锌合金压铸件上的电镀
锌合金压铸件表面处理
锌合金压铸件表面处理1. 简介锌合金压铸件是一种常见的金属零件,具有很高的强度和耐腐蚀性。
然而,其表面通常需要进行处理以提高外观和性能。
本文将详细介绍锌合金压铸件表面处理的方法和技术。
2. 表面处理方法2.1 机械处理机械处理是锌合金压铸件表面处理的基本方法之一。
它包括去毛刺、抛光和打磨等步骤。
去毛刺可以通过机械切削或研磨来完成,以去除零件表面的毛刺和尖锐边缘。
抛光和打磨则可以提高零件表面的光洁度和平整度。
2.2 化学处理化学处理是锌合金压铸件表面处理的另一种常用方法。
它主要包括酸洗、电镀和化学转化膜等过程。
酸洗可以去除锌合金表面的氧化物和污垢,提供一个干净的表面用于后续处理。
电镀可以在锌合金表面形成一层金属镀层,提高其外观和耐腐蚀性。
化学转化膜则可以在锌合金表面形成一层化学转化膜,提高其耐磨性和耐腐蚀性。
2.3 热处理热处理是一种常用的锌合金压铸件表面处理方法。
它包括热处理和热喷涂两种方式。
热处理可以改变锌合金的组织结构和性能,提高其硬度和强度。
热喷涂则可以在锌合金表面形成一层涂层,提高其耐磨性和耐腐蚀性。
3. 表面处理技术3.1 硅溶胶处理硅溶胶处理是一种常用的锌合金压铸件表面处理技术。
它通过在锌合金表面形成一层硅溶胶膜来提高其耐腐蚀性和耐磨性。
硅溶胶处理可以在常温下进行,具有成本低、工艺简单和效果显著的优点。
3.2 电化学抛光电化学抛光是一种通过电化学方法去除锌合金表面的氧化物和污垢的技术。
它可以提高锌合金表面的光洁度和平整度,使其具有更好的外观和耐腐蚀性。
3.3 电镀技术电镀技术是一种常用的锌合金压铸件表面处理技术。
它可以在锌合金表面形成一层金属镀层,如镍、铬或锌等,以提高其外观和耐腐蚀性。
电镀技术可以根据需要选择不同的金属镀层,以满足不同的要求。
3.4 化学转化膜技术化学转化膜技术是一种通过化学反应在锌合金表面形成一层转化膜的技术。
转化膜可以提高锌合金表面的耐磨性和耐腐蚀性,同时保持其原有的外观。
压铸锌合金电镀问题分析
压铸锌合金电镀问题分析压铸锌合金电镀问题分析锌合金压铸件镀前处理合理与否,是电镀成败的关键。
但在其镀前处理过程中,往往会将其前处理等同于其它金属材料的前处理,或者忽视了其中某个工序,而造成大量镀件返工或报废。
由于锌合金压铸件的特殊性,故返工很难,这就是锌合金压铸件在电镀过程中废品率高的原因。
2锌合金压铸件镀前处理的注意事项2(1了解锌合金压铸件的结构特性锌合金压铸件表面很像蒸馍表面,有一层0(02,0(10mln厚、光滑致密的金属层,在其下方则是疏松、多孔的结构。
因此在机械抛光时,严防抛穿其光滑致密层,避免疏松、多孔的内材暴露,致使镀层产生起泡、脱皮等不良现象。
为什么说前处理工艺左右了锌合金压铸件电镀的合格率?锌合金压铸件与、一般钢铁件相比较有以下差别:1)锌合金压铸件材料为锌(铝合金,较钢铁要活泼得多,在酸、碱中2)锌合金压铸件表面适于电镀的表面只有0(05,0(厚,下面均为不适于电镀的多孔层。
此表面也存在着压铸加工中易3)锌合金件多为腔体件,零件形状复杂,在前处理和预镀后,必须经针对以上锌合金压铸件的特点,必须制定出一套适合于此类零件的(1)磨抛光钢件的磨抛光比较简单,只要求表面状态合格,零件不应有(2)脱脂磨抛后的零件需使用三氯乙烯溶剂,除去零件表面的抛光膏,(3)电解脱脂钢铁件可在强碱溶液中作阳板脱脂,而锌合金件的性质,,2min。
为了使阴极脱脂后的黑膜除去,还要在阴极脱脂后,作0(5,1min的阳极脱脂去除黑膜。
(4)活化钢铁件表面的氧化膜可以在盐酸,硫酸溶液中除去。
锌合金件,30s),并且清洗要净。
(5)预镀钢铁件的预镀可采用氰化铜或暗镍,主要目的是防止在酸性光亮铜而锌合金件预镀时,需将零件所有部分镀上,防止加厚镀时,与溶锌合金件预镀铜前,最好设预浸工序,预浸采用0(5,,l,的氰化钠溶液,不经水洗,直接入槽。
如果采用作镍预镀层,钢铁件可采用普通暗镍工艺。
锌合金件必须,5,的柠檬酸溶液_禾经水洗入槽。
压铸锌合金工艺电镀工艺流程
压铸锌合金工艺电镀工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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锌合金压铸件电镀前处理
锌合金压铸件镀前处理由于锌合金压铸件是一次性压铸成型,生产效率高,加工成本低,尤其适用于公差要求不太严格而几何形状复杂的零部件,已被广泛用于代替铜、铜合金和钢铁材料制造的受力不太大而形状复杂的结构件和装饰件,其表面处理工艺也处于成熟阶段。
锌合金压铸件是以锌为主、铝为辅的合金,其化学稳定性差,因此需要用其它金属层予以保护,电镀层便是其中之一。
但在锌合金压铸件电镀前应了解其锌、铝含量之比。
铝含量过高,会加速表面层的氧化,造成镀层结合力下降:铝含量过低,则影响零件的韧性,在使用过程中易出现断裂。
从电镀及其使用角度来考虑,合金中的铝含量在3.5%~4%之间为佳。
锌合金压铸件镀前处理合理与否,是电镀成败的关键。
但在其镀前处理过程中,往往会将其前处理等同于其它金属材料的前处理,或者忽视了其中某个工序,而造成大量镀件返工或报废。
由于锌合金压铸件的特殊性,故返工很难,这就是锌合金压铸件在电镀过程中废品率高的原因。
一.锌合金压铸件镀前处理的注意事项1. 了解锌合金压铸件的结构特性:锌合金压铸件表面很像蒸馍表面,有一层0.02~0.10mln厚、光滑致密的金属层,在其下方则是疏松、多孔的结构。
因此在机械抛光时,严防抛穿其光滑致密层,避免疏松、多孔的内材暴露,致使镀层产生起泡、脱皮等不良现象。
2. 掌握锌合金压铸件的化学性能:在压铸过程中,工艺因素的影响会造成同一个锌合金压铸零件中产生富锌和富铝的部位。
强碱优先溶解富铝相,强酸则优先溶解富锌相。
若除油或浸蚀过程中使用强碱或强酸,在电镀时则会引起镀层起泡及脱皮,严重影响成品率。
为此,锌合金压铸件不宜在强酸或强碱中除油及浸蚀。
3. 加速锌合金压铸件镀前处理与入槽电镀的衔接速度:锌合金压铸件的镀前处理,是为了除去零件表面上的油污以及零件在空气中久留后被氧气氧化而生成的氧化膜,让镀液中的金属离子直接沉积在纯净的表面上。
镀前处理完成后的零件,应立即入槽电镀,不允许在大气中或水槽内久留,以免表面再被氧化或在表面上形成水化物,影响镀层的结合力。
锌合金压铸件的电镀
液 中 除油及浸蚀
合 金 中铝含 量过 高 会加 速 其 表面层 氧 化 造 成
