镀锌工艺及标准

镀锌工艺及标准
技术中心
光泽铬酸盐 有色铬酸盐 黑色处理 除氢处理
M F Zn 2
B （浅蓝或银白色钝化） C （彩虹钝化） K H
H C
镀后处理：去氢后再彩钝化
镀层的等级：2级
镀层的种类：锌
基体材料：钢铁 表示电镀记号：电镀
锌镀层的特性
• 锌是两性金属：易溶于酸，也能溶于碱。 • 在干燥的空气中几乎不发生变化。在潮湿的大 气中，锌表面会生成碱式碳酸锌膜。在工业污 染及海洋大气中锌的耐蚀性差。 • 锌的标准电极电位为：- 0.76V，对钢铁来说， 锌镀层属阳极性镀层。 • 锌镀层经钝化处理、染色、或涂复护光剂后， 能显著提高防护性和装饰性。
锌镀层的钝化处理
• 钝化使锌表面生成一层稳定、致密的膜 ，提高其耐蚀性及装饰性。 • 目前国内采用的钝化工艺有彩色钝化、 白色钝化、黑色钝化、五酸草绿色钝化 。 • 钝化后必须经过老化处理。老化前零件 应甩干或吹干。老化温度为60℃左右， 时间15min。
锌镀层钝化后对抗蚀性的影响
锌镀层厚度 （μ m） 5 8 13 20 25
150℃ 24 24 18 18
200℃ 18 24 12 12
注：表内数字是耐中性盐雾试验的小时数
锌镀层的彩色钝化
高铬彩色钝化： 低铬彩色钝化：
铬酸酐 5 g/l 硝酸（d=1.41）3 ml/l 硫酸（d=1.84）0.4ml/l 高锰酸钾 0.1g/l 硫酸镍 1 g/l pH值 0.8~1.3 温度 室温 时间 3~7秒
铬酸酐 250~300g/l 硝酸（d=1.41）10~15 g/l 硫酸（d=1.84）15~20 g/l 温度 室温 时间 溶液中5~10秒 空气中5~10秒
钝化前必须先出光。 出光液为3~5%硝酸
锌镀层的白色钝化
彩色钝化膜漂白工艺（彩色钝化后即进行漂白）
氢氧化钠 10~20 g/l 硫化钠 3~7 g/l 温度 室温 时间 5~15s
未钝化 生锈时间 （h） 36 56 96 152 192
钝化 泛白点（h） 生铁锈（h） 96 132 96 152 96 192 96 248 96 288
采用不同烘干温度对钝化膜抗蚀性的影响
钝化膜 白色 彩虹色 黑色 军绿色
60℃ 72 144 192 360
80℃ 48 72 96 288
＞8μm
SS 72h
SS 240h
C 区
锌镀层质量的判定标准
镀锌1级要求SS试验48h、72h，判定区为 B 区 经过规定SS试验后，100cm2以内合计5cm2以上 的明显白色生成物为不合格。
镀锌2级要求SS试验48h、72h，判定区为 B 区 经过规定SS试验后，100cm2以内合计5cm2以上 的明显白色生成物为不合格。
镀锌2级要求SS试验96h、240h，判定区为C 区 经过规定SS试验后，100cm2以内合计5cm2以上 的红锈生成物为不合格。
各种镀锌工艺方法的特点
• 碱性氰化物镀锌：结晶细，光泽好，均镀及深镀
能力好，温度范围宽。电流效率低，易渗氢。适合复 杂件电镀及镀厚锌（＞20μm）。
• 碱性锌酸盐镀锌：结晶细，光泽好，均镀及深镀
氰化镀锌工艺规范
• 氧化锌 14 g/l • 氰化钠 5 g/l • 氢氧化钠 110 g/l • CKZ—840 5~6 ml/l • 温度 15~45℃ • 阴极电流密度 2~6 A/dm2
锌酸盐镀锌工艺规范
• 氧化锌 10~12 g/l • 氢氧化钠 100~120 g/l • DPE—3 4~6 ml/l • EB—80 2~4 ml/l • 温度 10~40℃ • 阴极电流密度 0.5~4 A/dm2
老化温度60~70℃，老化时间5~10min
老化后钝化膜耐磨、牢固、呈草绿色
铵盐镀锌工艺规范
