AS11922004电镀镍铬..doc

AS 1192-2004 电镀镍加铬标准
1.1 范围
此标准包括了铁，锌合金，铜，铜合金，铝，铝合金的电镀镍或镍加铬的要求，也对铁镍合金的最大含铁量25%，铜底涂层做了相应要求，也不排除其他金属物质，金，铜，黄铜等镀镍
此标准不适用以下情况：
A）螺纹上的镀层（有公差）
B）非装配形式的板材，带钢，线材，圈状弹簧的涂层
C）工程用的硬铬基底涂层，见AS 2453
D）塑料用涂层，见AS 1406
1.2 参考文件
以下是此标准的参考文件：
AS
1199 属性检验的抽样过程
1199.0 ISO 2859抽样系统的介绍
1199.1 AQL （合格质量标准）的逐批抽检图解
1247 金属涂层——根据防腐测试对测试件的等级评定
1406 电镀层—装饰性塑料镀镍铬
2331 金属及相关涂层的测试方法
2331.1.1 方法1.1 局部膜厚测试—横切面的显微检测
2331.1.2 方法1.2 局部膜厚测试—电量测定法
2331.3.2 方法3.2 腐蚀及相关性能测试—醋酸盐雾试验（ASS 测试）
2331.3.3 方法3.3 腐蚀及相关性能测试—铜催化乙酸盐雾试验（CASS 测试）
2331.3.10 方法3.10 腐蚀及相关性能测试—铬层破裂及细孔
2331.4.1 方法4.1 物理性测试—粘附性测试
2331.4.2 方法4.2 物理性测试—延性试验
2331.4.4 方法4.4 物理性测试—喷丸处理密度性评估
2453 电镀涂层—工程用铬
2483 金属表面处理—计数检查的抽样程序(ISO 4519:1980,MOD）
4108 金属表面处理—电镀光泽度及相关工艺
4291 碳钢，合金钢制成的紧固件的机械性能
4291.1 第一部分：螺栓，螺母，饰钉
AS/NZS
2312 大气腐蚀环境下钢铁防护指南
AS/NZS ISO
9001 质量管理体系—要求
9004 质量管理体系—质量管理体系业绩改进指南
HB 18 第三方认证指南
HB 18.28 产品第三方认证体系的一般规则
ISO
9223 金属和合金的腐蚀性—大气腐蚀性—分类
12686 金属和其他无机覆层.镍、自催化镍或镀铬或精整加工前用金属物质的自动控制喷丸处理
1.3 定义
AS 4108中所给定义，也适用于以下：
1.3.1 有效表面
要求的涂层表面，或根据双方协定的评估其外观或性能的表面（见附件A）
1.4 运行条件
表面状态符合“一般要求”是非常重要的，对于运行条件（运行条件3，4,5），采购者需在要求的涂层分类伤标明（见附件A），表面质地和清洁度也是表面处理需达到的要求，对不合理的工艺设计可能会不满足其服务功能，造成材料和费用浪费的，引起客户抱怨
表1.1
注释：见附件C，参考AS/NZS 2312和ISO 9223
1.5 涂层分类
通过适合的运行条件号，根据表1.2和1.8的涂层系统和最小厚度值，可将涂层进行分类
基质的化学符号...................................Fe
如适合，底层金属的化学符号...............Cu
底层厚度，微米 (20)
镍的化学符号（见注释2）....................Ni
铬的化学符号........................................Cr
铬的类型（见注释4）............................r
注释：
1.镍铁符号（铁含量最大为25%）Ni：Fe
2.根据以下情况将镍或镍铁分类
b—光亮情况下涂层
s—光泽情况下涂层
d—两层或三层涂层
3.根据采购商和电镀商协议，s类可以替换b类
4.铬可以根据以下分类
r—普通铬
mc—微裂纹铬
mp—微孔性铬
表1.2 铁上镀镍+铬
* 在运行条件号1和2中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
表1.3 铁上镀铜+镍
* 在运行条件号1和2中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
表1.4 锌合金*的镍+铬
*这些涂层适用于底层最小5μm的铜质
↑在运行条件号1和2中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
表1.5 铜和铜合金的镍+铬
*在运行条件号1，2和3中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
表1.6 铝和铝合金的镍+铬
*在运行条件号1和2中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
表1.7 300系列不锈钢
*在运行条件号1和2，3中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
表1.8 400系列不锈钢
*在运行条件号1和2中，d镍和mc 或mp铬可以替代b镍和r铬
1.6 接触点
电气插头或挂架位置由双方协定并在合同中注明（见附件A）
第2部分镍、铬的镀层要求
2.1 总言
电镀项目要求干净无明显损伤和缺陷，而无镀层要求的地方则不允许进行电镀。