, , ,
,
,
满足 锌 合 金压 铸件 预 镀 层 的 尺 寸 要 求 锌 合金 压 铸 件在 镀前 处 理完 成后 要 预镀 打底 层
。
,
镀 层结 合力 下 降 而合 金 中铝 含量 过低 又 会影 响零 件 的韧 性 使 用 过 程 中易 出现 断裂 合 金 组 成 中铝 的 含量在
一
一 般是 在 无 氢 氧 化纳 的 氰 化镀 铜 槽 中镀 铜 或
。
,
之 间最 佳
。
者 在 中性 镀镍 液 中镀 镍
, ,
管状零 件应在 焦磷酸 盐 镀
拼
锌 合 金压 铸 件 前 处 理 合理 与 否 是 电 镀 质 量 成 败 的关 键
。
液 中沉 积 铜 层 其 镀 层 厚 度 应 在
以上
,
。
否则
、
磷酸 三 钠 岁 硅酸钠 岁 乳化 剂 岁
, ,
,
一 一 一 一 一
电解 除 油 一 清 洗
,
,
℃
—
一 一
— —
一 一 一
预镀铜
、
清洗
中和
清洗
电镀
,
而
一
亮 铜 亮 镍等镀 层 仿金 及 仿 古镀层 等
机械抛 光 一 一 步 法 除 油浸 蚀 一 清 洗 黑 膜一 清 洗
、
脱灰
预镀铜
、
清洗
中和 一 清 洗 一 电镀
一
。
, ,
而微量 的氧化 膜会影 响镀层 与锌
虽 强 酸 能轻 易 地 除 去 氧化 膜 但 由
锌合金电镀
锌合金电镀
锌合金压铸件是以锌为主,铝为辅的合金。
其化学稳定性差,在其表面上沉积一层耐腐蚀的铜、镍、铬镀层,以此提高其耐腐蚀性能。
在锌合金压铸件电镀之前,应了解合金组成中的锌、铝的含量比例,合金中铝含量过高,会加速其表面层氧化,造成镀层结合力下降。
当合金中铝含量过低,又会影响零件的韧性,使用过程中易出现断裂,合金组成中铝的含量在3.5-4.0%之间最佳。
锌合金压铸件前处理合理与否,是电镀质量成败的关键。
但是,就在其前处理过程中,往往会将其前处理与钢铁件处理等同视之,或者忽视了工序中某个元素,而造成铸件大量返工或报废。
由于锌合金压铸件有它的特殊性,致返工很难,这就是锌合金压铸件在电镀过程中报废率高的原因。
本公司经过长达十几年的研究,在锌合金电镀这一块上有自己独特的见解,一个好的锌合金电镀师傅必定对于压铸件的压力和材料有独特的了解。
本公司在普通锌合金电镀上面又做了延伸,对于形变锌合金的电镀。
传统电镀:锌合金一旦经过形变镀层容易脱落
我公司的电镀:通过大量的试验,终于找到稳定的方法,已在线上试验很多年,至今未发现问题,如果有需要电镀产品的可以私下联系我。
尤其是在锌合金气动接头,形变铜接头上面预防镀层脱落有很大的突破。
期待与您的合作。
下面气动锌合金的相关图片资料。
图片条件有限还望见谅。
如果有需要,可以联系我详谈。
锌合金压铸件基体对电镀的影响是什么
锌合金压铸件基体对电镀的影响是什么?锌合金压铸是一次成型的生产效率高的加工形式。
可以加工形状复杂的结构件,在汽车、家庭卫浴应用广泛,但锌合金不耐大气腐蚀,必须在其外表镀铜、铬防护装饰性镀层。
工件本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。
1)合金压铸件的材料为锌一铝合金,均为活泼的两性金属。
而两种金属中又以铝在前处理和电镀中处理最为困难,所以必须控制铝含量,一般锈电镀的锌合金压铸件的材料,铝的含量(质量分数)不应超过4%,铝含量过高,将使电镀难以正常进行。
2)零件设计要合理,压铸件形状应考虑电镀的覆盖能力,尽量减少不通孔,使水洗不容易携带溶液。
减少尖角等部位,使电镀时电力线分布均匀。
3)压铸工艺、压铸模具设计合理,使压铸件不产生缩孔、针孔和疏松等缺陷,上述缺陷将直接影响镀层结合力。
4)压铸过程中,尽量减少偏析现象。
如某些部位铝偏析,在脱脂时,铝即首先发生溶解,将在压铸件表面产生气孔、针孔而无法洗净,造成结合力不好,.导致镀层脱皮起泡。
5)磨抛光过程中应注意把握分寸,压铸件表面冷却过程中形成的0.05~0.1mm的致密层对电镀非常重要,磨抛光时要尽量减少致密层的损失,如果将此层磨抛掉,露出的将是多孔结构,在此层上将得不到好的电镀层。
6)由多镀种组成的铜一镍一铬电镀层,相对于基体来讲是阴板性镀层,只有机械保护作用,而锌合金件在潮湿的空气中即腐蚀,所以必须保证镀层无孔。
否则锌合金的腐蚀产物将使镀层起泡。
相对于钢铁件来讲,镀层应更厚二些,才能适用于锌合金压铸件。
7)压铸件在压铸及机加工过程中的残渣,加工后应尽量清理干净。
因为残渣是活泼性金属,在电镀任何一道工序中,都会与溶液发生反应,而破坏镀液,造成对电镀质量的影响。
锌合金电镀工艺流程
锌合金电镀工艺流程嗨,小伙伴们!今天咱们来唠唠锌合金电镀的流程。
这事儿啊,说难不难,说简单也不简单呢。
首先呢,得把锌合金的工件处理一下。
这个处理可不能马虎呀!要把工件表面的油污啊、脏东西啥的都弄干净。
我一般会用专门的清洗剂,不过你要是有其他好用的办法也成。
这一步就像是给工件洗个澡,洗得干干净净的才能进行下一步呢。
接下来就是活化啦。
这活化是干啥的呢?其实就是让工件表面更活跃,能更好地接受后面的电镀。
怎么活化呢?这就有讲究啦。
根据我的经验,要按照一定的比例配溶液,然后把工件放进去泡一会儿。
这泡的时间可不能太长也不能太短,大概在多少多少分钟就比较合适,具体的时间你可以根据实际情况调整调整。
然后就到电镀这个关键步骤喽!电镀的时候啊,要选择合适的电镀液。
这电镀液就像魔法药水一样,不同的配方效果可不一样呢。
把工件放到电镀液里,通上电,然后就看着奇迹慢慢发生吧。
不过呢,在这个过程中,你得时刻注意电流的大小和电镀的时间。
我觉得这电流大小就像火候一样,太大了不行,太小了也不好。
那怎么才是合适的呢?这就需要你在实践中慢慢摸索啦。
再然后呢,就是后处理啦。
后处理包括清洗、钝化这些步骤。
清洗就是把工件上残留的电镀液洗干净,可别小看这一步哦,洗不干净的话,工件可能会有一些小问题的。
钝化呢,就是让工件表面更稳定,不容易被腐蚀。
这个环节可以根据实际情况自行决定一些参数啥的。
小提示:别忘了最后一步哦!就是对电镀后的工件进行检验。
看看电镀的效果好不好,有没有缺陷啥的。
如果有问题,可能就得重新来一遍流程啦。
刚开始可能会觉得这个锌合金电镀的流程挺麻烦的,但习惯了就好了。
你看,这一套流程下来,只要每个步骤都用心去做,就能得到很不错的电镀工件啦。
为什么要这么认真呢?因为这关系到最终产品的质量呀!好啦,小伙伴们,这就是锌合金电镀的大概流程啦,希望对你们有帮助哦!。
锌合金压铸件电镀质量受哪些因素影响?
