一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置及方法
2023-05-08 06:37:21
一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置及方法
【專利摘要】本發明屬於直筒工件內壁電鍍鉻加工技術，涉及一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置及方法，主要包括陽極電纜3連接電鍍所需的陽極極棒7、內壁非鍍鉻部位用聚氯乙烯保護膜2包裹陽極極棒、陰極電纜5連接整個直筒工件1、直筒內壁6、上陽極固定保護裝置(有機玻璃)4、下陽極固定保護裝置(有機玻璃)8、螺紋孔9，螺紋孔9與耐酸泵出水口連接，滿足直筒內壁在循環槽液的環境要求，實現直筒內壁電鍍鉻的常規操作過程，涉及到解決直筒內壁零件鍍鉻層結晶不均勻及裝置保護的鍍鉻方法。本發明可以解決鍍鉻過程中槽液循環過緩而導致局部升溫過快而導致的鍍鉻層表面結晶不均勻的問題及非鍍鉻部位保護裝置。
【專利說明】一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於電鍍鍍鉻加工技術，涉及到一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置和一種直筒零件內壁鍍硬鉻的方法。
【背景技術】
[0002]鉻是一種微帶藍色的銀白色金屬，相對原子質量51.99，密度6.98?7.21g/cm2,金屬鉻在空氣中極易鈍化，表面形成一層極薄的鈍化膜，是一種防腐蝕性能很高的貴金屬材料。鍍鉻層具有很高的硬度，且具有較好的耐熱性能，在500°C以下加熱，其光澤性、硬度均無明顯變化，溫度大於500°C時開始氧化變色，大於700°C硬度開始降低。鍍鉻層的摩擦係數小，特別是幹摩擦係數，在所有金屬中是最低的，所以鍍鉻層具有很好的耐磨性此外，它還有良好的化學穩定性，在鹼、硫化物、硝酸和大多數有機酸中都不發生反應。
[0003]由於鍍鉻層具有優良的性能，廣泛用作防護或裝飾性鍍層體系的外表層和功能鍍層，在電鍍工業中一直佔有重要地位。鍍鉻工藝種類眾多，包括防護-裝飾性鍍鉻、鍍乳白鉻、鍍硬鉻、松孔鉻、鍍更黑鉻等，鍍鉻的工藝不同，決定著鉻層有著不同的表面性能，其中鍍硬鉻的鍍層具有很高的硬度和耐磨性，可延長工件使用壽命，還可用來修復被磨損零件的尺寸公差。但是鍍硬鉻也有其不足的地方，主要表現在鍍鉻電解液的分散能力和深鍍能力差，對某些形狀複雜的零件會出現漏鍍現，或裝置保護不當導致滲鍍等現象。
【發明內容】
[0004]本發明目的:
[0005]解決直筒內壁鍍硬鉻的裝置及鍍鉻過程中槽液循環過慢、局部升溫過快而導致的鍍鉻層表面結晶不均勻的問題。
[0006]本發明技術方案:
[0007]一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置，包括直筒零件1、陽極極棒2、陽極電纜3、上陽極固定保護裝置4、陰極電纜5、直筒零件內壁6、陽極極棒7、下陽極固定保護裝置8及直筒零件螺紋孔9，中空的直筒零件I用鋁絲纏繞懸掛於鍍鉻槽的槽液上方且上表面浸沒過槽液；上陽極固定保護裝置4和下陽極固定保護裝置8分別安裝於直筒零件I需要電鍍部位的上下限位置，上陽極固定保護裝置4和下陽極固定保護裝置8的直徑與直筒零件I的內徑相同，中心部位均開有與陽極極棒7直徑相同的通孔；陽極極棒7通過上、下陽極固定保護裝置4、8中心部位的通孔，豎直固定於直筒零件I內，陽極電纜3連接電鍍所需的陽極極棒7 ;聚氯乙烯保護膜2包裹陽極極棒7並置於直筒零件I內非鍍鉻的部位；陰極電纜5連接整個直筒零件I ;耐酸泵的進水口連接鍍鉻槽的槽液，直筒零件螺紋孔9與耐酸泵出水口連接，耐酸泵用於抽取鍍鉻槽的槽液。
[0008]陽極極棒7為含銻7 %的鉛棒。
[0009]上、下陽極固定保護裝置4、8為有機玻璃材料構成。
[0010]耐酸泵的選用原則為揚程小於13m。
[0011]一種直筒零件內壁鍍硬鉻的方法，具體鍍硬鉻的步驟如下:
[0012]步驟1:電鍍前清洗直筒零件I內外表面，表面無水膜後，放入已升溫符合電鍍硬鉻工藝要求的槽液中預熱I?2分鐘；
[0013]步驟2:直筒零件I下槽前連接上準備好的耐酸泵用於循環槽液，耐酸泵的出水口連接在直筒零件I下端的直筒零件螺紋孔9，進水口連接槽液，泵體應當浸入槽液；
[0014]步驟三:直筒零件I連接電源陰極電纜5，陰極電纜5另一端連接電源負極；
[0015]步驟四:陽極極棒7分別安裝上陽極固定保護裝置4下陽極固定保護裝置8，用聚氯乙烯保護膜2保護非鍍鉻部位的鉛棒，鉛棒插入外筒後連接陽極電纜，陽極電纜另一端連接電源正極；
[0016]步驟五:打開耐酸泵開關，待鍍鉻槽液穩定2?3分鐘後按電鍍鉻工藝要求的步驟進行施鍍；