见附件A
对于电镀后进行装配的项目，要求对其预电镀的尺寸地方进行机加工和制造，才能允许对金属材质进行电镀。

在镀层前，对铁质和钢质材料要求进行预处理以防止氢脆变。

见附件D，至于用后处理来预防氢脆变见附录E。

注：如果想通过非热处理的工艺来减小应力，见附录F。

重要表面应无明显缺陷，诸如：起泡，凹陷，凹低不平，裂纹或存在漏镀区域，除非由采购商要求，否则应无污点或褪色现象。

2.3 镀层处理及厚度要求
2.3.1 总言
按照AS 2331.1和AS233.1.1.2的方法进行测量的内层涂料铜和镍的最小厚度应符合表1.2到1.8的要求。

如有争议，则使用AS2331.1.1中描述的方法
至于其他的厚度要求应符合2.3.2和2.3.3。

注：镀层及内涂层的厚度使用情况见附录G
镍的种类分为以下几种
(a).光亮条件下的镍沉积
(b).没有进行机械抛光的暗或光滑或半光亮镍
( c).具有如表2.1中所述特性的双层或三层镍镀层。

2.3.2 双层或三层镍（d）
A 双层或三层镍的含量如下：
(a).最底层应含有少于0.005%的硫，而且在根据AS 2331.4.2的方法进行延长性测试时其延长率不得少于8%。

此层在双层镀层中应占总体镍厚度的60%以上，在三层镀层中占50%以上。

(b).顶层占总体镍的20%以上，顶层可以是以下任何一种——
（i）光亮镍含有0.04%以上的硫
（ii）光滑镍
(c). 三层镀层中的中间层应占总体使用镍的10%以下。

这层的硫含量应高于顶层。

表2.1
双层及三层镍镀层的特性
*硫的含量是为了表明使用的镍电镀液的类型，到目前为止还没有简单的方法可以在镀好的产品上测定镍沉积中的硫含量，但是可以在特制的试验样本上做出精确的测定。

按AS 2331.1.2的方法测量的铬镀层应符合以下要求：
(a).常规铬，铬的厚度应当不低于0.3μm
(b).微裂纹铬，微裂纹铬的厚度应不低于0.3μm。

另外根据厚度要求，按照AS 2331.3.10测量，铬在任何方向上含有的裂纹应该是每毫米至少含有25条并且在重要表面上形成一个封闭的网状。

注：某些工艺要求达到0.9μm的铬才能达到必须的裂纹模式。

（c）. 微孔铬，微孔铬的厚度应不低于0.3μm。

另外根据厚度要求，按照AS 2331.3.10进行测量，在重要表面上铬含有的孔数每平方厘米不得少于10 000个孔。

注：微孔铬沉积在使用一段时间后可能会失去某些光泽导致在某些应用中不可接受。

在表 1.2到 1.8中提到的任何一种微孔铬中想减少这种损失可以通过增加铬沉积的厚度到0.5μm来实现。

在这种情况下，修改后的微孔铬定义如下：Cr mp (0.50)
因为加厚的铬沉积可能会减少孔的密度，因此需要注意确保维持其最小的孔的数量。

2.4 附着力
用胶带进行或者根据AS 2331.4.1的锉切法进行附着力的测试。

实验时，在金属基质或两镀层之间没有剥离现象。

注：
1 胶带测试不能用于大于20μm的镍层厚度。

2 根据使用者要求，可以按照AS 2331.4.1的热冲击的测试方法进行。

2.5 抗腐蚀性
按照AS 2331.3.3中的CASS实验，AS 2331.3.2的CORR实验进行抗腐蚀性能的测试时，镀层应达到一定的等级，可以根据AS 1247指定，但是不得低于7。