锌合金压铸件电镀质量受哪些因素影响?
1. 原材料的影响
•锌合金材料的纯度:纯度越高,电镀出来的质量越好。
•材料的成分:成分中含有其他的金属元素,比如镁、铜等,容易影响电镀层的质量。
•材料的表面状态:材料表面的氧化铝会对电镀的质量产生影响,应该做好脱氧处理等表面处理。
•材料的形状和尺寸:不同的形状和尺寸会影响电镀均匀性,如果不均匀,容易导致电镀失效。
2. 压铸工艺的影响
•压铸注塑温度:过低或过高的温度会导致合金质量不稳定,容易出现内部气泡或缺陷等质量问题。
•压铸模具的制造工艺:模具的制造方式和制造精度会影响到合金件表面的光洁度,如果模具不光滑,会导致表面出现气泡或流痕等表面不平整问题。
•压铸加工工艺:合金件加工时需要注意在内部和表面处理时的水平度,如果处理不良,会导致电镀均匀性差,甚至是表面质量不佳的问题。
3. 电镀工艺的影响
•电解液的配方:不同材料需要不同配方的电解液,如果使用不当将会影响电镀层的均匀性和质量。
•电镀时间的控制:电镀时间过短会导致电镀层脆弱,过长则可能导致电镀层太厚,产生龟裂、容易脱落等问题。
•电流密度的控制:不同材料、不同电解液和电镀条件要求不同的电流密度,在电镀过程中完美掌握电流密度是保证电镀质量的关键之一。
•电镀部位的流线控制:流线设计、淋涂施工、阳极规格等工艺和设计等因素均会影响电镀层的质量。
综上所述,锌合金压铸件的电镀质量会受到多种因素的影响,其中包括原材料
的影响、压铸工艺的影响以及电镀工艺的影响。
在实际生产和操作过程中,应该根据具体的情况,选择最合适的方法和工艺来保证电镀质量的稳定和可靠。
锌合金电镀资料
锌合金的主要成份是锌, 还有铝. 它们都是两性金属, 化学稳定性差, 在空气中容易氧化、变色.腐蚀.所以我们首先必须了解电镀或者涂装锌合金压铸件表面状态的质量控制1.1 工件的几何形状设计锌合金铸件在设计其几何形状时, 尽量避免盲孔深的凹部等结构, 因此, 要求在零件设计时,在不影响外观和使用的部位, 留出便于溶液、气体流动的排泄工艺孔.这样不仅能很好地实施镀覆, 而且减轻了镀液被污染的程度.1.2 压铸件的模具设计和压铸工艺锌合金压铸件表面是致密层, 厚度约 0.1 mm, 内部则是疏松多孔结构.在模具设计和采用压铸工艺时, 尽量使工件表面光滑, 减少裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边与毛刺等铸造缺陷.为此, 必须进行机械清理, 这时应避免损伤表面致密层, 以免露出多孔的基体造成电镀艰难, 并影响电镀质量.锌合金压铸时往往使用脱模剂, 对脱模剂的使用和去除应赋予一定的重视, 它是影响镀层结合力的因素之一.1.3 工件的材质选择常用的锌合金材料中用于电镀的有 2ZnAl 4-3、 2ZnA1 4-1、2ZnAl 4-0.5、 2ZnA14 使用最多的牌号为 ZnAl-925, ZnAl-903, 但 ZnAl-903 比 ZnAl-925 更好.此外, 在压铸时常用一部份回料, 其比例应控制在 15%, 最好不要超过 20%.因回料中容易掺杂其他<如硅>成份, 影响镀层的结合力.若使用回料多的铸件, 电镀时最好用氢氟酸活化.2、镀前处理2.1 毛坯检验<1> 外观: 查看毛坯表面是否存在裂纹、凸泡、划伤、松孔等严重弊病.判断这些弊病的程度, 若可以使用机械手段<磨光、抛光等>除去, 可以增加打磨工序.<2> 材质检验: 查阅锌合金的牌号, 了解使用回料的比例, 测试压铸件的质量, 把工件放置在 100-110℃ 烘箱中保温 30min, 查看外表有否凸泡.2.2 表面的机械清理锌合金压铸件表面存在着铸造缺陷, 必须进行机械清理、磨光和抛光.<1> 较大工件须采用磨光与抛光除去表面缺陷.例如, 除去毛刺、飞边、模痕等.磨光的砂轮使用的砂粒普通应大于 220 目, 采用红色抛光膏; 新砂头应适当倒角, 布轮的直径 50-400 mm, 圆周速度视工件大小而定, 通常为 1100-2200 m/min.锌合金磨光时不要过度用力, 尽可能不要损伤表面的致密层, 不要使工件变形.为了使工件表面光滑, 还应该进行抛光口可选用白色抛光膏, 抛光膏不要太少, 以防局部过热, 浮现密集细麻点.抛轮的大小和圆周速度可参照磨光, 抛光后最好用白粉拉一下, 清除滞留的抛光膏, 便于电镀.<2> 较小工件不便抛磨, 可选择滚磨或者滚光处理.若工件飞边、瑕疵较多, 应先滚磨.磨料可选择氧化铝、花岗石、陶瓷、塑料颗粒, 以与能除油与润滑的肥皂水、表面活性剂等.磨料与零件的装载量为 3/4-4/5 滚桶<易变形工件多装些, 溶液均浸满零件>, 磨料与零件比为<1. 5~2>:1, 滚桶的转速 6-12 r/min .容易变形的零件转速慢些.若工件瑕疵很小, 可以直接选用滚光.可以用塑料颗粒、 <软性>谷壳、玉米棒之类, 加之润滑剂打滚擦光.滚桶转速为 600 m/min 摆布, 时间视工件、磨料而定.有不少小件使用振动磨光, 抛光效果也十分理想.表面机械清理非但要除去表层瑕疵, 而且又不能破坏表面的致密层.3.1 除抛光膏与油污<1> 除抛光膏抛光后应及早除去抛光膏, 时间久了, 抛光膏易硬化, 不易除去.除抛光膏可将工件浸泡在 6 0-70℃ 的浓硫酸中<尽可能不掺水>, 使抛光膏被浓硫酸氧化去除.抛光膏的主要成份除了金属氧化物<MgO、 CaO 、 Al203、 Fe203 等>之外, 主要是硬脂酸、石蜡等, 这些有机物会被浓硫酸氧化.这种方法在规模不大的厂家应用颇广.工序关键是浓硫酸中不可掺进水. 掺进水的浓硫酸对锌合金产生严重腐蚀, 所以工件抛光后须干的入槽.比较正规的除抛光膏是使用由有机溶剂、表面活性剂组成的冷脱剂、除蜡剂若配以超声波, 效果更佳.