CN104372393A - 一种直筒零件内壁镀硬铬的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于直筒工件内壁电镀铬加工技术，涉及一种直筒零件内壁镀硬铬的装置及方法，主要包括阳极电缆3连接电镀所需的阳极极棒7、内壁非镀铬部位用聚氯乙烯保护膜2包裹阳极极棒、阴极电缆5连接整个直筒工件1、直筒内壁6、上阳极固定保护装置(有机玻璃)4、下阳极固定保护装置(有机玻璃)8、螺纹孔9，螺纹孔9与耐酸泵出水口连接，满足直筒内壁在循环槽液的环境要求，实现直筒内壁电镀铬的常规操作过程，涉及到解决直筒内壁零件镀铬层结晶不均匀及装置保护的镀铬方法。本发明可以解决镀铬过程中槽液循环过缓而导致局部升温过快而导致的镀铬层表面结晶不均匀的问题及非镀铬部位保护装置。

Description

一种直筒零件内壁镀硬铬的装置及方法

技术领域

本发明属于电镀镀铬加工技术，涉及到一种直筒零件内壁镀硬铬的装置和一种直筒零件内壁镀硬铬的方法。

背景技术

铬是一种微带蓝色的银白色金属，相对原子质量51.99，密度6.98～7.21g/cm2,金属铬在空气中极易钝化，表面形成一层极薄的钝化膜，是一种防腐蚀性能很高的贵金属材料。镀铬层具有很高的硬度，且具有较好的耐热性能，在500℃以下加热，其光泽性、硬度均无明显变化，温度大于500℃时开始氧化变色，大于700℃硬度开始降低。镀铬层的摩擦系数小，特别是干摩擦系数，在所有金属中是最低的，所以镀铬层具有很好的耐磨性此外，它还有良好的化学稳定性，在碱、硫化物、硝酸和大多数有机酸中都不发生反应。

由于镀铬层具有优良的性能，广泛用作防护或装饰性镀层体系的外表层和功能镀层，在电镀工业中一直占有重要地位。镀铬工艺种类众多，包括防护-装饰性镀铬、镀乳白铬、镀硬铬、松孔铬、镀更黑铬等，镀铬的工艺不同，决定着铬层有着不同的表面性能，其中镀硬铬的镀层具有很高的硬度和耐磨性，可延长工件使用寿命，还可用来修复被磨损零件的尺寸公差。但是镀硬铬也有其不足的地方，主要表现在镀铬电解液的分散能力和深镀能力差，对某些形状复杂的零件会出现漏镀现，或装置保护不当导致渗镀等现象。

发明内容

本发明目的：

解决直筒内壁镀硬铬的装置及镀铬过程中槽液循环过慢、局部升温过快而导致的镀铬层表面结晶不均匀的问题。

本发明技术方案：

一种直筒零件内壁镀硬铬的装置，包括直筒零件1、阳极极棒2、阳极电缆3、上阳极固定保护装置4、阴极电缆5、直筒零件内壁6、阳极极棒7、下阳极固定保护装置8及直筒零件螺纹孔9，中空的直筒零件1用铝丝缠绕悬挂于镀铬槽的槽液上方且上表面浸没过槽液；上阳极固定保护装置4和下阳极固定保护装置8分别安装于直筒零件1需要电镀部位的上下限位置，上阳极固定保护装置4和下阳极固定保护装置8的直径与直筒零件1的内径相同，中心部位均开有与阳极极棒7直径相同的通孔；阳极极棒7通过上、下阳极固定保护装置4、8中心部位的通孔，竖直固定于直筒零件1内，阳极电缆3连接电镀所需的阳极极棒7；聚氯乙烯保护膜2包裹阳极极棒7并置于直筒零件1内非镀铬的部位；阴极电缆5连接整个直筒零件1；耐酸泵的进水口连接镀铬槽的槽液，直筒零件螺纹孔9与耐酸泵出水口连接，耐酸泵用于抽取镀铬槽的槽液。

阳极极棒7为含锑7％的铅棒。

上、下阳极固定保护装置4、8为有机玻璃材料构成。

耐酸泵的选用原则为扬程小于13m。

一种直筒零件内壁镀硬铬的方法，具体镀硬铬的步骤如下：

步骤1：电镀前清洗直筒零件1内外表面，表面无水膜后，放入已升温符合电镀硬铬工艺要求的槽液中预热1～2分钟；

步骤2：直筒零件1下槽前连接上准备好的耐酸泵用于循环槽液，耐酸泵的出水口连接在直筒零件1下端的直筒零件螺纹孔9，进水口连接槽液，泵体应当浸入槽液；

步骤三：直筒零件1连接电源阴极电缆5，阴极电缆5另一端连接电源负极；

步骤四：阳极极棒7分别安装上阳极固定保护装置4下阳极固定保护装置8，用聚氯乙烯保护膜2保护非镀铬部位的铅棒，铅棒插入外筒后连接阳极电缆，阳极电缆另一端连接电源正极；