• 氯化锌 18~20 g/l • 氧化锌 18~20 g/l • 氯化铵 220~270 g/l • 氨三乙酸 30~40 g/l • 聚乙二醇 1~1.5 g/l • 硫脲 1~2 g/l • 海鸥洗涤剂 0.2~0.4 g/l • pH值 5.8~6.2 • 温度 15~35℃ • 阴极电流密度 1~1.5 A/dm2
铬酸酐 150~200 g/l 碳酸钡 2~4 g/l 温度 室温 时间 5~15s 磷酸三钠 60 温度 室温 时间 5~15s g/l
银白色
蓝白色
蓝白色
锌镀层的白色钝化
一次白色钝化：
氯化铬 2~5 g/l 铬酸酐 2~5 g/l 氟化钠 2~4 g/l 硝酸（d=1.41）30~50 ml/l 硫酸（d=1.84）10~15 ml/l 温度 室温 时间 溶液中2~10秒 空气中5~15秒
五酸草绿色钝化
铬酸酐 30~35 g/l 磷酸 10~15 ml/l 硫酸（d=1.84）5~8 ml/l 硝酸（d=1.41）5~8 ml/l 盐酸（d=1.19）5~8 ml/l pH值 1~1.5 时间 20~35℃ 时间 45~90 s
钝化膜未干燥时不牢固 不得用水猛冲和手摸 水洗时间不能长
摩托车镀锌件技术标准
B 区
• • • • • •
M F Zn 1—B M F Zn 1—C M F Zn 1—K M F Zn 2—B M F Zn 2—C M F Zn 2—K
SS 48h ＞5μm SS 72h
初期防锈 密封部件 通用部件 标准件 箱、盖、 灯体
SS 72h
SS 48h；96h
ZB—82A 80~120ml/l ZB—82B 8~12 ml/l pH值 1.23 温度 20~30℃ 时间 溶液中1~2 min 空气中20 s
钼酸铵 40 硫酸镍 40 硫酸锌 20 硫代硫酸钠12 醋酸铵 20 醋酸铅 4 温度 20~40℃ 时间 3~5 min
用ZB—82C补充 钝化液
能力差。电流效率低，易渗氢。镀层厚时有脆性。钝 化膜不易变色。
• 氯化钾镀锌：色泽光亮鲜艳，深镀能力好，均镀
能力差，镀层易产生脆性。
各种镀锌工艺方法的特点
•铵盐镀锌：结晶细，光泽好，均镀及深
镀能力好，电流效率高，沉积速度快，温度 范围小，易腐蚀设备。
•硫酸盐镀锌：结晶粗，电流效率高，沉积速度快，
均镀能力差。适用于简单件。
氯化钾镀锌工艺规范
• • • • • • • 氯化锌 60~80 g/l 氯化钾 180~220 g/l 硼酸 25~35 g/l ZB—85 15~20 ml/l pH值 4.5~5.5 温度 10~30℃ 阴极电流密度 0.5~3.0 A/dm2
镀锌工艺过程
除油 水洗 酸洗 水洗 中和 刷洗
白色钝化前必须先出光
钝化后用含0.2~0.5g/l 铬酐的热溶液 （60~80℃）封闭
关于白色钝化
若无特殊外观要求时一般不采用白色钝化
白色钝化后， 最好浸涂有机或无机保护膜
黑色钝化工艺规范
钼酸铵 300g/l 氨水 600ml/l 温度 30~40℃ 时间 2~5min
（用蒸馏水配制） g/l g/l g/l g/l g/l g/l
水洗
活化
水洗
热水洗 电解除油
上挂
镀锌
回收
水洗
出光
水洗
钝化
Байду номын сангаас入库
检查
烘干
吹干
热水洗
水洗
镀锌层的后处理
• 去氢（驱氢）处理：除去钢材晶间里的氢
原子。(H)
• 钝化处理：彩虹色钝化 (C)；白色钝化 (B)；
黑色钝化 (K)；草绿色钝化。
• 钝化膜的老化处理。（60℃，15min）。
去氢处理
• 零件在酸洗、阴极电解除油及电镀过程中，可 能在镀层和钢铁的晶格中渗氢，造成晶格扭歪 ，内应力增大，产生脆性。 • 为了消除氢脆，对弹性材料、0.5mm以下的薄 壁件及机械强度要求高的钢铁零件，镀后必须 加热去氢。 • 去氢：镀锌件清洗后，钝化前在200~250℃烘 箱中烘2h。然后再进行钝化。