<2> 除油即使用有机溶剂除油, 也应进行碱性除油.这是因为有机溶剂滞留在工件上会给电镀带来不利影响.由于锌合金的主要成份是锌和铝, 它们都是两性金属, 因此, 碱性除油液的碱度不能太强.如果是浸渍除油, 可选用下述配方.配方 1:CH-3 脱脂剂 30-40g/L, 室温或者 30-50℃, 1-5 min.﹡脱脂剂为本公司产品配方 2:磷酸三钠 20-40g/L, 碳酸钠 20-30g/L, 洗涤剂少量,50-60℃,3-6min.配方 1 比配方 2 的效果好.浸渍除油后大件<吊镀>还应进行电解除油.电解除油最佳选择为先用阴极电解除油, 再用阳极电解除油.不要在同一槽中进行阴/ 阳极电解除油.使用阴极电解除油, 时间 10-15s<工件上有均匀气泡即可>, 氢氧化钠可以增加溶液电导, 防止电压过高刻蚀工件, 首选配方<1>温度不宜过低, 否则电压会升高; 温度也不能过高, 否则碱同基体的反应会加剧, 从而腐蚀工件, 50–55℃为宜.使用阴极电解除油, 在工件上析出较多氢, 氢有很好的还原作用<活化其表面>, 原子氢结合成氢气, 冲击工件表面, 达到很好除油目的.但是仅用阴极电解除油, 由于镀液使用时间一长会被污染, 金属离子会沉积在工件表面, 造成镀层发花、结合力不良等弊病.这时若再用阳极电解除油, 工件表面有一剥离<溶解>过程, 工件就会暴露出活性好的基体表面.即使有轻微的氧化<阳极产生 O2 会氧化工件>, 在后道酸洗时会被除去的.如果只使用阴极电解去油, 则应该时常更新溶液, 尽可能维护好, 要防止极杆上的铜绿污染溶液.如仅使用阳极电解去油也是可以的.只要保证在阴极电解去油前油污已经除清, 进行阳极电解去油仅为了剥离污染层.3.4 活化除油后的工件经过清洗, 必须进行活化才干电镀.活化可采用以下配方: <1> HF<40%>5- 20g/L, <2> H2S04<98%>15-75g/L, <3> HCl<37%>10-20g/L,室温,3-6s, 以析出氢气后再延长 1-2s 为宜.活化配方的选择, 视锌合金的牌号或者回料使用的比例而定.回料较多的, 使用氢氟酸型活化, 因为回料中时常会带入硅杂质.氢氟酸属于弱酸, 对基体的腐蚀速率也比较小.预镀前进行预浸处理, 采用预浸更有利于保证镀层结合力.<1> 如果氰化物预镀铜<或者氰化物预镀黄铜>应在 5-10g/L 氰化钠溶液中预浸,不要清洗, 直接入槽预镀.<2> 如果用柠檬酸盐中性镍预镀, 应在 30-40g/L 的柠檬酸溶液中预浸, 不清洗, 直接人槽预镀.4、工艺流程4.1 抛光件毛坯检验→打磨→抛光→除抛光膏→超声波除蜡、除油→化学除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预浸→预镀.4.2 不抛光小件毛坯检验→化学除油→滚磨与滚光→化学除油→活化→预浸→预镀4.3 预镀工序说明预镀工序通常采用氰化物预镀铜, 后续工序若采用焦磷酸盐镀铜, 则可增加铜层厚度, 而且铜层致密, 深镀能力好, 镀液本身近中性, 工件电镀时间长些也不致于被溶液腐蚀.同时多一道焦磷酸盐镀铜工艺, 还可以防止氰化物镀铜液清洗不良而对后道酸铜、亮镍带来的污染.随着氰化物镀铜光亮剂的发展, 彻底可以省去焦磷酸盐镀铜工序, 可时常更换氰化物镀铜后的清洗槽、活化槽, 以防止其对后道工序的影响.因此, 可缩短工艺流程, 降低成本.此外, 也有使用预镀中性镍的.因电流密度较小, 要镀到一定厚度的时间较长, 所以目前较少使用.使用预镀黄铜的, 其镀层复盖力好, 有少量基体腐蚀不影响镀液, 但电流密度小, 镀到一定厚度的时间较长.5、工艺中注意事项5.1 氰化物预镀铜CuCN/<g · L-1> 35-50NaCN/<g · L-1> 50-70NaOH/<g · L-1> 1-3KNaC4H406 ·4H2O/<g · L-1> 30-40CH-L3 光亮剂/<mL· L-1> 5-7CH-L4/<mL · L-1> 5Jk/<A ·dm-2>阳极电解铜过滤建议使用<1> 氰化亚铜的浓度不宜很高.铜离子浓度过高不仅带出损耗大, 而且镀层容易粗糙, 虽然容易镀厚, 但不一定孔隙小.如果浓度过低,不利于铜层的迅速复盖, 不利于加厚铜层.<2> 游离 CN- 的提高, 虽然有利于光亮作用, 但不利于铜的迅速复盖.<3> 少量氢氧化钠有利于提高溶液电导, 并不会腐蚀工件, 建议添加.<4> 酒石酸钾钠有利于阳极溶解, 提高溶液电导; 使用阳极袋时, 则更需要添加.酒石酸钾钠的添加可以取代诺切盐<5> 镀铜层厚度若要达到5μm, 使用循环过滤,防止毛刺是必要的.<6> CH-L3、CH-L4 组合光亮剂系本公司产品, 能使铜层光亮, 致密、细微.其消耗量 CH- L 为 100 mL/kA · h; CH-L4 为 250 - 300 mL/kA · h 该产品使用温度较低, 铜离子浓度要求较低, 是目前比较满意的光亮剂.<7> 铜层致密, 孔隙少是最关键的, 因此, 铜层厚度通常为5μm, 其目的是尽可能彻底复盖基体; 同时复盖层基本上要没有孔隙, 使基体不置换后道工序中的铜或者镍离子.为此有的厂家根据多年的实践, 将镀铜的锌合金铸件浸泡在浓盐酸中,1min 没有气体冒出为标准, 这是很有参考价值的办法.5.2 电镀中性镍NiS04 ·6H2O/<g · L-1> 100-120NaCl/<g · L-1> 12-16H3B03/<g · L-1> 30-35Na3C6H507 ·2H20/<g · L-1> 120-150pH 值Jk/<A ·dm-2 >阴极挪移采用电镀中性镍优点是, pH 值近中性, 对工件腐蚀很少, 即使有少量 Zn2+溶解, 因柠檬酸钠会隐藏 Zn2+,不影响镀层; 不含铜镀层, 有利于产品做 CASS 测试, 符合汽车行业要求.