CN117210924A - 一种圆弧形零件电镀硬铬的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种圆弧形零件电镀硬铬的方法，其步骤包括：在电镀硬铬前，在圆弧形零件的两端分别对接一个辅助阴极，所述辅助阴极朝向圆弧形零件端面的一侧设有用于罩住圆弧形零件端面上凸起机构的凹槽，在凹槽朝向圆弧形零件端面一侧的边缘上设有贴合在圆弧形零件端部圆倒角外的内圆倒角。本发明有效的消除了采用传统的保护方式而引起的零件尖端放电，克服了采用传统的保护方式而引起的距离零件端部2‑3mm位置的局部聚镀，而导致端面的位置镀层与中间部位镀层厚度相差很大的问题，保证了零件表面电镀硬铬层相对均匀。通过该辅助阴极研制与应用，主要能满足客户产品的电镀硬铬的一致性。更能提高了产品一次交验合格率、提高了生产效率。

Description

一种圆弧形零件电镀硬铬的方法

技术领域

本发明涉及电镀领域，具体涉及一种圆弧形零件电镀硬铬的方法。

背景技术

如图1所示为一种圆弧形零件（也可以是其它类同的圆弧形零件），其两个端面为圆弧面，在每个端面上都设有凸起结构，圆弧形零件两端位于端面边缘的位置设有圆倒角，在对该产品在进行电镀时，仅仅对其表面进行电镀，而其端部的圆倒角与两个端面及其上的凸起结构无需电镀，因此，在电镀时，需通过一定的手段，使得圆倒角与两个端面在电镀时不被镀层覆盖，目前采用的手段主要有以下两种：

一种是根据采用产品的结构和电镀硬铬工艺的特点，设计专用的辅助阴极，就是将60A的铅丝绕城螺旋式的弹簧，置于产品的需要电镀硬铬的部位，对产品的加工；经过该种手段处理后，产品在电镀硬铬过程中，由于铅丝的重量较重，铅丝由于重力作用和通电时铅丝受热而下垂，导致辅助阴极铅丝就与零件相碰，造成零件直接电击伤。而且制作辅助阴极的时间较长，每制作一件辅助阴极需要40～50分钟，铅丝使用一次后铅丝氧化，需要对辅助阴极处理再投入使用，使用极为不便（第二次处理一个辅助阴极需要20～30分钟），生产效率较低，产品的合格率已相对较低（一次交验合格率只有60%左右）。经过这种辅助阴极的使用，不能满足生产和质量一致性要求。所以该种辅助阴极不能满足生产的需要。

另一种是最常见的手段，即通过采用绝缘胶带、生胶带或自粘胶带对不需要电镀硬铬部位进行保护，或对不需电镀硬铬部位采用涂绝缘漆进行保护。经过该种手段处理后，产品能加工，且电镀的效率较高。但是，产品在电镀硬铬的过程，电流效率较大，零件的尖端部位就会聚镀，进而在产品的尖端接近圆弧面2-3mm的部位出现锯齿状的镀层（客户是不能接受的外观镀层），该部位电镀硬铬层较厚且很粗糙，零件两端电镀硬铬层厚度与中间部位的电镀硬铬层厚度相差100～200μm，从而导致零件镀层的均匀性和一致性都较差（直接导致零件的一次交验合格率只有30%左右）。经过采用这种辅助阴极的使用，还是不能满足生产和质量的需要。所以该种辅助阴极不能满足生产的需要。因此有必要针对这一类圆弧形零件设计专用的辅助阴极，通过该辅助阴极来消除零件电镀硬铬时的尖端放电以及零件尖端聚镀与堆积的难题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于，提供一种圆弧形零件电镀硬铬的方法，通过该方法能够有效消除零件电镀硬铬时的尖端放电并克服了零件尖端聚镀与镀层堆积的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种圆弧形零件电镀硬铬的方法，其步骤包括：在电镀硬铬前，在圆弧形零件的两端分别对接一个辅助阴极，所述辅助阴极朝向圆弧形零件端面的一侧设有用于罩住圆弧形零件端面上凸起机构的凹槽，在凹槽朝向圆弧形零件端面一侧的边缘上设有贴合在圆弧形零件端部圆倒角外的内圆倒角。

进一步的，在圆弧形零件的两端分别设置螺纹孔，在辅助阴极上正对螺纹孔设有与凹槽接通的通孔，通孔内套设螺栓，所述螺栓的杆部穿过凹槽并螺纹连接在螺纹孔中，将辅助阴极压紧在圆弧形零件端部。

进一步的，所述辅助阴极外侧面与圆弧形零件的表面对齐。

进一步的，所述圆弧形零件端面上凸起机构刚好卡合在所述凹槽内。

进一步的，所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，包括以下步骤：

S1.将圆弧形零件水洗后干燥备用.

