CN104862765B - 支承环组件镀铬方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种支承环组件镀铬方法及夹具，所述支承环组件呈圆筒状结构，所述支承环组件的上端具有一个凹槽，紧邻凹槽的下方具有一个镀铬外圆面；除镀铬外圆面需要镀铬之外，所述支承环组件的其余表面均无需镀铬；所述夹具包括一个保护环，一个下盖板、一个上盖板以及一个连接所述上、下盖板的中心杆。本发明所提供的镀铬方法通过提供的专用的镀铬夹具，可以替代原来的手工保护方式，减轻了操作者的工作量，操作方便简单。夹具与零件，零件与零件之间严密配合，保护内圆面，防止漏铬现象的发生，提高了铬层外观和保护质量。并且本发明的夹具可以一次性将多个零件同时串起来进行镀铬，大大的缩短了零件的加工周期，提高了生产效率。

Description

支承环组件镀铬方法

技术领域

本发明涉及一种镀铬方法及其专用夹具，尤其涉及一种用于航空发动机的圆筒状结构的支承环组件的镀铬方法及夹具。

背景技术

图1显示的是一种支承环组件的结构示意图，该支承环组件呈圆筒状结构，该零件的上端具有一个凹槽11，凹槽11下方的外圆面A需要镀铬，其余表面需要保护起来，即需对内圆面和外圆非镀面进行保护。由于该零件为焊接组件，在镀铬过程中容易出现焊缝处(过渡区)无法镀上铬，影响铬层外观质量的问题。

另外，由于支承环组件的局部外圆面需要镀铬，现有技术又没有专用的夹具，在生产中需要进行繁杂的保护工序，耗费时间长，且内孔手工保护困难易发生漏铬问题。在镀铬过程中由于边缘效应倒角边缘铬层粗糙，影响后续加工和发动机装配。一次只能加工一个零件，导致生产周期长，影响加工效率。单个零件镀铬下部边缘粗糙。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种支承环组件镀铬方法及夹具，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种支承环组件镀铬方法，所述支承环组件呈圆筒状结构，所述支承环组件的上端具有一个凹槽，紧邻所述凹槽的下方具有一个镀铬外圆面；除所述镀铬外圆面需要镀铬之外，所述支承环组件的其余表面均无需镀铬；所述方法包括如下步骤：(1)对所述支承环组件的表面进行清洁，并进行防锈以及消磁处理，零件表面应无污垢、金属屑、氧化皮、锈蚀、毛刺、裂纹、划伤、压坑及其他机械损伤，零件不许有剩磁，零件不允许有锐边；(2)对所述支承环组件进行化学除油；除油后先用流动温水冲洗：水温40℃～70℃；冲洗时间1min～3min，再用流动冷水冲洗：水温等于室温；冲洗时间1min～3min；冲洗之后进行水膜连续性检查，零件表面水膜在30s内应保持连续不破，否则重新进行化学除油；(3)提供一个夹具，所述夹具包括一个由两半金属圆环组合而成的保护环，一个金属制成的下盖板、一个金属制成的上盖板以及一个连接所述上、下盖板的金属制成的中心杆；将所述保护环设置在所述凹槽中以将所述凹槽遮挡住，并在所述保护环的外侧缠绕胶带；将所述中心杆从所述下盖板下侧向上穿过所述下盖板的下盖板中心孔，将至少一个所述支承环组件套在所述中心杆上并向下放置在所述下盖板上以覆盖所述支承环组件的下端面；将所述上盖板覆盖在所述支承环组件的上端面，使所述中心杆穿过所述上盖板的上盖板中心孔；然后用螺母拧紧所述中心杆的端部将所述上、下盖板连接成一体；(4)对所述支承环组件进行手工除油，用棉纱或毛刷粘去污粉，反复擦洗镀铬表面至除净油污为止；(5)将所述支承环组件除所述镀铬外圆面之外的其余表面用胶带缠绕保护起来；将所述夹具连同所述支承环组件放置到镀铬槽中，零件入槽后先预热3min～8min，然后先进行阳极腐蚀，阳极腐蚀电流为18A～27A，阳极腐蚀时间为30s～40s；阳极腐蚀后立即开冲电，冲电电流为63A～81A，冲电时间为60s～120s；然后再逐步将电流降至工作电流36A开始镀铬，镀铬温度为50℃～60℃；镀铬后先在回收槽中反复清洗，清洗温度为室温，清洗时间1min～3min，然后再用流动的室温冷水清洗，清洗时间1min～3min；(6)对所述支承环组件进行尺寸检查，若镀后尺寸不合格则重新进行补镀铬，补镀铬工艺如下：零件入槽后先进行阳极腐蚀：电流：18A～22.5A，时间：15s～30s；然后阴极活化：电流：5.4A～7.2A，时间：10min±2min；然后缓慢将电流升至工作电流：36A，温度：50℃～60℃；补镀铬后先在回收槽中反复清洗，清洗温度为室温，清洗时间1min～3min，然后再用流动的室温冷水清洗，清洗时间1min～3min；(7)所述支承环组件尺寸检查合格后，将零件从夹具上卸下，并将零件表面保护物、多余物清理干净并对零件表面进行清洗，之后将零件吹干；(8)镀后8小时内除氢；除氢后对所述支承环组件涂抹防锈油，检验铬镀层合格入库。