步骤五：打开耐酸泵开关，待镀铬槽液稳定2～3分钟后按电镀铬工艺要求的步骤进行施镀；

步骤六：镀后除氢。

本发明优点：

加快槽液循环，解决镀硬铬过程中镀层不均匀的问题，提高产品质量，可广泛运用于其他形状复杂的零件表面电镀金属层。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式：

1、电镀前处理用汽油清洗电镀工件1内外表面，除油后用热水清洗，自来水冲洗干净后，表面无水膜方可放入已升温符合技术要求的槽液中预热1～2分钟。

2、下槽前连接上准备好的耐酸泵用于循环槽液，由于镀铬槽液毒性很强，对人体伤害较大，选择耐酸泵功率时不宜过大，否则会由于槽液扬程太远伤及操作人员，应根据直筒内径的大小选定。本发明采用的耐酸泵功率为55kw，转速为2900r/h，扬程为11m，吸程3m。泵的出水口连接在外筒下端的电镀零件螺纹孔9处，进水口连接槽液泵体浸入槽液。

3、电镀零件1连接电源阴极电缆5，阴极电缆5另一端连接电源负极。

4、如图1所示，电镀零件1内壁不需要镀铬部位采用聚氯乙烯材料保护膜2包裹阳极极棒7，使顶部不需要镀铬部位与无法形成极化电流，起到保护的作用；

5、如图1所示，阳极极棒7通过上、下阳极固定保护装置4、8中心部位的通孔，竖直固定于直筒零件1内，其中上、下阳极固定保护装置4、8是由中心通孔通孔直径大小与阳极极棒直径相同和四个小通孔用于镀铬槽液流通循环构成的有机玻璃材质的定制工装，阳极电缆另一端连接电源正极。

6、打开耐酸泵开关，待槽液稳定2～3分钟后按常规电镀铬工艺要求进行施镀：根据本次工件电镀20～40um厚度的要求，电流密度30～35A/dm²阳极浸腐蚀0.5～2min，由于零件表面光滑，故可省略冲击电流这一步骤，然后阶梯式给电，直至满足电流密度30～35A/dm²的要求，电镀时间50～90min。

7、镀后除氢。

Claims (5)

1.一种直筒零件内壁镀硬铬的装置，包括直筒零件(1)、阳极极棒(2)、阳极电缆(3)、上阳极固定保护装置(4)、阴极电缆(5)、直筒零件内壁(6)、阳极极棒(7)、下阳极固定保护装置(8)及直筒零件螺纹孔(9)，其特征在于：中空的直筒零件(1)用铝丝缠绕悬挂于镀铬槽的槽液上方且上表面浸没过槽液；上阳极固定保护装置(4)和下阳极固定保护装置(8)分别安装于直筒零件(1)需要电镀部位的上下限位置，上阳极固定保护装置(4)和下阳极固定保护装置(8)的直径与直筒零件(1)的内径相同，中心部位均开有与阳极极棒(7)直径相同的通孔；阳极极棒(7)通过上、下阳极固定保护装置(4)、(8)中心部位的通孔，竖直固定于直筒零件(1)内，阳极电缆(3)连接电镀所需的阳极极棒(7)；聚氯乙烯保护膜(2)包裹阳极极棒(7)并置于直筒零件(1)内非镀铬的部位；阴极电缆(5)连接整个直筒零件(1)；耐酸泵的进水口连接镀铬槽的槽液，直筒零件螺纹孔(9)与耐酸泵出水口连接，耐酸泵用于抽取镀铬槽的槽液。

2.如权利要求1所述的一种直筒零件内壁镀硬铬的装置，其特征在于：阳极极棒(7)为含锑7％的铅棒。

3.如权利要求1所述的一种直筒零件内壁镀硬铬的装置，其特征在于：上、下阳极固定保护装置(4)、(8)为有机玻璃材料构成。

4.如权利要求1所述的一种直筒零件内壁镀硬铬的装置，其特征在于：耐酸泵的选用原则为扬程小于13m。

5.一种直筒零件内壁镀硬铬的方法，其特征在于，具体镀硬铬的步骤如下：

步骤1：电镀前清洗直筒零件(1)内外表面，表面无水膜后，放入已升温符合电镀硬铬工艺要求的槽液中预热1～2分钟；

步骤2：直筒零件(1)下槽前连接上准备好的耐酸泵用于循环槽液，耐酸泵的出水口连接在直筒零件(1)下端的直筒零件螺纹孔(9)，进水口连接槽液，泵体应当浸入槽液；

步骤三：直筒零件(1)连接电源阴极电缆(5)，阴极电缆(5)另一端连接电源负极；

步骤四：阳极极棒(7)分别安装上阳极固定保护装置(4)下阳极固定保护装置(8)，用聚氯乙烯保护膜(2)保护非镀铬部位的铅棒，铅棒插入外筒后连接阳极电缆，阳极电缆另一端连接电源正极；

步骤五：打开耐酸泵开关，待镀铬槽液稳定2～3分钟后按电镀铬工艺要求的步骤进行施镀；

步骤六：镀后除氢。