注：
1 特殊实验由合同双方共同商议决定或者是采购方根据基本金属及使用条件编号询问或要求进行的。

2 等级代表了镀层被穿透的点的分散程度，以此作为基本金属的腐蚀性测试结果。

3 要注意当基本金属是铜或铜合金时腐蚀性测试的持续性会减少。

这是必然的，因为，对同一个使用条件编号来说，在铜及铜合金上的镍沉积及比在其他基本金属上的镍沉积要薄。

当镀层被穿透时，铜及铜合金的腐蚀较慢可以证明对这些较薄的及抗腐蚀性较差的镀层的使用是有效的。

因此，腐蚀性测试的时间段不是像我们理解的那样能直接说明整体的使用性能。

4 需要注意的是，进行腐蚀性测试是为了评估镀层的连续性及质量，测试的持续性并不一定和表面处理后的项目使用寿命有一定的联系。

5 在对某些类型的镀层进行测试时，可以预计表面可能要发生褪化现象。

至于可以接受的程度则由合
同双方共同协商。

表2.2
镍，铬镀层的腐蚀性测试对应的每个使用条件编号
第3章单独的镍或罩光漆而非铬
3.1 总言
电镀项目应按照第1章和第2章的总言要求，不同的是对铬不做要求。

这些镀层的使用范围是很广泛的，所以在2.6条中提到的抗腐蚀性实验在这不考虑。

在电镀前，可能要求对铁或钢材质先进行预处理以预防其氢脆变，见附录D。

用后处理方式预防氢脆变请见附录E。

注：
若想通过非热处理的方式来减除应力的话见附录F。

3.2 镀层对应的使用等级
表3.1到3.6 基本材料的变化和镀层级别。

注：
至于其他允许的规范可由采购商和电镀厂家共同协商
如果可以的话，对外涂层（不是铬）的指定要求可由合同双方共同协商。

建议：单独的镍涂层在电镀后尽可能快的进行钝化已防止受污。

表3.1
铁或钢上的镍层
表3.2
锌合金上的镍层*
*这些镀层只适用于最小厚度为5 m内层涂层铜上。

表3.3
铜或铜合金上的镍层*
表3.4
铝或铝合金上的镍层*
表3.5
不锈钢300系列
表3.6
不锈钢400系列
附件A采购准则
当有需求时，采购者需列出以下项：
A.澳大利亚标准号。