缺点是镍比较贵、成本高, 该工艺的电流密度小, 镀到一定厚度的生产用时较长, 废水中含柠檬酸根, 废水处理达标比较艰难. 目前使用的厂家比较少.如果工件的形状比较简单, 使用这一工艺, 可以简化电镀工序..5.3 酸性光亮镀铜CuS04 · 5H20/<g · L-1> 170-210H2SO4/<g · L-1> 60-80Cl-/<mg · L-1> 40-120Jk/<A ·dm-2> 1-6阳极含磷铜阳极搅拌空气搅拌循环过滤/<次· h-1> >5阴极面积与阳极面积比 1:2酸性光亮镀铜需要少量 Cl-, 适量的 Cl-可以提高镀层的光亮度和整平性, 并能降低镀层应力. 锌合金铸件电镀的酸性光亮镀铜液,由于溶液的腐蚀与双性电极现象,工件的坠落, 都会有锌的溶解.锌离子会降低 Cl-的有效浓度, 锌离子的过多积累, 会造成光亮 X 围变窄,因此,要注意监测锌浓度, 定时按工艺补充.此外,使用锌粉除去过量 Cl-的方法是不恰当的,最好使用本公司的 CH-W 特效除氯剂,不致于造成 Zn2+ 积累的负面影响.本公司 GC-668 酸铜光亮剂适应 Cl-浓度的 X 围较宽,工艺要求在 20-120 mg/L.5.4 镀光亮镍.NiS04 ·6H20/<g · L-1> 250-270NiC12 ·6H20/<g · L-1> 50-60H3B03/<g · L-1> 40-45pH 值Jk/<A ·dm-2> 2-6阳极电解镍搅拌空气搅拌或者阴极挪移锌合金电镀的光亮镀镍溶液, 由于与酸性光亮镀铜相同的原因, 锌离子会逐渐积累.光亮镀镍中锌离子浓度的允许 X 围在 20-100mg/L, 过多的 Zn2+ 会使低电流密度区灰黑, 呈条纹状.除去过量的 Zn2+可采用下列办法:<1>电解法, 在 O.2-0.3 A/dm2 下电解, 这样会损失部份镍.<2> 使用除锌水, 虽然行之有效, 但是除锌水的过量与产物的积累会使镍层发雾, 特别在后道套铬时更容易呈现出来.去除过量除锌水与其产物的有效方法是使用活性炭吸附.这种方法还可以在不影响生产的情况下完成.5.5 镀铬.使用添加剂或者稀土的, 或者标准镀铬液都可以使用, 再也不详述.锌离子在普通镀铬溶液中的允许 X 围 20 mg/L,在含氟元素类的镀铬液中允许 X 围达 40mg /L, 在低浓度镀铬液中允许 Zn2+的浓度比正常标准镀铬液的要更低些.过高 Zn2+污染的镀铬液将会使电流密度大的部位的铬层更易疏松、烧焦.去除的办法十分繁杂, 再也不赘述.5.6 仿金与枪色无论锌合金电镀外观是镀仿金、枪色、古铜、青古铜、还是做拉丝等, 这种镀层表面都要上一层罩光漆, 罩光漆不适宜选用固化温度超过120℃的, 最好在80℃, 这样不容易产生凸泡. 漆的固化温度低, 普通硬度要差-点, 这点不可忽视.总而言之, 锌合金压铸件电镀的难点是镀前处理, 各道电镀的溶液维护均要防 XZn2+的积累, 而预镀层的复盖与镀层的致密是防 XZn2+在后道工序中积累的第一关,也是最重要的关键.11 / 11。
锌合金压铸件电镀层起泡成因与消除对策
锌合金压铸件电镀层起泡成因与消除对策摘要:锌具有优异的机械性能,耐腐蚀性好,化学性质稳定。
在电子工业、航空制造等行业中广泛使用。
但由于特殊的铸造工艺(高频高压、低压下凝固)而制冷导致了金属表面产生起泡,起泡问题的出现直接影响整个产品的质量。
为此,本文分析锌合金压铸件生产工艺及电镀层起泡的基本情况,根据锌合金压铸件电镀层起泡成因分别从电镀原料及精炼、压铸模具和电镀阶段造成的起泡原因分析,希望帮助生产企业明确消除对策,保障铸件质量。
关键词:锌合金压铸件;电镀层;起泡;原因。
锌具有良好的耐腐蚀性,机械性能好,化学性质稳定,优良的高温固化作用和高熔点。
但是在室温下不能完全溶解于金属基体中。
因此对于铝合金材料来说恰当合理地施加合适电镀工艺是非常必要且有意义地利用其优异特性来实现合金压铸件生产过程轻量化、节约资源与保护环境友好型产品制造方法之一。
1锌合金压铸件生产工艺及电镀层起泡根据锌合金压铸件生产工艺路程来看,其包括线外除蜡、超声波除蜡、热水洗、化学除油、阴极电解除油、焦磷酸盐镀亮铜、酸活化、硫酸盐镀半光亮镍、镍封、铬还原、超声波洗净、酸中和、热纯水洗以及烘干、包装等多道工序[1]。
在锌合金压铸件生产阶段,针对电镀层起泡原因来说,由于生产过程中锌合金压铸所用的原料成本以及回收料比例不合理、实际的精炼效果相对较差、压铸模具以及压铸工艺不合理等,在材料以及工艺的影响下,都可能在锌合金压铸件电镀的过程中出现起泡的异常情况。
要确保锌合金压铸件生产质量,则需要针对生产过程中的多个节点检测,重点是做好锌合金压铸前的状态检测,了解电镀层的覆盖和致密度。
从锌合金压铸件电镀层起泡的具体原因来看,主要有以下几种可能:其一,原料问题。
其中主要是锌锭+回收料比例严重偏差,导致电镀层起泡;其二,熔炼阶段,新老料比例不协调、精炼程度不高、含有的杂质量超标(Pb、Cd)、合金元素含量超标,从而导致电镀层在熔炼阶段出现起泡现象[2];其三,压铸阶段,一方面是由于压铸工艺参数设计不合理,另一方面则是模具设计不合理,导致压铸阶段锌合金压铸件出现起泡情况;其四,镀前处理阶段,除蜡、除油不及时,抛光过热麻点不充足,抛光厚度与光洁度达不到需求,打破厚度也不达标,从而导致起泡出现;其五,镀铜阶段,镀酸铜、镀焦铜、镀氰铜、冲击镀铜、浸氰化亚铜、活化处理不到位,带着电镀层容易出现起泡[3];其六,镀镍阶段,镍封、亮镍、高硫镍、中性镀镍、暗镍、冲击镍以及酸活化未处理到位,导致起泡;其七,镀铬阶段,铬还原不及时、镀铬不合理、酸活化处理不到位,导致起泡问题出现。
锌合金压铸厂:锌合金压铸件电镀质量受哪几方面影响?