S2.在零件两端装配辅助阴极；

S3.将装配有辅助阴极的零件进行电镀硬铬。

S4.清洗完成电镀硬铬后的零件；

S5.利用热水再次清洗零件；

S6.干燥零件；

S7.检验。

进一步的，进行电镀硬铬的温度为55～60℃，电镀硬铬的时间为5～6h。

进一步的，进行电镀硬铬的电流密度为50～60A/dm²。

本发明通过辅助阴极的设计与应用，有效的消除了采用传统的保护方式而引起的零件尖端放电，克服了采用传统的保护方式而引起的距离零件端部2-3mm位置的局部聚镀，而导致端面的位置镀层与中间部位镀层厚度相差很大（相差100～200μm）的问题，保证了零件表面电镀硬铬层相对均匀。通过该辅助阴极研制与应用，主要能满足客户产品的电镀硬铬的一致性。更能提高了产品一次交验合格率、提高了生产效率。

由于有辅助阴极的保护，零件边缘和尖端在电镀硬铬的过程中，消除尖端电流和边缘效应。达到零件电镀硬铬层的一致性和均匀性。经过零件多批次的加工验证，零件电镀硬铬层边缘和中间部位镀层相差20-30μm，达到了零件镀层相对均匀性（零件电镀硬铬后续需磨削表面，才能满足零件的外观要求）。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

图1为本发明所述圆弧形零件的结构示意图；

图2为在所述圆弧形零件两端装配辅助阴极的结构示意图；

图3为本发明实施例1所述辅助阴极的结构示意图；

图4为本发明装配实施例1所述辅助阴极并完成电镀后辅助阴极聚镀实物图；

图5为本发明装配实施例1所述辅助阴极并完成电镀后圆弧形零件的实物图；

图6为本发明对比例3所述辅助阴极的结构示意图；

图中所示：1-圆弧形零件、2-辅助阴极、201-通孔、202-凹槽、203-内圆倒角、204-外圆倒角。

具体实施方式

下面由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种圆弧形零件电镀硬铬的方法，包括以下步骤：

S1.将圆弧形零件1水洗后干燥备用；

S2.在圆弧形零件1的两端分别对接一个辅助阴极2（如图2所示），辅助阴极2采用不锈钢、碳钢等材料制成，如图2与图3所示，所述辅助阴极2朝向圆弧形零件1端面的一侧设有用于罩住圆弧形零件1端面上凸起机构的凹槽202，在凹槽202朝向圆弧形零件1端面一侧的边缘上设有贴合在圆弧形零件1端部圆倒角外的内圆倒角203,所述辅助阴极2外侧面与圆弧形零件1的表面对齐。所述圆弧形零件1端面上凸起机构刚好卡合在所述凹槽202内。在圆弧形零件1的两端分别设置螺纹孔，在辅助阴极2上正对螺纹孔设有与凹槽202接通的通孔201，通孔201内套设螺栓，所述螺栓的杆部穿过凹槽202并螺纹连接在螺纹孔中，将辅助阴极2压紧在圆弧形零件1端部。

S3.将装配有辅助阴极2的圆弧形零件1进行电镀硬铬,以装配有辅助阴极的零圆弧形零件1作为阴极，以铅板或铝合金板作为阳极，将装配有辅助阴极的圆弧形零件1置入含铬电镀液中并在50～60A/dm²的电流密度下对圆弧形零件1表面进行镀铬；进行电镀硬铬的温度为55～60℃，电镀硬铬的时间为5～6h。

S4.在室温下清洗完成电镀硬铬后的圆弧形零件1，清洗时间为1-3min。

S5.在室温下利用热水再次清洗圆弧形零件11-3min。

S6.干燥圆弧形零件1。

S7.检验。对圆弧形零件1进行电镀硬铬层厚度的检测，先采用千分尺测量圆弧形零件1两端和圆弧形零件1的中间部位直径，然后将圆弧形零件1上的电镀硬铬层磨削后，接着再采用千分尺测量圆弧形零件1两端和圆弧形零件1的中间部位直径，同一部位前后测量结果之差为镀层厚度。

如图4与5所述，采用本实施例所述方式，圆弧形零件1在电镀硬铬的过程中，由于对未需电镀硬铬的地方都进行了遮蔽保护，在保护时用辅助阴极将圆弧形零件1端面以及距离圆弧形零件1边缘处2-3mm部位（圆倒角）一起进行了保护，在电镀过程中，尖端聚镀的位置刚好在辅助阴极2前端2-3mm的位置（辅助阴极聚镀实物见图4），经过对辅助阴极2的设计与优化，零件表面均匀性好，零件边缘和尖端未存在锯齿形镀层（如图5所示），零件的合格率发生了很大的提高，产品一次交验合格率由最初的50-60%一下提高98%以上，大大提高了产品的合格率，保证了产品的质量。