例如：AS 1192
B.涂层分类（见1.5和3.2）和使用情况代号
C.有效表面，图纸或样品上的标记
D.挂具接触位置（1.6）
E.要求的表面处理（2.3）
F.非涂层的区域（2.1）
G.基质
H.涉及到关键尺寸无金属状态的区域（见2.1）
I.协议的抽样计划和对争议的处理，相关检测的过程（见AS 2483）J.粘附性测试（见2.4）
K.防腐性测试（见2.5）
L.任何附件要求，如金涂层，铜涂层等
M.涂装后的装配问题
附件B
B1 范围
以下所列是对此标准含义的不同理解
a）统计抽样方法的评估
b）产品认证方案的使用
c）保证使用供应商可接受的质量体系
d）由生产者或供应商提供的其他让客户可接受的方式
B2 统计抽样
从全体调查对象中随机抽取一部分样本单位据以观察，取得样本单位数据而据以推断总体的一种调查方法，此过程只有基于数据基础上，并满足以下要求时才有效：
e）样品需是从已有产品中随机抽取的，已有产品一般是用相同材质同一时间，在同一控制系统下同一工艺制成
f）对于不同情况，要制定适合的抽样计划，只对于一个生产商，而不能由另一个生产商生产同类产品为了让数据抽样令客户更满意，生产者和供应商需证明满足以上条件，抽样和抽样计划需符合
AS1199.1
要求，相关指导在AS1199.0中给出
B3 产品认证
产品认证是为了确保产品符合规定标准的要求
认证计划需满足HB18.28中标准，旨在让产品满足标准要求
B4 供应商质量管理系统
当生产者或供应商证明其审核，签署了符合供应商质量管理体系的澳大利亚或国际标准，那么就可以相信其能满足规定的相关要求，质量保证要求需客户与供应商协商决定，为确保产品的相符性，协议中要包括质量检测，测试计划，相关信息见AS/NZS ISO 9001和AS/NZS ISO 9004
附件C
大气腐蚀性分类
根据大气环境，基于AS/NZS2312 和ISO9223将大气腐蚀性分为五类，
附件D
为减少氢脆危险的钢铁预处理
D1. 范围
本规定了消除高强度钢应力的要求，以便降低随后进行的预处理、电镀、化学镀、化学转化及磷化过程中的氢脆敏感性或敏感性程度，适用于在190℃-230℃或更高温度下对其热处理而不导致其性能降低的钢
本规定不适用于紧固件，参考AS 4291.1
规定的热处理工序对减少抗拉强度等于或高于1000Mpa并在热处理后经机械加工、磨削、冷成型或冷矫直处理的钢的氢脆敏感性是有效的，该热处理工序用在可能出现零件渗氢的任一工序之前，就如同清洗工序用于电镀、化学镀和其他化学覆盖层操作之前一样
D2 要求
应对基体金属按表D1要求进行减少氢脆危险的热处理，在任何情况下，应在每个零件整体都达到规定温度时才算热处理开始
实际抗拉强度高于或等于1000Mpa（相应硬度值300HV,303HB,或31HRC）的钢零件和表面硬化的零件应要求热处理，除非它们的消除应力热处理等级已被规定为SR-0级，应避免在含有碱或酸液中进行阴极处理工序的预处理
表D1列出消除应力热处理等级，可由需方根据表中在零件图或订单上向电镀方，、供应方或加工方作出规定，若需方没有规定消除应力处理等级，则应采用SR-1级
注释1. 处理等级的选择应根据零件或相似零件以及采用的特定合金的经验或实验数据来确定，因合金成分和结构、尺寸、质量或设计参数等因素，一些零件不经消除应力处理也能获得满意的使用性能，所以对需方希望不做热处理的零件定位SR-0级
2.酸洗时使用缓蚀剂不一定能保证氢脆减至最低限度
3.当需方不规定等级时，采用处理时间最长的SR-1级是一种缺憾，电镀方、供应方或加工方一般不掌
握有关正确消除应力处理的必要信息，如设计依据，制造过程引起的应力等，由需方的零件设计者、制造工程师或其他有资格的技术人员在零件图或订单上规定处理等级，以避免不合理的处理导致的额外费用，是符合需方利益的