优选地，所述步骤2中，所述化学除油温度为60℃～90℃，时间为5min～30min。

优选地，所述步骤7中，所述清洗步骤为：先用40℃～70℃的流动温水冲洗，冲洗时间1min～3min，再用室温的流动冷水冲洗，冲洗时间1min～3min。

优选地，所述步骤8中，除氢温度为190℃±10℃；时间≥3小时。

本发明还提供了一种支承环组件镀铬夹具，所述支承环组件呈圆筒状结构，所述支承环组件的上端具有一个凹槽，紧邻所述凹槽的下方具有一个镀铬外圆面；除所述镀铬外圆面需要镀铬之外，所述支承环组件的其余表面均无需镀铬；所述夹具包括一个由两半金属圆环组合而成的保护环，一个金属制成的下盖板、一个金属制成的上盖板以及一个连接所述上、下盖板(23、22)的金属制成的中心杆。

优选地，所述下盖板具有一个供所述中心杆穿过的下盖板中心孔，围绕所述下盖板中心孔设置有多个供电镀液流过的下部电镀液孔。

优选地，所述上盖板具有一个供所述中心杆穿过的上盖板中心孔，围绕所述上盖板中心孔设置有多个供电镀液流过的上部电镀液孔。

优选地，所述上盖板的下端具有阻止所述上盖板滑落的阶梯部。

优选地，所述下盖板与所述上盖板结构相同。

优选地，所述上盖板的上端设置有一个导电钩，所述导电钩下端设置有与所述中心杆螺纹连接的螺纹孔。

本发明所提供的镀铬方法通过提供的专用的镀铬夹具，可以采用整体组装装挂，替代原来的手工保护方式，减轻了操作者的工作量，操作方便简单。夹具与零件，零件与零件之间严密配合，保护内圆面，防止漏铬现象的发生，提高了铬层外观和保护质量。并且本发明的夹具可以一次性将多个零件同时串起来进行镀铬，当采用偶数个零件一起镀铬是可以通过吸电效应保证零件镀铬面下部边缘铬层细致均匀，解决了零件下部边缘铬层粗糙的问题，同时多个零件同时镀铬，大大的缩短了零件的加工周期，提高了生产效率。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1显示的是一种支承环组件的结构示意图；

图2显示的是根据本发明的一个具体实施例的夹具安装到支承环组件上的局部剖视结构视图；

图3显示的是根据本发明的一个具体实施例的夹具的组合状态示意图；

图4显示的是图3所示夹具的分解透视图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

本发明提供了一种可用于图1所示的支承环组件1的镀铬方法及夹具。具体来说，图1所述支承环组件1呈圆筒状结构，所述支承环组件1的上端具有一个凹槽11，紧邻所述凹槽11的下方具有一个镀铬外圆面A；除所述镀铬外圆面A需要镀铬之外，所述支承环组件1的其余表面均无需镀铬。在一个具体实施例中，要求镀铬前所述镀铬外圆面A的直径为φ74.982mm。

