度为55～60℃，电流密度35～50A／dm2的工艺，特点是硬度高(700～900HV)，镀层光亮，结晶细致。
1.铬酐浓度和硬度的关系在其它工艺条件相同的时候，铬酐浓度低时硬度高。
但浓度低，镀液变化快，不稳定。
2.硫酸含量和硬度的关系在正常的镀铬工艺规范中。
铬酐与硫酸的比值应该保持在100：1。
在其它浓度不变时，提高硫酸含量，铬层的硬度也相应增高。
镀铬层、镀镍层各自的特点
镀铬层、镀镍层各自的特点镀铬、镀镍层各自的特点一、镀铬层1．性能特点工程用镀铬层习惯称为“镀硬铬”，它有以下特点：①耐磨性好，镀铬层随工艺规范不同，可获得不同的硬度400～1200HV。
滑动摩擦系数约为钢与铸铁的50％，并有抗粘附性。
②耐腐蚀性较好，镀铬层在轻微的氧化作用下即表面钝化，形成很薄且透明的钝化膜，在常温下长期不变色，对镀铬层起保护作用。
③镀铬层强度随厚度增加而降低，镀铬层与基体结合强度高于自身晶体间结合强度，而抗拉强度与疲劳强度随镀层厚度增加而下降。
因此，镀铬层厚度一般应≤0.3mm。
2．镀铬层的应用①不带底层的镀铬层，抛光后可直接使用。
镀层厚度＜12μm用于模具以提高其耐磨性；镀层厚度12～50μm用于液压装置的柱塞，以提高其密封性和耐磨性；对不重要的配合表面，镀层厚度可＞50μm，镀后磨削达到要求尺寸精度，以补偿磨损量。
②带底镀层的镀铬层多用于较厚的尺寸补偿。
先沉积足够厚度的底层金属（如镍可镀厚lmm)，磨光后再镀铬层。
最终磨削为成品后，镀铬层应保持在250μm以内。
由于镀铬层脆性较大，不宜承受较大的变形，否则会引起镀层断裂或脱落。
因此零件基体金属部分应有足够的强度，能抵抗施加在镀层厚度方向上的所有外力。
除常规镀铬层外，还可以制成松孔镀铬层。
其方法是在完成硬铬层后，再对其进行腐蚀处理（如盐酸腐蚀），使镀层表面的微细裂纹加宽，达到表面布满微裂纹，可以有效地储存润滑介质改善润滑状况。
在修复滑动轴承轴颈时可以采用。
二、镀镍层镀镍层可达到较大厚度，一般为0.2～3mm，与基体结合牢固，有些力学性能和抗氧化物腐蚀性能优于镀铬层，多用于重要零件。
镀镍层的特点如下：①抗拉强度较高，镀镍层分光亮、半光亮及无光亮，其抗拉强度按光亮相对降低。
②无光亮镀镍层硬度250～350HV，半光亮镀镍层硬度200～350HV，光亮镀镍层硬度350～500HV。
③镀镍层的耐磨性与硬度相关，如压入硬度与划痕硬度基本一致，且在增加负荷时硬度并不明显下降，则耐磨性好。
电镀铬工艺学
电镀铬工艺学1 电镀铬概述镀铬在电镀工业中占有极其重要的地位，并被列为三大镀种之一。
电镀铬属于单金属电镀，与其它单金属电镀相比，有许多共同之处。
但是，它又有一些其它单金属电镀所没有的特点，故镀铬是电镀单金属中较为特殊的镀层。
随着科学技术的进展及对环境保护的重视，在传统镀铬的基础上，相继进展了微裂纹与微孔铬、乳白铬、松孔镀铬、镀黑铬、低浓度镀铬、稀土镀铬、高效率镀硬铬及三价铬镀铬等新工艺，使镀铬层的应用范围进一步扩大。
1.镀铬层的性质铬(Cr)是一种略带蓝的银白色金属，相对原子质量51.994，密度 6.98／cm3~7.219／cm3，熔点1875℃~1920 ℃，标准电极电位φ0Cr3+/Cr=－0.74Vφ0Cr3+/Cr2+=－0.41Vφ0Cr2O72-/Cr2+ =1.33V铬是一种较活泼的金属，但由于它在空气中极易钝化，其表面形成一层极薄的钝化膜，从而显示了贵金属性质镀铬层具有很高的硬度，根据镀铬液成分及操作条件的不一致，其硬度可在很大范围(HV400~1200)内调整。
加热温度在500℃下列，对镀铬层的硬度没有明显影响。
铬镀层的摩擦系数低，特别是干摩擦系数在所有金属中是最低的，因此，铬镀层具有很好的耐磨性。
铬镀层在通常大气条件下能长久地保持其原有的光泽而不变色，只有当温度在400 ℃～500℃时，才开始在表面呈现氧化色。
铬镀层具有良好的化学稳固性，碱、硫化物、硝酸与大多数有机酸对其均不发生作用，但能溶于氢卤酸(如盐酸)与热的硫酸中。