D3 钢的分类
除表面硬化零件外，应根据实际抗拉强度选择热处理工艺，若只给定了最低抗拉强度，或者抗拉强度未知，则热处理工艺应根据由相关的已知的测量的硬度值换算出的实际抗拉强度来选择，抗拉强度或由已知的或由测量的硬度值换算出的响应抗拉强度值，应由需方提供，对已完全或部分表面硬化处理的钢，应根据其表面硬化层的硬度值来进行相应的归类
D4 消除应力
D4.1 高强度钢按以下规定进行处理
a）实际抗拉强度低于1000Mpa的钢，没必要进行消除应力处理
b）实际抗拉强度高于或等于1000Mpa的钢，应采用表中列出的工艺条件进行处理
消除应力热处理应在水溶液作预处理，清洗的工序或易引起氢脆的其他任何处理之前进行
D4.2 若适当提高处理温度以缩短处理时间的工艺无不利影响，则可以采用这种工艺，回火钢零件加热温度至少应低于回火温度50℃
D4.3 如果消除应力过程按ISO12686进行的喷丸后或在其它为引入有利的压应力而进行的冷加工处理后进行，则其热处理温度不应超过230℃
D4.4 用实际抗拉强度低于1400Mpa的钢制造的零件，若其已具有一些表面硬化区域，在按表中要求处理时会使表面硬化区域的硬度降低，这时则应在较低温度下热处理，但不应低于130℃，最短处理时间为8h，较低温度热处理能对零件的疲劳强度产生不利影响
高强度钢消除应力要求等级
附件E
为减少氢脆危险的涂覆后钢铁处理
E1 范围
本标准规定了减少表面处理过程可能出现的氢脆敏感性或敏感性程度的方法，热处理工序能有效的减少氢脆敏感性，此工序在表面处理之后，但在任一二次转化膜工序前进行，消除应力热处理工序应在表面处理前进行，见附件D
此标准不适用于紧固件
注释1：紧固件氢脆性参考AS 4291.1
2.热处理工艺并不能完全保证消除氢脆性
E2 要求
应对有涂层的金属进行减少氢脆危险的热处理，在任何情况下，应在每个制作整体都达到规定温度时才算热处理的开始
抗拉强度≥1000Mpa（硬度值300HV,303HB，或31HRC）的钢制件和表面硬化零件应要求热处理，除非消除应力热处理等级已被规定为ER-0级，应避免在含有碱或酸液中进行阴极处理工序的预处理，另外，对于抗拉强度＞1400Mpa（相应硬度值425HV,401HB,或43HRC）的钢零件建议选用高阴极效率的电镀液
附表列出了消除氢脆性热处理等级，可由需方根据附表在零件图上或订单上向电镀方，供应方或加工方作出规定，若需方没有规定消除氢脆性处理等级，则应采用ER-1级
注释1：处理等级的选择应根据零件或相似零件以及采用非的特定合金的经验或实验数据来确定，因合金成分和结构、分布密度、尺寸、质量或设计参数等因素，一些零件不经消除氢脆性处理也能获得满意的使用性能，所以对需方希望不做热处理的零件定为ER-0级
2.当需方不规定等级时，采用处理时间最长的SR-1级是一种缺憾，电镀方、供应方或加工方一般不掌握有关正确消除应力处理的必要信息，如设计依据，制造过程引起的应力等，由需方的零件设计者、制造工程师或其他有资格的技术人员在零件图或订单上规定处理等级，以避免不合理的处理导致的额外费用，是符合需方利益的
3.酸洗时使用缓蚀剂不一定能保证氢脆减至最低限度
E3 消除脆性处理等级
除表面硬化零件外，应根据实际抗拉强度选择热处理工艺，若只给定了最低抗拉强度，或者抗拉强度未知，则热处理工艺应根据由相关的已知的或测量的硬度值换算出的实际抗拉强度来选择，抗拉强度或由已知的或由测量的硬度值换算出的相应抗拉强度值，应由需方提供
对已完全或部分表面硬化处理的钢，应根据其表面硬化层的硬度值来进行相应的归类
若需方要求进行任何试验，以检验消除脆性处理的效果，则应规定所应用的抽样和试验方法
E4 加工后的热处理