锌合金压铸厂:锌合金压铸件电镀质量受哪几方面影响?锌合金压铸件是一种广泛应用于工业生产中的材料,但是它们的表面通常需要进行电镀处理,以增强其耐腐蚀性和表面硬度。
然而,不同因素可能会影响锌合金压铸件的电镀质量,本文将探讨这些方面。
1.锌合金材料质量首先,锌合金材料质量对于电镀质量至关重要。
如果锌合金材料不纯,含有杂质或者不均匀的组织结构,那么其表面很难达到良好的电镀效果,这反过来又会导致电镀层出现缺陷,失去其保护性。
除了材料本身的问题,锌合金压铸件的表面加工也会影响电镀质量。
2.表面处理在进行电镀之前,压铸后的锌合金件表面通常需要进行一些表面加工,以确保其表面光滑、干净、没有毛刺。
这些表面处理方法包括机械研磨、打磨、喷砂等。
如果表面处理不当,就会导致电镀层不均匀、脆弱或者容易剥落。
3.电镀工艺除了材料和表面处理外,电镀工艺也是影响电镀质量的一个重要因素。
具体而言,电镀工艺包括电流密度、电解液成分、镀层厚度、电解槽温度、时间等参数。
例如,电流密度是影响电镀质量的主要因素之一。
如果电流密度过高,锌合金件表面就会过度电镀,从而导致镀层变脆、容易剥落,反之,如果电流密度过低,可能导致镀层过于薄弱,影响电镀效果和保护性。
此外,电解液成分也非常重要。
如果电解液的酸碱度、盐度、金属离子含量等参数不正确,就会导致电镀层表面均匀性、耐腐蚀性等方面存在问题。
4.环境影响最后一个重要的因素是环境问题。
环境中的灰尘、杂质、湿度和温度等因素也会对电镀质量产生影响。
例如,高温和潮湿的环境容易导致电解液中的水分含量增加,进而导致镀层出现水泡或者气泡缺陷等问题。
在实际生产过程中,为了确保锌合金压铸件的电镀质量,必须对材料质量、表面处理、电镀工艺和外部环境等多个因素进行综合考虑,同时根据具体的生产需要和产品要求制定合理的工艺流程,并严格管理和质量管控。
锌合金压铸件电镀
锌合金压铸件上的电镀锌合金压铸件由于是一步成型,生产效率较高,同时锌在自然界分布较广,因此,在工业上,特别是在汽车工业上,对受力不大和形状较复杂的结构件和装饰件都广泛地采用锌合金压铸件。
由于锌合金的化学稳定性较差而且容易龟裂,重要的级表一般不用,所以需镀以铜/镍/铬多层防腐装饰性镀层。
锌合金压铸件,一般应选用含铝量为4%左右的锌合金材料,以提高电镀产品的合格率。
在电镀锌合金压铸件时,应注意锌合金压铸件的下列特点,并采取适当的措施。
(1)压铸件表面是一层致密的表层,约0.05mm~0.1mm。
在表层的下面则是疏松多孔的结构。
为此,在磨光和抛光时,不要把表层全部抛去而露出疏松的底层。
否则电镀非常困难,而且会降低产品抗蚀性能。
(2)压铸件在压铸过程中是由熔融态成为固态的。
因为冷却时的凝固点不同,在压铸件表面上往往会产生偏析现象,使表面的某些部分产生富铝相或富锌相。
为此在预处理时,不要采用强碱和强酸去油和浸蚀。
因为强碱能使富铝相先溶解,而强酸又能使富锌相先溶解,从而在压铸件表面上形成针孔和微气孔,并且会残留下强碱液和强酸液,以致当镀上镀层后,容易引起脱皮和产生气泡。
(3)锌合金压铸件的形状一般比较复杂,电镀时应该采用分散能力和覆盖能力较好的溶液。
为防止在凹入或掩蔽处发生锌对电位正的金属的置换,从而使结合力不好,预镀层更应选择分散能力和覆盖能力好的镀液。
(4)所采用的镀层最好为光亮镀层,尽量避免抛光工序或者减轻抛光工作量。
一方面因形状复杂,不易抛光,另一方面也可保证镀层厚度,确保质量。
(5)第一层镀层如果采用铜层,其厚度应稍厚一些,因为当铜镀到锌合金表面上时,铜即扩散到锌中,并形成一层较脆的铜锌合金中间层,铜层愈薄扩散作用发生的愈快,因此铜的厚度至少要达到7μm 或者再厚一些。
(6)多层镀铬层是锌合金的阴极保护镀层,所以镀层必须有一定的厚度,保证镀层无孔隙。
否则由于锌合金的电极电位较负,在潮湿的空气中容易产生碱式碳酸锌的白色粉状腐蚀产物,故必须根据产品的使用条件,选择合适的镀层厚度。
锌合金电镀工艺
锌合金电镀工艺锌合金本身的基体特性及特殊的加工形式对电镀产生很大影响。
1.锌合金的材料为锌铝合金,均为活泼的两性金属。
而两种金属中以铝在前处理最为困难,所以必须控制铝的含量,一般需电镀的锌合金材料铝的含量不应超过4%,铝含量过高,将使电镀难以进行。
2.工业上常见的应用锌合金材料含Al 4%左右、Cu 0.75%~1.25%、Mg 0.03%~0.08%,其余为主要成分Zn,Zn是两性金属电极电位较负,对酸碱都比较敏感,且容易发生化学反应导致腐蚀。
而且,锌合金材料在压铸成型过程中,往往由于工件表面温度差异,会产生成分偏析现象,表面局部出现富锌或富铝相,在前处理除油腐蚀活化过程中稍微疏忽,就会造成富铝相或富锌相部分优先溶解,表面不均匀腐蚀导致产生气孔麻点甚至气泡等而影响表面质量。
3.锌合金压铸材料的组织结构有其特殊性,就是其压铸表面组织致密光滑,孔隙率较低,硬度也比较低且表面致密层厚度较薄,一般只有0.05~0.2mm。
内层则是多孔疏松结构。
假如在前处理加工工序中掌握不当,损伤表面致密层,将会给后续工序增加更多的困难,也会使锌合金抗蚀防护质量降低。
锌合金电镀工艺过程:抛光→冷脱除蜡→超声波除蜡→超声波除油→阴极电解除油→阳极电解除油→活化→预镀→碱铜→酸铜1)抛光——锌合金压铸件成品不可避免的有飞边、毛刺、压痕等现象,在电镀前需经过磨抛光处理,才能获得良好的外观。
2)冷脱除蜡——锌合金抛光后残留的抛光蜡比较多,在除蜡水中清洗时间过长容易造成腐蚀,所以在超声波之前最好能有一道冷脱工艺,先将蜡、油污部分溶解和软化。
3)超声波除蜡——除蜡水的PH和温度不宜太高,否则易对锌合金表面形成孔状腐蚀。
温度高,除蜡效果肯定好。
如果能掌握好材料性能,可以采用高温——短时间的工艺来处理。
4)超声波除油——锌合金表面如果油污不是太重,可以直接电解除油。
如果油污比较多或形状复杂、有凹槽、盲孔的零件利用超声波除油效果好。
除油粉的PH 不能太高,因为强碱对铝的溶解快,零件表面会溶出缩孔,这些缩孔在电镀过程中清洗不干净将影响结合力。
锌合金压铸电镀的技术要素
锌合金压铸电镀的技术要素锌合金压铸电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。
电镀的要素:
1.阴极:被镀物,指各种接插件端子。
2.阳极:若是可溶性阳极,则为欲镀金属。
若是不可溶性阳极,大部分为贵金属(白金,氧化铱).
3.电镀药水:含有欲镀金属离子的电镀药水。
4.电镀槽:可承受,储存电镀药水的槽体,一般考虑强度,耐蚀,耐温等因素。
5.整流器:提供直流电源的设备。
电镀的目的:电镀除了要求美观外,依各种电镀需求而有不同的目的。
1.镀铜:打底用,增进电镀层附着能力,及抗蚀能力。
2.镀镍:打底用或做外观,增进抗蚀能力及耐磨能力,(其中化学镍为现代工艺中耐磨能力超过镀铬)
3.镀金:改善导电接触阻抗,增进信号传输。
4.镀钯镍:改善导电接触阻抗,增进信号传输,耐磨性比金佳。
5.镀锡铅:增进焊接能力,快被其他替物取代(因含铅现大部分改为镀亮锡及雾锡)。
锌铁合金电镀工艺在锌压铸件电镀中的应用
21 0 0年 8月
曾祥 德 : 铁 合 金 电镀 工 艺 在 锌 压 铸 件 电镀 中 的应 用 锌
3 7
2 锌 合 金 压 铸 件 的镀 前 处 理
2 1 磨 抛光 .