在可见光范围内，铬的反射能力约为65％介于银(88％)与镍(55％)之间，因铬不易变色，使用时能长久地保持其反射能力而优于银与镍。
2 镀铬层的分类及应用镀铬可按其工艺及溶液不一致来分类，所得到的铬层可应用于不一致的场合。
(1) 防护装饰性镀铬利用铬镀层的钝化能力、良好的化学稳固性与反射能力，铬层与铜、镍及铜锡合金等构成防护装饰性体系，广泛用于汽车、自行车、缝纫机、钟表、仪器仪表、日用五金等零部件，既保持产品表面的光亮与美观，又达到防护目的。
镀铬的基本知识
镀铬的基本知识镀CR有哪些作用?防锈和增加表面硬度可以增加耐磨性能1、性能和用途因为铬表面易于钝化，有很强的耐蚀性，所以用于装饰电镀的最外层，其厚度一般只有0.5-1微米，通常称之为装饰铬。
铬的另一个特点是具有极高的硬度，H=750-1000，因而又经常用于有耐磨要求的场合，通常称之为硬铬。
2. 镀铬基本原理2.1 镀铬的阴极过程图1是镀铬的阴极极化曲线，描述了镀铬的阴极过程。
镀铬的阴极过程分3个阶段。
第一阶段，随着电极电位上升，电流密度上升。
电极反应为2H+ ---> H2第二阶段，随着电极电位继续上升，电流密度转为下降。
这是一个形成阴极膜的过程。
第三阶段，随着电极电位继续上升，电流密度又转为上升。
电极反应为Cr6+ ---> Cr2H+ ---> H2Cr6+ ---> Cr3+ (H2的还原作用)2.2 阴极膜的形成在镀铬层沉积之前，阴极上先生成一层薄膜。
观察薄膜的试验如图2所示。
阴极为针状。
停电后1秒可以观察到阴极膜(厚度约0.1微米)，停电3-4秒后阴极膜就消失了，如图3所示。
2.3 硫酸的作用和影响镀液中硫酸含量的增加，阴极膜的厚度也随之增加。
电极周围的成分与其它部分的成分差别较大，为Cr6+ 65-67%Cr3+ 22-23%SO42- 10-12%若镀液中没有硫酸，则不能形成阴极膜，只析出氢气，见图1的曲线1。
CrO3与H2SO4形成[(CrOn2-)m•(SO42-)n]复杂的络合物。
从图4可以看出，随镀液中硫酸浓度增加，电流效率形成有峰值的情况。
图4中线段1，电流效率随硫酸含量上升而上升，是因为络合物含量上升的缘故；继续增加硫酸的含量，则阴极膜厚度增加，阻碍铬层的沉积，故图4线段2，电流效率随硫酸含量上升而下降。
2.4 Cr3+的影响当镀液中Cr3+的含量上升时，图4中的曲线向右上方向移动。
当H2SO4=10-12g/l，Cr3+=20g/l，电流密度60-100A/dm2时，电流效率高于25%。
镀铬层的化学成分
镀铬层的化学成分
镀铬层的化学成分主要是由铬和铁组成的合金。
具体来说，镀铬层通常包含以下成分：
1. 铬（Cr）：镀铬层中的主要成分，其含量通常在 90%以上。
铬是一种银白色的金属，具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和高硬度。
2. 铁（Fe）：镀铬层中可能存在的次要成分，其含量通常较低，一般在 5%以下。
铁的存在可能是由于基材中的铁元素在镀铬过程中被部分溶解和扩散到镀铬层中。
3. 其他杂质：除了铬和铁之外，镀铬层中还可能包含一些其他的杂质元素，如碳（C）、氮（N）、氧（O）等。
这些杂质的含量通常很低，但它们可能对镀铬层的性能产生一定的影响。
需要注意的是，具体的镀铬层化学成分可能会因镀铬工艺、基材类型和添加剂的使用等因素而有所差异。
此外，镀铬层的性能还受到镀层厚度、微结构和表面处理等因素的影响。
总之，镀铬层的主要化学成分是铬，但可能含有少量的铁和其他杂质。
这些成分的比例和性质对镀铬层的耐腐蚀性、硬度和外观等性能具有重要影响。
镀铬的类型及用途
镀铬的类型及用途镀铬工艺种类众多，按其用途可作如下分类。
①防护-装饰性镀铬防护-装饰性镀铬俗称装饰铬，镀层较薄，光亮美丽，通常作为多层电镀的最外层，为达到防护目的，在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚的中间层，然后在光亮的中间层上镀以0. 25〜0. 5卩m的薄层铬。
