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中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1008—925X（2012）10—0130—01
摘要：铸铁件电镀难度较大，这是因为铸铁含碳量高，组织结构疏松、多孔，有大量砂眼和缩孔，表面还含有较多的游离石墨碳化物，因而使电镀时析出电位降低。基于铸铁工件表面组织结构的特殊性，对铸铁件镀硬铬工艺在实践中总结出一点经验，以铸铁件缸套电镀硬铬为例，以共同探讨。
关键词：铸铁件 电镀 镀铬
一、前言
铸铁件电镀难度较大，这是因为铸铁含碳量高，组织结构疏松、多孔，有大量砂眼和缩孔，表面还含有较多的游离石墨碳化物，因而使电镀时析出电位降低。此外，铸铁件表面粗糙，凹凸不平，使氢的过电位降低，氢易于析出，增加了铸铁件电镀的难度，表面铸铁工件在铸造成型时，表面上粘附着许多铸造砂粒，使工件形成粗糙和多孔隙，在机械加工时的油污亦很容易渗入到表面的孔隙内部，不易除净。由于铸铁工件表面存在碳化物和孔隙，直接影响到电镀时金属的电沉积，影响到基体金属与镀层金属的结合力。基于铸铁工件表面组织结构的特殊性。根据这些特点，对铸铁件镀硬铬工艺在实践中总结出一点经验，以铸铁件缸套电镀硬铬为例，以共同探讨。
二、工艺技术流程
现象描述：铸铁件缸套为铸件，孔径大小不一，内腔电镀区域机械磨光，外表面保护。
前处理：1）外表面局部保护后用去污粉擦拭内腔电镀部分去油。根据上图表面光洁度尽可能不要浸酸，铸铁件酸蚀时间过长会增加后续镀层的沉积难度，如遇到表面有锈蚀斑点或者氧化皮，尽可能用机械的擦拭方法去除。2）冲洗与擦刷，去除表面粘附的去污粉。3）装挂。铸铁件导电性差，装挂时应接触牢固。4） 流水冲洗。
电镀过程：铜钩与铜杠的接触一定要保证接触良好，铜杠与铜杠之间的接触点不能有氧化皮，阳极与铜杠的的接触也要检查，避免电镀过程中由于接触不好有打火花现象出现。关于镀槽溶液温度，实践中60度适宜，在这温度下下槽电镀对于镀层的结合力有帮助，成功率较高，不易起皮。工件入槽先经预热，使工件的温度接近溶液温度，再配送电流。预热的时间因工件壁厚不同略有差别，约3分钟，这过程中可用小电流电解，时间约3分钟左右，产出的气泡用于净化缸套内壁的目的，并且起到活化目的。然后用大于正常电流的1.5～2倍的电流冲击3分钟。铸铁件冲击镀能增强阴极极化。电流密度依工件的几何形状而定，由于缸套内壁经过机械磨光，形状也较简单，电流密度比电镀时增加50%即可。然后开到正常电流的上限电镀。
后处理流程：冷、热水中浸泡→稀碱液中和→流动冷水冲洗→热水烫干→烘烤干燥→热油封闭。通过稀碱中和能进一步去除残存在工件孔隙中的铬酸溶液，从而避免干燥后镀铬液渗出来而出现黄色斑点。
铬层起皮处理办法：稀盐酸加缓蚀剂褪尽为止，由于经过强酸长时间浸蚀，表面光洁度不如以前，氢的过电位也降低，电镀时的铬的析出电位变更负，只会看到有气泡产生，但没有镀层。给电镀增加了难度，所以镀层退尽后工件要进行机械擦拭或者抛光，比如用砂纸之类的，直到用肉眼看到表面有明显的光洁度增加后才能电镀。溶液温度及预热情况描述跟前面一样，唯一不同之处不用小电流活化，预热好后直接用2倍的冲击电流电镀5分钟后降到正常电流的上限电镀。
三、技术总结
铸铁导电性差，大面积件若按常规只有一、二点接触，则很难满足要求，故工件与挂具的导电接触点宜多设几处。其次，铸铁件含有大量的碳和较多的缩孔、气孔和砂眼，这些都是铸铁件镀铬的困难因素，但若能采取相应的措施，也能获得理想的铬层质量。
（1）用盐酸清洗铅板引起。由于阳极是由纯铅板代替，纯铅板在镀铬过程中容易产生氧化铅，氧化铅在镀铬溶液中又极易转化为铬酸铅，由于这一弊端的存在，影响了镀铬时电流的正常通过，使阳极面积相对减小，进而又促使溶液中三价铬积累。为此，操作者可每天下班时把铅板提出来，第二天上班前再把铅板移至盐酸中浸泡，而事后却不进行彻底洗刷。
（2）掌握好工艺条件。铸件的孔隙多，其真实的表面积比测得的表面积大，配送电流时若未能考虑到这一点，也难以获得理想的铬层，同时还要考虑到足够的冲击电流，以增强阴极极化作用，冲击电流应不小于正常镀硬铬时的2～3倍，以便让其在短时间内获得一层铬，这是由于采用了高电流密度冲击之后，大大提高了氢的浓差极化程度，显著降低了析氢量。此时金属的阴极极化程度也相应提高，这样在瞬间铸件表面即会形成更多的晶核，从而可以得到细致的、结合力良好的镀层质量。
参考文献：
[1]曹玉宇.铸铁件表面新型复合耐磨镀层的研究[D].北京工业大学，2001年
[2]关山，张琦，胡如南.电镀铬的最新发展[J].材料保护，2000年03期