基于背景技术部分提及的支承环组件镀铬所存在的问题，本发明的镀铬方法需要对支承环组件1的非镀铬区域通过专用夹具进行简单方便的保护，同时通过夹具使零件相对阳极位置进行定位，避免零件相对阳极位置变化导致镀层厚度不均匀。

为实现上述目标，下面对本发明的支承环组件镀铬方法分步骤进行详细说明。

(1)对所述支承环组件1的表面进行清洁，并进行防锈以及消磁处理，零件表面应无污垢、金属屑、氧化皮、锈蚀、毛刺、裂纹、划伤、压坑及其他机械损伤，零件不许有剩磁，零件不允许有锐边。

(2)对所述支承环组件1进行化学除油；除油后先用流动温水冲洗：水温40℃～70℃；冲洗时间1min～3min，再用流动冷水冲洗：水温等于室温；冲洗时间1min～3min；冲洗之后进行水膜连续性检查，零件表面水膜在30s内应保持连续不破，否则重新进行化学除油。在一个具体实施例中，所述化学除油温度为60℃～90℃，时间为5min～30min。

(3)然后提供一个夹具2，用以将零件固定起来，避免零件相对阳极晃动，同时利用夹具方便的将无需镀铬的区域覆盖起来，以保护非镀铬区域，同时提供克服背景技术中提及的缺陷的技术解决手段。

如图2-4所示，其中，图2显示的是根据本发明的一个具体实施例的夹具2安装到支承环组件1上的局部剖视结构视图，其中镀铬外圆面A用尺寸标注的方式进行了表示；图3显示的是根据本发明的一个具体实施例的夹具2的组合状态示意图；图4显示的是图3所示夹具2的分解透视图，其中省略了图3中的螺母。如图所示，所述夹具2包括一个由两半金属圆环组合而成的保护环21，一个金属制成的下盖板22、一个金属制成的上盖板23以及一个连接所述上、下盖板23、22的金属制成的中心杆24。

在一个具体实施例中，下盖板22具有一个供中心杆24穿过的下盖板中心孔221，围绕所述下盖板中心孔221设置有多个供电镀液流过的下部电镀液孔222。类似的，上盖板23具有一个供所述中心杆24穿过的上盖板中心孔231，围绕所述上盖板中心孔231设置有多个供电镀液流过的上部电镀液孔232。图2-4中可见，在一个具体实施例中，上盖板23的下端具有阻止所述上盖板23滑落的阶梯部233。在另一个优选实施例中，下盖板22与上盖板23结构相同，装挂时可以根据所装零件的数量对夹具的上、下盖板进行互换组合。

另外，上盖板23的上端设置有一个导电钩26，所述导电钩26下端设置有与所述中心杆24螺纹连接的螺纹孔。通过导电钩26可以将整个夹具2连同支承环组件1一起吊挂在镀铬槽中，便于控制镀铬时的浸没深度，同时提供了对夹具和零件位置的准确定位，提高的镀铬挂装的效率，缩短了零件的加工周期，降低了零件的返修率，提高了生产效率。

提供了夹具之后，可以将所述保护环21设置在所述凹槽11中以将所述凹槽11遮挡住，并在所述保护环21的外侧缠绕胶带，用于固定保护环21。本发明的支承环组件1在凹槽11中存在焊缝，焊缝处由于焊剂材料与基体材料不同，镀铬时无法镀上铬，容易出现起皮现象。本步骤利用保护环21对焊缝处进行保护，使其不再发生起皮现象。本发明采用保护环保护替代原来繁琐的缠胶带对凹槽进行保护，防止凹槽内发生漏铬现象，且通过安装保护环增大凹槽截面面积，消除边缘效应，从而消除了与凹槽邻接的镀铬外圆面A边缘倒角面铬层粗糙的缺陷。

之后，将所述中心杆24从所述下盖板22下侧向上穿过所述下盖板22的下盖板中心孔221，将至少一个所述支承环组件1套在所述中心杆24上并向下放置在所述下盖板22上以覆盖所述支承环组件1的下端面；将所述上盖板23覆盖在所述支承环组件1的上端面，使所述中心杆24穿过所述上盖板23的上盖板中心孔231；然后用螺母拧紧所述中心杆24的端部将所述上、下盖板23、22连接成一体。