常用的工艺有Cu/Ni/Cr、Ni/Cu/Ni/Cr、Cu—Sn/Cr等。
经过抛光的制品表面镀装饰铬后，可以获得银蓝色的镜面光泽。
在大气中经久不变色。
这类镀层广泛用于汽车、自行车、缝纫机、钟表、仪器仪表、日用五金等零部件的防护与装饰。
经过抛光的装饰铬层对光有很高的反射能力，可用作反光镜。
在多层镍上镀微孔或微裂纹铬，是降低镀层总厚度，获得高耐蚀性防护一装饰体系的重要途径，也是现代电镀工艺的发展方向。
②镀硬铬（耐磨铬）镀层具有极高的硬度和耐磨性，可延长工件使用寿命，如切削及拉拔工具，各种材料的压制模及铸模、轴承、轴、量规、齿轮等，还可用来修复被磨损零件的尺寸公差。
镀硬铬的厚度一般为5〜50卩m也可根据需要而定，有的高达200〜800卩m钢铁零件镀硬铬不需要中间镀层，如对耐蚀性有特殊要求，也可采用不同的中间镀层。
③镀乳白铬镀铬层呈乳白色，光泽度低、韧性好、孔隙低、色泽柔和，硬度比硬铬和装饰铬低，但耐蚀性高，所以常用于量具和仪器面板。
为提高其硬度，在乳白色镀层表面可再镀覆一层硬铬，即所谓双层铬镀层，兼有乳白镀铬层和硬铬镀层的特点，多用于镀覆既要求耐磨又要求耐腐蚀的零件。
④镀松孔铬（多孔铬）是利用铬层具有细致裂纹的特点，在镀硬铬后再进行机械、化学或电化学松孔处理，使裂纹网进一步加深、加宽。
使铬层表面遍布着较宽的沟纹，不仅具有耐磨铬的特点，而且能有效地储存润滑介质，防止无润滑运转，提高工件表面抗摩擦和磨损能力。
常用于受重压的滑动摩擦件表面的镀覆，如内燃机汽缸筒内腔、活塞环等。
⑤镀黑铬黑铬镀层色黑具有均匀的光泽，装饰性好，具有良好消光性；硬度较高（130〜350HV，在相同厚度下耐磨性比光亮镍高2〜3倍；其抗蚀性与普通镀铬相同，主要取决于中间层的厚度。
装饰镀铬质量要求
目录1.工艺鉴定要求 (4)1.1. 总则 (4)1.2. 设计要求 (4)1.3. 工艺鉴定程序 (4)1.4. 工艺鉴定试验及试样要求 (4)1.4.1.试样要求 (4)1.4.2.试验项目及试样数量 (4)1.5. 试验方法及质量指标 (5)1.5.1.外观 (5)1.5.2.镀层厚度 (5)1.5.3.结合强度 (5)1.5.4.耐蚀性 (5)1.6. 鉴定状态的保持 (5)2.批生产检验要求 (6)2.1. 镀前表面质量要求 (6)2.2. 镀层外观 (6)2.3. 镀层厚度 (6)2.4. 结合强度 (6)2.5. 耐蚀性 (7)错误！未找到引用源。
范围:本规范规定了华为技术有限公司产品的钢、铜、锌合金等金属基体零件上镀装饰铬的工艺要求及其质量要求。
本规范适用于装饰镀铬的工艺鉴定和批生产质量检验。
简介：本规范分两部分，第一部分“工艺鉴定要求”规定了加工商必须保证的技术管理、工艺设施及产品质量水平要求，用作对供应商进行技术资格认证和首样质量鉴定，是华为对装饰镀铬零件进行质量鉴定的依据；第二部分规定了正常批生产条件下产品质量要求，是生产方控制批生产镀层质量的标准依据，也是产品验收的质量依据。
关键词：镀铬，镀层，耐蚀性引用文件：下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
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术语和定义：1.工艺鉴定要求1.1.总则在对供应商进行工艺技术资格认证时、或者供应商有新产品首次生产时必须按本节要求进行工艺质量鉴定。
原则上，已经鉴定过的材料、工艺只需要提供相关报告。
生产者的工艺质量必须满足第1节的要求。
生产者的工艺设备、工艺流程、质量保证措施应在其主要的工艺文件中加以说明。
1.2.设计要求按本规范要求进行的装饰镀铬工艺，对钢铁基体必须是电镀铜－镍－铬的工艺。
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1．防护-装饰性镀铬