E4.1 表面处理后应尽早（不得超过3h）进行热处理，最好在表面处理后1h内进行，该热处理应是在表面处理后并在任何磨削或其他加工之前进行，对需铬酸盐处理的镉，锡，锌及它们的合金镀层或任何其他涂层，应在铬酸盐处理前进行热处理，但锌—钴合金镀层例外，它应在钝化后进行消除脆性热处理
注释1：温度超过66℃时铬酸盐涂层将由非晶体结构转变为晶体结构，并且不再具有“自修复”特性，虽然晶体铬酸盐涂层在大多数自然环境下能提供满意的腐蚀保护，但它将不能再通过加速腐蚀试验2.4.4所指时间是电镀操作结束和相应制件装炉开始热处理之间的时间
E4.2 高强度钢
对于高强度钢，根据表E1和图E1中给出工艺进行消除脆性热处理，对于实际抗拉强度抗拉强度＜1000Mpa的钢，电镀后不需进行热处理
E4.3 螺栓和尖凹槽或者制件厚度超过25mm，则在电镀后应立即进行热处理并最少处理24h
E4.4 表面硬化，整体淬火和轴承钢
对于电镀，自催化或磷化的表面硬化（部分或全部表面硬化）制件或轴承钢，按表E1和图1进行处理，将造成表面硬度不可接受的降低，此时应选择在较低温度下进行热处理，但不应低于130℃，最短时间为8h，这种热处理适用于实际抗拉强度低于1400Mpa的钢制件，对于镀镉，锡，锌或其合金的制作，其抗拉强度低于1400Mpa时，热处理最短时间应为16h，其抗拉强度在1400Mpa—1800Mpa范围内则为22h
注释：较低温度处理可能对制件的疲劳强度产生不利影响
E4.5 镀铬钢的硬度降低
在440℃-480℃的温度进行热处理可造成镀铬钢的硬度降低，若此温度对钢的性能有不利影响，则对于此类钢不采用这样高的温度处理，而应采用较低的温度即190℃-220℃进行处理，回火钢制件热处理温度应低于回火温度50℃若此温度在220℃-250℃
表E1 高强度钢消除脆性热处理等级
*引自一些国家的标准推荐的传统处理
图E1
190℃-220℃热处理时时间与抗拉强度的关系
附件F 非热处理方式消除应力
若考虑到疲劳性，在440℃-480℃范围内不能进行热处理，又不能韧性受损的情况下，建议镀层前进
行喷丸处理，在此范围内进行热处理会降低镀铬层硬度到不合格等级（见表F1）
对所有将要进行表面处理的区域，高应力邻近区进行喷丸，由喷丸引起的表面粗糙是可以接受的，或者通过磨光去除
喷丸强度需符合AS 2331.4.4，最小外形高度不能超出以下所给范围，外观需保持统一性
抗拉强度＜1000Mpa......300μm
抗拉强度≥1000Mpa......400μm
注释：对于较薄的部分适用较低的喷丸强度，不过在某些情况下，喷丸也不能完全有效的避免疲劳强度的受损
表F1
热处理2h-6h对电镀铬硬度的影响
* 一小滴
附件G 镀层及内涂层的厚度应用
G1 概述
铬层厚度一般取决于实际需要，某些情况下是取决于基质材料的硬度和表面条件，实际需要情况可能会有所不同从无腐蚀到轻度腐蚀，严重腐蚀，从轻度腐蚀到严重腐蚀，从轻负荷到重负荷，需涂层物
可能为新产品，也可能为已磨损产品，但是需要重涂的，大部分需涂层物为钢，不过也有可能为铝制品或其他金属物，这就需要设计者，制造商和电镀者共同协商讨论，已达到满意的电镀效果，避免造成机械性能上的不良反应
G2 铬层厚度
G2.1 当要求有抗粘性能
塑料工业中涂层为2.5μm-5μm较利于模具，能够提供一个易于脱离模具的表面，一些机床，例如模具，钻头为了防止模具碎屑提高工作寿命，其金属薄镀层为0.5μm
G2.2 当有耐磨性要求
其厚度取决于耐磨性要求等级，一般来说，最小厚度为12μm，在低负荷的顺滑条件下具有极低的涂层摩擦系数可提高其性能，若在重负荷条件下，一般涂层厚度为250μm或更高
G2.3 当有磨损或多次加工需回收
若有需回收情况，在涂层前先检测有无破裂G3 尺寸要求
当对尺寸有限制要求时，可通过磨削多余镀层以满足实际尺寸需要，成品最后尺寸要求会在采购订单上或图纸上说明。