由图2可见，本发明的夹具2可以一次性将多个零件同时串起来进行镀铬，图中具体实施例显示可以实现四个零件同时保护，从而实现四个零件同时镀铬，提高生产效率。且由于偶数个零件的吸电效应，可以保证零件镀铬面下部边缘铬层细致均匀，解决了零件下部边缘铬层粗糙的问题，同时多个零件同时镀铬，大大的缩短了零件的加工周期，提高了生产效率。

本发明通过提供该专用夹具，可以取代原有手工保护方式。由于内孔非镀面手工保护困难，且手工保护方式存在保护时间长，操作复杂繁琐，易发生漏铬等问题。新设计的夹具采用整体组装装挂，上下两个盖板并通过中心杆进行固定，零件位置得到固定，不会随意晃动，通过夹具替代原来的手工保护方式，减轻了操作者的工作量，操作方便简单。夹具与零件，零件与零件之间严密配合，保护内圆面，防止漏铬现象的发生，提高了铬层外观和保护质量。

(4)对所述支承环组件1进行手工除油，用棉纱或毛刷粘去污粉，反复擦洗镀铬表面至除净油污为止。

(5)将所述支承环组件1除所述镀铬外圆面A之外的其余表面用胶带缠绕保护起来；将所述夹具2连同所述支承环组件1放置到镀铬槽中，零件入槽后先预热3min～8min，然后先进行阳极腐蚀，阳极腐蚀电流为18A～27A，阳极腐蚀时间为30s～40s；阳极腐蚀后立即开冲电，冲电电流为63A～81A，冲电时间为60s～120s；然后再逐步将电流降至工作电流36A开始镀铬，镀铬温度为50℃～60℃；镀铬后先在回收槽中反复清洗，清洗温度为室温，清洗时间1min～3min，然后再用流动的室温冷水清洗，清洗时间1min～3min。

(6)对所述支承环组件1进行尺寸检查，若镀后尺寸不合格则重新进行补镀铬，补镀铬工艺如下：零件入槽后先进行阳极腐蚀：电流：18A～22.5A，时间：15s～30s；然后阴极活化：电流：5.4A～7.2A，时间：10min±2min；然后缓慢将电流升至工作电流：36A，温度：50℃～60℃；补镀铬后先在回收槽中反复清洗，清洗温度为室温，清洗时间1min～3min，然后再用流动的室温冷水清洗，清洗时间1min～3min。

(7)所述支承环组件1尺寸检查合格后，将零件从夹具上卸下，并将零件表面保护物、多余物清理干净并对零件表面进行清洗，之后将零件吹干。在一个具体实施例中，所述清洗步骤为：先用40℃～70℃的流动温水冲洗，冲洗时间1min～3min，再用室温的流动冷水冲洗，冲洗时间1min～3min。

(8)镀后8小时内除氢，除氢温度为190℃±10℃；时间≥3小时；除氢后对所述支承环组件1涂抹防锈油，检验铬镀层合格入库。

铬镀层检验标准为，硬铬镀层应为稍带浅蓝色的亮灰色。硬铬镀层应结晶细致、均匀。允许缺陷：轻微的水印，由于零件材质不同和表面状态不同，同一零件上有不均匀的颜色和光泽；在零件的边、棱角处有轻微的糙，但不能影响零件粗的装配；非工作面上不可避免的夹具印；有经过磨加工能排除掉的缺陷(如粗糙、针孔等)；焊缝处无镀层或镀层发暗；不允许缺陷：粗糙、烧焦、气泡、脱落；树枝状结晶；局部无镀层(技术条件处除外)未洗净的铬酐痕迹。检查镀后尺寸：100％检查镀后尺寸：≥Φ75.082mm。

综上所述，本发明所提供的镀铬方法中，通过提供的专用的镀铬夹具，可以取代原有手工保护方式，夹具采用整体组装装挂，替代原来的手工保护方式，减轻了操作者的工作量，操作方便简单。夹具与零件，零件与零件之间严密配合，保护内圆面，防止漏铬现象的发生，提高了铬层外观和保护质量。并且本发明的夹具可以一次性将多个零件同时串起来进行镀铬，当采用偶数个零件一起镀铬是可以通过吸电效应保证零件镀铬面下部边缘铬层细致均匀，解决了零件下部边缘铬层粗糙的问题，同时多个零件同时镀铬，大大的缩短了零件的加工周期，提高了生产效率。