防护-装饰性镀铬，俗称装饰铬。
它具有防腐蚀和外观装饰的双重作用。
为达此目的在锌基或钢铁基体上必须先镀足够厚度的中间层，然后在光亮的中间镀层上镀以0．25μm～0．5μm的薄层铬。
例如钢基上镀铜、镍层再镀铬、低锡青铜上镀铬、多层镍上镀铬、镍铁合金镀层上镀铬等。
在现代电镀中，在多层镍上镀取微孔或微裂纹铬是降低镀层总厚度，又可获得高耐蚀性的防护一装饰体系，该工艺体系已在国内外广泛应用。
在黄铜上喷砂处理或在缎面镍(在镀镍溶液中加入某种不导电的微粒，并使其悬浮于镀液中，电镀时该微粒能与镍在阴极上共沉积，使镍层呈缎面状镍)上镀铬，可获得无光的缎面铬，是用作消光的防护-装饰镀铬。
装饰性镀铬是镀铬工艺中应用最多的。
装饰镀铬的特点是：①要求镀层光亮；②镀液的覆盖能力要好，零件的主要表面上应覆盖上铬；③镀层厚度薄，通常在0．25μm～0．5μm之间，国内多用0．3μm。
为此装饰镀铬常用300g／L～400g／L的高浓度，近些年来加入稀土等添加剂，浓度可降至l50g／L～200g／L，覆盖能力、电流效率明显提高，是研究开发和工业生产应用的发展方向之一。
防护-装饰镀铬广泛用于汽车、自行车、日用五金制品、家用电器、仪器仪表、机械、船舶舱内的外露零件等。
经抛光的铬层有很高的反射系数，可作反光镜。
按照国际IS0标准，防护-装饰性镀铬标记方法如下：分类标记构成：
Fe——基体金属钢铁的化学符号；
cu——铜的化学符号，数字表示铜镀层最低厚度(μm)；
Ni——镍的化学符号，数字表示镍镀层最低厚度(μm)。
表示镍镀层类型的符号：
b——光亮镍镀层；
p——暗镍或半光亮镍镀层，欲得到全光亮镀层需抛光；
d——双层或三层镍镀层；
Cr——铬的化学符号。
表示铬镀层类型及其最低厚度的字符：
r——普通(标准)铬；
f——无裂纹铬；
mc——微裂纹铬；
mp——微孔铬。
分类标记示例：钢铁上由20μm(最低)铜、25μm(最低)光亮镍和0．3μm(最低)微裂纹铬构成的镀层的分类标记可写成：Fe／Cu20／Ni25bCrm00．3。
几个术语的解释：
最低厚度——零件主要表面上能被直径20mm的球接触到的任何一处镀层厚度必须达到的最小值。
主要表面——指零件上的某些表面，该表面上的镀层对于零件的外观和使用性能起主要作用。
无裂纹铬(Crf)——按IS0规定的试验方法检查时不出现裂纹。
微裂纹铬(Crmc)——按IS0规定的试验方法检查时，有效面所有方向上每lcm长度可有250条以上的裂纹，裂纹呈网孔状结构。
微孔铬(Crmp)——按IS0规定的试验方法检查时，微孔密度至少为l0000孔／cm2以上。
2．硬铬(耐磨铬、工程镀铬)
在一定条件下沉积的铬镀层具有很高硬度和耐磨损性能，硬铬的维氏硬度达到6512M Pa～10170MPa，铬是常用镀层中硬度最高的镀层，可提高零件的耐磨性，延长使用寿命。
如工、模、量、卡具；机床、挖掘机、汽车、拖拉机主轴；切削刀具等镀硬铬。
镀硬铬可用于修复被磨损零件的尺寸公差。
严格控制镀铬工艺，准确地按规定尺寸镀铬，镀后不需再进行机械加工的则称为尺寸镀铬法.
3．乳白铬镀层
在较高温度(65℃～75℃)和较低电流密度下(20A／dm2±5A／dm2)获得的乳白色的无光泽的铬称为乳白铬。
镀层韧性好，硬度较低，孔隙少，裂纹少，色泽柔和，消光性能好，常用于量具、分度盘、仪器面板等镀铬。
在乳白铬上加镀光亮耐磨铬，称为双层镀铬。
在飞机、船舶零件以及枪炮内腔上得到广泛应用。
4．松孔镀铬
通常在镀硬铬之后，用化学或电化学方法将铬层的粗裂纹进一步扩宽加深，以便吸藏更多的润滑油脂，提高其耐磨性，这就叫松孔铬。
松孔镀铬层应用于受重压的滑动摩擦件及耐热、抗蚀、耐磨的零件，如内燃机汽缸内腔、活塞环等。
5．黑铬
在不含硫酸根而含有催化剂的镀铬中，可镀取纯黑色的铬层。
以氧化铬为主要成分，故耐蚀性和消光性能优良，应用于航空、光学仪器、太阳能吸收板及日用品之防护-装饰。