2 3 弱 浸蚀 .
锌 压铸 件弱 浸 蚀 , 将 除 油 后 表 面 极 薄 碱 膜 去 是 除 , 于 电 镀 正 常 进 行 。 弱 浸 蚀 液 的浓 度 不 宜 过 利
S . 0 % 、 d0 0 3 。4—1型应 用 较 多 是 由 于 n0 0 3 C .0 %
含铜 量较 高 , 易 电镀 , 果 铜 含 量过 低 , 容 如 电镀 后 镀 层 容易起 泡 , 品率 低 … 。锌 铁 合 金 可 以 消 除压 铸 成
件 含铜结 构 电镀 时候 的不 良影 响 。 1 3合 磨 抛前 应认 真 检 验 压 铸 件 是 否 有 严 重 裂纹 、 疏
电镀 , 这是 钢 铁 件 电 镀 所 没 有 的。 所 以 , 择 锌 铁 选
时间较长 , 也会受到酸碱气体浸蚀 ; 在水 中浸泡较
长, 会产生 轻 微 腐 蚀 点 , 电镀 后 镀 层 产 生 不 规 则 的 斑 纹或麻 点 , 面 积越 大 的越 明显 。因此 锌 压 铸 件 表 在 电镀过 程 中的每 一个 清 洗 工 序 不但 要 清 洗 干 净 , 工 序 间还 不 能 停 留 时 间 过 长 , 则 导 致 镀 层 起 泡 否
影 响 电镀 质 量 。锌 铁 合 金 电镀 工 艺从 锌 压 铸 件 对 电 镀 的要 求入 手 , 强镀 前 处理 , 接 在 锌 压 铸 件 基 体 上 电镀 , 加 直 取
代 了氰化镀铜 的预镀层 , 已应用到防护与装饰 电镀 中。
关键词 锌压铸件; 锌铁合金 ; 仿金工艺; 复合镀
锌合金压铸件电镀层起泡成因与消除对策
on blistering of zinc alloy die casting after electroplating were summarized. The causes of blistering mainly includes: high
content of impurities such as Pb and Cd in zinc alloy; unreasonable design or improper preheating temperature of casting mold;
在压铸过程中,压铸的压力、温度以及模具的温度等对锌合金压铸件质量的影响主要表现在气孔、冷隔等
压铸缺陷方面[17]。针对模具温度的研究表明,当模温在 160 °C 时,压铸后的组织有明显的孔洞,而模温为 165 °C
和 170 °C 时的组织更为致密[12]。
锌合金压铸过程中产生的气泡、冷隔和裂纹等缺陷都会给后续的清理和电镀带来困难,保证压铸件质量才
杂质。压铸锌合金中杂质含量高对锌合金液的压铸成型能力及锌合金的力学性能都不利[13],引起电镀后起泡的
概率也会大大增加。
锌合金原料中的杂质含量、熔炼回收料的掺入比率及精炼对压铸产品质量都有较大影响,这种影响会依次
传递,最终影响到锌合金件电镀后的质量。因此,锌合金压铸生产不仅要严把原料质量关,而且要对压铸前锌
(a) 梯形内浇道
(b) 椭圆形内浇道
(a) Trapezoid-shaped ingate
(b) Ellipse-shape ingate
图 5 梯形与椭圆形内浇道锌压铸产品的 SEM 照片 SEM images of Zn die castings produced with trapezoid- and ellipse-shaped ingate
压铸锌合金电镀问题分析
压铸锌合金电镀问题分析锌合金压铸件镀前处理合理与否,是电镀成败的关键。
但在其镀前处理过程中,往往会将其前处理等同于其它金属材料的前处理,或者忽视了其中某个工序,而造成大量镀件返工或报废。
由于锌合金压铸件的特殊性,故返工很难,这就是锌合金压铸件在电镀过程中废品率高的原因。
2锌合金压铸件镀前处理的注意事项2.1了解锌合金压铸件的结构特性锌合金压铸件表面很像蒸馍表面,有一层0.02~0.10mln厚、光滑致密的金属层,在其下方则是疏松、多孔的结构。
因此在机械抛光时,严防抛穿其光滑致密层,避免疏松、多孔的内材暴露,致使镀层产生起泡、脱皮等不良现象。
为什么说前处理工艺左右了锌合金压铸件电镀的合格率?锌合金压铸件与、一般钢铁件相比较有以下差别:1)锌合金压铸件材料为锌.铝合金,较钢铁要活泼得多,在酸、碱中2)锌合金压铸件表面适于电镀的表面只有0.05~0.厚,下面均为不适于电镀的多孔层。
此表面也存在着压铸加工中易3)锌合金件多为腔体件,零件形状复杂,在前处理和预镀后,必须经针对以上锌合金压铸件的特点,必须制定出一套适合于此类零件的(1)磨抛光钢件的磨抛光比较简单,只要求表面状态合格,零件不应有(2)脱脂磨抛后的零件需使用三氯乙烯溶剂,除去零件表面的抛光膏,(3)电解脱脂钢铁件可在强碱溶液中作阳板脱脂,而锌合金件的性质,~2min。
为了使阴极脱脂后的黑膜除去,还要在阴极脱脂后,作0.5~1min的阳极脱脂去除黑膜。
(4)活化钢铁件表面的氧化膜可以在盐酸,硫酸溶液中除去。
锌合金件~30s),并且清洗要净。
(5)预镀钢铁件的预镀可采用氰化铜或暗镍,主要目的是防止在酸性光亮铜而锌合金件预镀时,需将零件所有部分镀上,防止加厚镀时,与溶锌合金件预镀铜前,最好设预浸工序,预浸采用0.5%~l%的氰化钠溶液,不经水洗,直接入槽。
如果采用作镍预镀层,钢铁件可采用普通暗镍工艺。
锌合金件必须~5%的柠檬酸溶液_禾经水洗入槽。
“预镀层必须保证厚度,防止因镀层过薄,而铜向锌渗产生锕.锌脆如果能按以上的前处理和预镀后,零件即可按一般电镀工艺进行加厚。
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锌合金压铸件上的电镀
锌合金压铸件由于是一步成型,生产效率较高,同时锌在自然界分布较广,因此,在工业上,特别是在汽车工业上,对受力不大和形状较复杂的结构件和装饰件都广泛地采用锌合金压铸件。
由于锌合金的化学稳定性较差而且容易龟裂,重要的级表一般不用,所以需镀以铜/镍/铬多层防腐装饰性镀层。
锌合金压铸件,一般应选用含铝量为4%左右的锌合金材料,以提高电镀产品的合格率。