本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种支承环组件镀铬方法，所述支承环组件(1)呈圆筒状结构，所述支承环组件(1)的上端具有一个凹槽(11)，紧邻所述凹槽(11)的下方具有一个镀铬外圆面(A)；除所述镀铬外圆面(A)需要镀铬之外，所述支承环组件(1)的其余表面均无需镀铬；其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)对所述支承环组件(1)的表面进行清洁，并进行防锈以及消磁处理，零件表面应无污垢、金属屑、氧化皮、锈蚀、毛刺、裂纹、划伤、压坑及其他机械损伤，零件不许有剩磁，零件不允许有锐边；

(2)对所述支承环组件(1)进行化学除油；除油后先用流动温水冲洗：水温40℃～70℃；冲洗时间1min～3min，再用流动冷水冲洗：水温等于室温；冲洗时间1min～3min；冲洗之后进行水膜连续性检查，零件表面水膜在30s内应保持连续不破，否则重新进行化学除油；

(3)提供一个夹具(2)，所述夹具(2)包括一个由两半金属圆环组合而成的保护环(21)，一个金属制成的下盖板(22)、一个金属制成的上盖板(23)以及一个连接所述上、下盖板(23、22)的金属制成的中心杆(24)；将所述保护环(21)设置在所述凹槽(11)中以将所述凹槽(11)遮挡住，并在所述保护环(21)的外侧缠绕胶带；将所述中心杆(24)从所述下盖板(22)下侧向上穿过所述下盖板(22)的下盖板中心孔(221)，将至少一个所述支承环组件(1)套在所述中心杆(24)上并向下放置在所述下盖板(22)上以覆盖所述支承环组件(1)的下端面；将所述上盖板(23)覆盖在所述支承环组件(1)的上端面，使所述中心杆(24)穿过所述上盖板(23)的上盖板中心孔(231)；然后用螺母拧紧所述中心杆(24)的端部将所述上、下盖板(23、22)连接成一体；

(4)对所述支承环组件(1)进行手工除油，用棉纱或毛刷粘去污粉，反复擦洗镀铬表面至除净油污为止；

(5)将所述支承环组件(1)除所述镀铬外圆面(A)之外的其余表面用胶带缠绕保护起来；将所述夹具(2)连同所述支承环组件(1)放置到镀铬槽中，零件入槽后先预热3min～8min，然后先进行阳极腐蚀，阳极腐蚀电流为18A～27A，阳极腐蚀时间为30s～40s；阳极腐蚀后立即开冲电，冲电电流为63A～81A，冲电时间为60s～120s；然后再逐步将电流降至工作电流36A开始镀铬，镀铬温度为50℃～60℃；镀铬后先在回收槽中反复清洗，清洗温度为室温，清洗时间1min～3min，然后再用流动的室温冷水清洗，清洗时间1min～3min；

(6)对所述支承环组件(1)进行尺寸检查，若镀后尺寸不合格则重新进行补镀铬，补镀铬工艺如下：零件入槽后先进行阳极腐蚀：电流：18A～22.5A，时间：15s～30s；然后阴极活化：电流：5.4A～7.2A，时间：10min±2min；然后缓慢将电流升至工作电流：36A，温度：50℃～60℃；补镀铬后先在回收槽中反复清洗，清洗温度为室温，清洗时间1min～3min，然后再用流动的室温冷水清洗，清洗时间1min～3min；

(7)所述支承环组件(1)尺寸检查合格后，将零件从夹具上卸下，并将零件表面保护物、多余物清理干净并对零件表面进行清洗，之后将零件吹干；

(8)镀后8小时内除氢；除氢后对所述支承环组件(1)涂抹防锈油，检验铬镀层合格入库。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，所述化学除油温度为60℃～90℃，时间为5min～30min。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤7中，所述清洗步骤为：先用40℃～70℃的流动温水冲洗，冲洗时间1min～3min，再用室温的流动冷水冲洗，冲洗时间1min～3min。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤8中，除氢温度为190℃±10℃；时间≥3小时。