[0017]步驟六:鍍後除氫。
[0018]本發明優點:
[0019]加快槽液循環，解決鍍硬鉻過程中鍍層不均勻的問題，提高產品質量，可廣泛運用於其他形狀複雜的零件表面電鍍金屬層。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明結構示意圖。
【具體實施方式】
:
[0021]1、電鍍前處理用汽油清洗電鍍工件I內外表面，除油後用熱水清洗，自來水衝洗乾淨後，表面無水膜方可放入已升溫符合技術要求的槽液中預熱I?2分鐘。
[0022]2、下槽前連接上準備好的耐酸泵用於循環槽液，由於鍍鉻槽液毒性很強，對人體傷害較大，選擇耐酸泵功率時不宜過大，否則會由於槽液揚程太遠傷及操作人員，應根據直筒內徑的大小選定。本發明採用的耐酸泵功率為55kw,轉速為2900r/h,揚程為Ilm,吸程3mο泵的出水口連接在外筒下端的電鍍零件螺紋孔9處，進水口連接槽液泵體浸入槽液。
[0023]3、電鍍零件I連接電源陰極電纜5，陰極電纜5另一端連接電源負極。
[0024]4、如圖1所示，電鍍零件I內壁不需要鍍鉻部位採用聚氯乙烯材料保護膜2包裹陽極極棒7，使頂部不需要鍍鉻部位與無法形成極化電流，起到保護的作用；
[0025]5、如圖1所示，陽極極棒7通過上、下陽極固定保護裝置4、8中心部位的通孔，豎直固定於直筒零件I內，其中上、下陽極固定保護裝置4、8是由中心通孔通孔直徑大小與陽極極棒直徑相同和四個小通孔用於鍍鉻槽液流通循環構成的有機玻璃材質的定製工裝，陽極電纜另一端連接電源正極。
[0026]6、打開耐酸泵開關，待槽液穩定2?3分鐘後按常規電鍍鉻工藝要求進行施鍍:根據本次工件電鍍20?40um厚度的要求，電流密度30?35A/dm2陽極浸腐蝕0.5?2min，由於零件表面光滑，故可省略衝擊電流這一步驟，然後階梯式給電，直至滿足電流密度30?35A/dm2的要求，電鍍時間50?90min。
[0027]7、鍍後除氫。
【權利要求】
1.一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置，包括直筒零件(I)、陽極極棒(2)、陽極電纜(3)、上陽極固定保護裝置(4)、陰極電纜(5)、直筒零件內壁(6)、陽極極棒(7)、下陽極固定保護裝置(8)及直筒零件螺紋孔(9)，其特徵在於:中空的直筒零件(I)用鋁絲纏繞懸掛於鍍鉻槽的槽液上方且上表面浸沒過槽液；上陽極固定保護裝置(4)和下陽極固定保護裝置(8)分別安裝於直筒零件(I)需要電鍍部位的上下限位置，上陽極固定保護裝置(4)和下陽極固定保護裝置(8)的直徑與直筒零件(I)的內徑相同，中心部位均開有與陽極極棒(7)直徑相同的通孔；陽極極棒(7)通過上、下陽極固定保護裝置(4)、(8)中心部位的通孔，豎直固定於直筒零件(I)內，陽極電纜(3)連接電鍍所需的陽極極棒(7);聚氯乙烯保護膜(2)包裹陽極極棒(7)並置於直筒零件(I)內非鍍鉻的部位；陰極電纜(5)連接整個直筒零件(I);耐酸泵的進水口連接鍍鉻槽的槽液，直筒零件螺紋孔(9)與耐酸泵出水口連接，耐酸泵用於抽取鍍鉻槽的槽液。
2.如權利要求1所述的一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置，其特徵在於:陽極極棒(7)為含銻7%的鉛棒。
3.如權利要求1所述的一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置，其特徵在於:上、下陽極固定保護裝置(4)、(8)為有機玻璃材料構成。
4.如權利要求1所述的一種直筒零件內壁鍍硬鉻的裝置，其特徵在於:耐酸泵的選用原則為揚程小於13m。
5.一種直筒零件內壁鍍硬鉻的方法，其特徵在於，具體鍍硬鉻的步驟如下: 步驟1:電鍍前清洗直筒零件(I)內外表面，表面無水膜後，放入已升溫符合電鍍硬鉻工藝要求的槽液中預熱I?2分鐘； 步驟2:直筒零件(I)下槽前連接上準備好的耐酸泵用於循環槽液，耐酸泵的出水口連接在直筒零件(I)下端的直筒零件螺紋孔(9)，進水口連接槽液，泵體應當浸入槽液； 步驟三:直筒零件⑴連接電源陰極電纜(5)，陰極電纜(5)另一端連接電源負極； 步驟四:陽極極棒(7)分別安裝上陽極固定保護裝置(4)下陽極固定保護裝置(8)，用聚氯乙烯保護膜(2)保護非鍍鉻部位的鉛棒，鉛棒插入外筒後連接陽極電纜，陽極電纜另一端連接電源正極； 步驟五:打開耐酸泵開關，待鍍鉻槽液穩定2?3分鐘後按電鍍鉻工藝要求的步驟進行施鍍； 步驟六:鍍後除氫。
【文檔編號】C25D17/00GK104372393SQ201410534559
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】俞志文, 江湧 申請人:合肥江航飛機裝備有限公司