对比例1：

对比例1与实施例1的区别在于：步骤S2的不同，其它步骤相同。

对比例1中步骤S2具体为：将60A的铅丝绕城螺旋式的弹簧，置于圆弧形零件的需要电镀硬铬的部位。

该种处理方式容易导致辅助阴极铅丝就与零件相碰，造成零件直接电击伤。同时制作辅助阴极的时间较长，每制作一件辅助阴极需要40～50分钟，铅丝使用一次后铅丝氧化，需要对辅助阴极处理再投入使用，使用极为不便（第二次处理一个辅助阴极需要20～30分钟），生产效率较低，产品的合格率已相对较低（一次交验合格率只有60%左右）。经过这种辅助阴极的使用，不能满足生产和质量一致性要求。所以该种辅助阴极不能满足生产的需要。

对比例2：

对比例2与实施例1的区别在于：步骤S2的不同，其它步骤相同。

对比例2中步骤S2具体为：通过采用绝缘胶带、生胶带或自粘胶带对不需要电镀硬铬部位进行保护，或对不需电镀硬铬部位采用涂绝缘漆进行保护。

采用该种处理方式，存在以下问题，由于产品在电镀硬铬的过程，电流效率较大，零件的尖端部位就会聚镀，进而在产品的尖端接近圆弧面2-3mm的部位出现锯齿状的镀层（客户是不能接受的外观镀层），该部位电镀硬铬层较厚且很粗糙，零件两端电镀硬铬层厚度与中间部位的电镀硬铬层厚度相差100～200μm，从而导致零件镀层的均匀性和一致性都较差（直接导致零件的一次交验合格率只有30%左右）。经过采用这种辅助阴极的使用，还是不能满足生产和质量的需要。所以该种辅助阴极不能满足生产的需要

对比例3：

对比例3与实施例1的区别在于：步骤S2的不同，其它步骤相同。

对比例3中采用了与实施例1类似结构的辅助阴极2，区别主要在于实施例1中辅助阴极2凹槽202端部为与圆弧形零件1圆倒角贴合的内圆倒角203，而对比例3采用的是外圆倒角204（如图6所示）。电镀前，在圆弧形零件1两端固定好该辅助阴极2后，还要在圆弧形零件1的圆倒角斜面采用生胶带进行包扎保护。

由于圆弧形零件1端面具有圆倒角且圆倒角的斜面上不允许有电镀硬铬层，这就在电镀硬铬过程中增加了很大的难度。采用对比例3所述辅助阴极方式加工零件后，圆弧形零件1的圆倒角斜面虽得到了一定的保护，但在电镀硬铬过程中溶液或多或少还是会深入到零件上，经过通电，还是会在零件的斜面上沉积上料电镀硬铬层，且因为电镀硬铬的时间较长（由于产品要求电镀的镀硬铬层厚度较厚），所以圆倒角斜面上电镀硬铬层还较厚（经检测有20-30μm），由于产品的圆倒角都是在加工产品时一次性加工到产品需要控制的尺寸，所以圆倒角斜面的电镀硬铬层很难去除（由于镀硬铬层硬度高，且耐磨）。经过对产品进行加工，产品的一次交验合格率已相对较低（只有60%左右）。

针对上述多种实施方案后，由于对比例1-3设计的辅助阴极，在产品的加工过程中，产品的生产效率低下，产品的质量一次交验合格率已相对较低，造成产品的报废率较高（有40%左右），而本申请所述实施例1对辅助阴极进行一系列的设计与优化，在产品的加工过程中，克服了对比例1-3三种方案的缺点，主要是产品加工过程零件尖端聚镀的电镀硬铬工艺的缺点，克服了零件全部采用胶带或涂绝缘胶生产效率低的缺点。还克服了零件电镀硬铬层产品均匀性和一致性的特点，经过对辅助阴极的不断优化和产品的大批量加工，现已大量用于生产，且取得良好的效果，得到客户的一致好评。

本发明其它未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本发明的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于，其步骤包括：在电镀硬铬前，在圆弧形零件的两端分别对接一个辅助阴极，所述辅助阴极朝向圆弧形零件端面的一侧设有用于罩住圆弧形零件端面上凸起机构的凹槽，在凹槽朝向圆弧形零件端面一侧的边缘上设有贴合在圆弧形零件端部圆倒角外的内圆倒角。

2.根据权利要求1所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于：在圆弧形零件的两端分别设置螺纹孔，在辅助阴极上正对螺纹孔设有与凹槽接通的通孔，通孔内套设螺栓，所述螺栓的杆部穿过凹槽并螺纹连接在螺纹孔中，将辅助阴极压紧在圆弧形零件端部。

3.根据权利要求1所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于：所述辅助阴极外侧面与圆弧形零件的表面对齐。

4.根据权利要求1所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于：所述圆弧形零件端面上凸起机构刚好卡合在所述凹槽内。

5.根据权利要求1所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于：包括以下步骤：在零件两端装配辅助阴极；将装配有辅助阴极的零件进行电镀硬铬。

6.根据权利要求5所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于：进行电镀硬铬的温度为55～60℃，电镀硬铬的时间为5～6h。

7.根据权利要求5所述圆弧形零件电镀硬铬的方法，其特征在于：进行电镀硬铬的电流密度为50～60A/dm²。