模具表面处理之镀硬铬知识介绍ppt课件

镀硬铬钛泵（耐腐蚀）
镀硬铬电视模具
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硬质铬电镀原理
电镀是指通过电化学方法在固体表面上沉积一层金属或合金的 过程，本质是电解池原理（将电能转化为化学能）。所谓硬质铬电 镀，是按照JIS标准硬度在HV750(HRC60)以上，膜厚在5um以上。几 乎所有的模具素材均可以进行电镀。电镀过程中，电解液为铬酸溶 液，待镀物件为阴极，电镀的析出过程如下：用特定的电压和电流 密度在阳极上进行氧化反应，同时产生氧气体，在阴极上起还原反 应，产生氢气，从而析出铬并附着于待镀物件上。
(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。
(7) 镀铬处理适用材料：有一定含碳量的各种钢材，硬质合金 都可以形成镀铬层，如HT300、SKD 11、DC53、Crl2、Crl 2MoV／ MoCr和GGG70L等。
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1、镀层厚度。主要根据板件厚度和需求的硬度值来决定。一般硬铬镀层硬度是随 厚度提高而提高的，硬度的最高值在0.2㎜左右。对于汽车覆盖件的模具，镀层厚 度一般在5-20um之间。
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(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。
2.2 硫酸。 镀铬溶液中最主要的主要添加剂，其含量应为CrO3的1％，生产时铬酸 酐与硫酸根的比例可控制在（80～120）：1。当比例小于100∶1时，镀层的光亮度 虽然能够提高，但镀液的分散能力及电流效率会降低，严重时工件凹陷部位难以沉 积上镀层并且镀层有发花现象。同时镀液中的Cr3+含量上升；当比例大于此值时镀 层颜色发灰，也较为粗糙，同时光泽性差。
(5)极高的耐腐蚀性能：铬的电位比铁负，钢铁镀铬是属于阳 极性保护镀层，而铬本身干大气中易形成极薄的钝态膜，在潮湿大 气中也很安定，能长久保持颜色，在碱、硝酸、硫化物、碳酸盐及 有机酸和大多数气体中也很稳定，所以耐腐蚀性好。
(6)可反复处理：已经做过电镀处理的模具，因长期使用时模具 的磨损，在铬层脱落前可重复多次电镀，重复电镀不破坏模具本身， 只是增加剥离原电镀层所产生的费用，1t以下的剥离费用是500元左 右，1～20t的剥离费用是6000元左右镀硬铬(耐磨铬) 铬层具有高的硬度和低的摩擦系数，机械零 部件镀硬铬后可以提高其抗磨损能力，延长使用寿命。硬铬可用于切削及 拉拔工具，各种材料的模具、轴承、轴、量规、齿轮等，还可用于修复磨 损零件的尺寸。这类铬层的厚度根据需要而变，从1µm到几个mm。
以上两种镀铬技术是目前最应用最广泛的镀铬技术。此外还有镀乳白 铬，松孔镀铬，镀黑铬等镀铬技术。用户根据其目的来判断要镀那种铬。
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2.3 三价铬。其作用主要是在工件表面形成一层胶体膜，与硫酸根的作用正好 相反，提高极化度。含量一般控制在2～4g/L，含量低时镀液呈棕红色，分散能 力下降，镀层光泽性不好，同时镀后工件的水洗性也不好；含量偏高时溶液呈 棕黑色槽电压升高光亮区变窄甚至镀层发暗。其含量如果大于10g/L须用小阴极 大阳极电解的方法进行调整。这里需要说明的是用国内生产的铬酸酐新配的槽 液，如果没有特殊要求，可不必为增加三价铬而进行专门的电解处理。
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镀铬技术的分类及应用
走进镀铬技术：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，特点是既能 保持产品表面的光亮和美观，又可以提高防锈性能。这类铬层的厚度一般 为0.25µm~1µm。
表面处理之镀硬铬知识介绍
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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
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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 久性，保证模具稳定的精度，生产效率也会显著提升。电镀硬铬技 术运用在汽车大型覆盖件模具及拉延深度较深的模具表面热处理、 汽车冲压模具附属零件表面热处理、锻造用模具和铸造用模具表面 热处理，核心在于模具耐磨性、平滑性和耐腐蚀性的提高。
2、镀铬溶液成分： 2.1铬酸酐。 镀铬溶液中的主盐，其含量的高低对镀液的电流效率、分散能力、镀 层性能以及溶液损耗及电损耗有直接关系。含量过低，电流效率高，溶液分散能力 较好，镀层的硬度也较高同时溶液的带出损失减少；含量过高，虽然镀液的导电率 提高，均镀能力也随着升高。但电流效率下降槽电压升高，分散能力变差同时镀液 的带出损失较大，镀层的硬度也较低。铬酸酐在镀硬铬溶液中的浓度为200～ 250g/L。
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(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 车型侧围镀铬前后光洁度对比。
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(4)附着力：无论配对材料是难以加工的不锈钢，还是其他各种 钢材或有色金属，只要处理得当，镀铬处理都体现了较好的附着力。