在电镀锌合金压铸件时,应注意锌合金压铸件的下列特点,并采取适当的措施。
(1)压铸件表面是一层致密的表层,约0.05mm~0.1mm。
在表层的下面则是疏松多孔的结构。
为此,在磨光和抛光时,不要把表层全部抛去而露出疏松的底层。
否则电镀非常困难,而且会降低产品抗蚀性能。
(2)压铸件在压铸过程中是由熔融态成为固态的。
因为冷却时的凝固点不同,在压铸件表面上往往会产生偏析现象,使表面的某些部分产生富铝相或富锌相。
为此在预处理时,不要采用强碱和强酸去油和浸蚀。
因为强碱能使富铝相先溶解,而强酸又能使富锌相先溶解,从而在压铸件表面上形成针孔和微气孔,并且会残留下强碱液和强酸液,以致当镀上镀层后,容易引起脱皮和产生气泡。
(3)锌合金压铸件的形状一般比较复杂,电镀时应该采用分散能力和覆盖能力较好的溶液。
为防止在凹入或掩蔽处发生锌对电位正的金属的置换,从而使结合力不好,预镀层更应选择分散能力和覆盖能力好的镀液。
(4)所采用的镀层最好为光亮镀层,尽量避免抛光工序或者减轻抛光工作量。
一方面因形状复杂,不易抛光,另一方面也可保证镀层厚度,确保质量。
(5)第一层镀层如果采用铜层,其厚度应稍厚一些,因为当铜镀到锌合金表面上时,铜即扩散到锌中,并形成一层较脆的铜锌合金中间层,铜层愈薄扩散作用发生的愈快,因此铜的厚度至少要达到7μm或者再厚一些。
(6)多层镀铬层是锌合金的阴极保护镀层,所以镀层必须有一定的厚度,保证镀层无孔隙。
否则由于锌合金的电极电位较负,在潮湿的空气中容易产生碱式碳酸锌的白色粉状腐蚀产物,故必须根据产品的使用条件,选择合适的镀层厚度。
(7)如果压铸工艺不合适,或压铸模具设计得不合理,使压铸表面产生冷纹、缩孔、疏松或针孔等,那么,即使电镀工艺采取了措施,也往往不能获得满意的镀层。
锌合金压铸件上电镀工艺:
(一)毛坯检验
零件表面不应有裂纹、气泡、疏松、划伤等影响电镀质量的缺陷。
如果缺陷不严重,要看这些缺陷是否可通过磨光、抛光予以排除,若不能排除,则不能电镀。
(二)磨光
磨光是为去除毛坯表面毛刺、分模线、飞边等缺陷。
其方法有:布轮磨光、滚动磨光和振动磨光。
磨光时不得干磨。
磨光的压力不宜大,滚筒转速不宜高,以免磨削量过大。
布轮磨光其粒度应0.045mm~0.069mm以黄油膏为辅助磨料,新粘结的磨料应倒去锐角,磨速应少于1200m/min的速度。
(三)滚光
装有磨料和滚光液的滚桶中进行滚光,磨料与零件一般为2.5:1,滚桶转速不宜过高,一般以5~6转为好。
(四)抛光
抛光是为了降低零件表面粗糙度,以保证镀层的质量。
其方法类似磨光,但所用的抛光
材料与磨光不同。
布轮抛光一般用整体布轮,先用黄抛光膏后用白抛光膏,而且少用、勤用。
抛光轮的直径不宜太大,转速不宜太高。
滚光和振动抛光一般用玉米棒、果核、果壳、塑料屑等较软材料,再加润滑剂和零件一起滚动或振动。
抛光后的零件,应尽快转到下道工序,以防抛光膏干涸,去除困难。
抛光轮圆周转速不应超过2100m/min,一般细小零件采用1lOOm/min~1600m/min低速。
(五)除油
(1)预除油。
抛光后的零件,应尽快用有机溶剂或表面活性剂清洗或擦洗以除去残留的抛光膏或油污。
也可用市售的除蜡水进行预除油。
它具有无毒、无臭、不燃等特点,可有效地去除零件表面的残渣和油污。
其工艺条件:
无磷洗衣粉 50g/L~80g/L 温度 60℃~90℃
碳酸钠 5g/L~l0g/L 去净为止
如果配合使用超声波,除蜡水浓度可用l0g/L~20g/L,温度在50℃~60℃即可。
(2)化学除油。
化学除油常用来代替溶剂除油或乳化除油。
锌合金化学活性较强,所以不宜用强碱除油,温度不宜太高,时间不宜太长。
锌合金压铸件化学除油规范,列于表5—2—1。
表5—2—1 锌合金压铸件化学除油工艺规范
(3)电化学除油。
锌合金的电化学除油溶液必须是弱碱性的,应尽量少用或不用氢氧化钠。
一般采用阴极电解除油。
除油时间不宜过长,锌合金压铸件电解除油工艺规范见表5—2—2。
表5—2—2锌合金压铸件电解除油工艺规范
除油液应定期更换,防止异金属达到一定浓度时,产生置换影响镀层结合力,同时铁基、铜基件应分开进行。
严禁用阳极电解除油。
(六)弱浸蚀
在1%~2%的氢氟酸或l%~2%的硫酸溶液中,于室温下,处理5s一30s。
溶液不要过浓,浸蚀时间不要过长,否则结合力不好。
浸蚀后经冷水清洗干净。
(七)活化
为保证镀层结合力,可按下列工艺活化:
(1)如果用氰化物工艺预镀铜或黄铜,可在0.5%~l%的氰化钠溶液中浸渍活化,然后不清洗带电人槽电镀。
(2)如果用中性柠檬酸盐工艺预镀镍,可在3%~5%柠檬酸溶液中浸渍活化,然后不清洗带电人槽电镀。
(八)预镀
锌合金压铸件必须在一种对零件腐蚀性小的溶液中预镀一层致密而结合良好的完整的金属,以保证镀层质量。
(1)预镀铜。
锌合金压铸件预镀铜一般是在氰化物溶液中进行的。
预镀铜溶液中铜含量较低,游离氰化钠较高,采用大电流冲击,以保证深凹处能镀上铜。
同时带电下槽,锌合金压铸件氰化预镀铜工艺规范,列于表5—2—3。
表5—2—3 锌合金压铸件氰化预镀铜工艺规范
(2)预镀镍。
锌合金压铸件预镀镍工艺规范,列于表见5—2—4。
也可化学浸镍。
(3)预镀黄铜。
用氰化预镀黄铜代替氰化预镀铜,可使镀层的结合力更好。
氰化预镀黄铜的工艺规范,如表5—2—5所列。
预镀铜层不应少于7仙m,铜层过薄可以扩散到锌基中,形成锌铜合金中间层,影响结合力。
(4)化学浸镍。
化学浸(镀)镍有酸性和碱性二种,锌合金压铸件采用碱性化学浸(镀)镍比酸性效果好,酸性易腐蚀基体,并出现镍层发花现象。
化学浸镍工艺规范见表5—2—4所列。
为保证锌合金压铸件基体与镀层的结合可靠,可采用先预镀氰化铜,再预镀中性镍的联合预镀工艺。
锌合金压铸件在预镀一层质量合格的预镀层后,可按一般工艺加厚铜或镍镀层,并根据要求按一般工艺进行其他金属的电镀。
表5—2—4 锌合金压铸件预镀镍工艺规范
表5—2—5 氰化预镀黄铜的工艺规范
(九)常见故障及排除方法(见表5—2—6)
表5—2—6 常见故障及排除方法。