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电镀加工后处理的除氢方法


氢脆是一种由于氢渗入金属内部导致损伤,从而使金属材料在低于材料屈服强度的静应力作用下发生的延迟断裂现象。

氢脆在工程上是一种比较普遍的现象,尤其在电镀加工生产过程中极易导致金属材料产生氢脆,电镀过程中的氢脆主要发生在酸洗、电镀等工序中。

因此许多制件在进行电镀加工后,都会进行去氢处理,避免氢脆而导致的危害。下面来介绍一下除氢的方法。

1一般除氢方法
(1)将需除氢的镀件放在烘箱内(最好放在真空炉内),或在热油中(适用于镀硬铬件),在200~250℃下处理3H以上。

(2)热油中除氢能获得与在烘箱中除氢具有同样的效果,由于其受热均匀,对镀层还具有填充孔隙的作用,有利于提高镀层的防护功能,对设备要求也简单。

2 根据工件要求提出除氢方法
例如镀硬铬,在镀硬铬时由于电流效率过低,只有13%~18%,大部分电流消耗在氢的析出上,氢容易扩散到镀层和基体金属的晶格中,渗氢较为严重,从而引起疲劳强度的降低,影响动、静负载强度,故在设计中应提出镀铬后除氢处理的要求。经除氢处理之后可去除渗入镀层和基体中60%~70%的氢,从而大大减轻了脆性而不会降低其硬度。

3热油代替在烘箱内除氢
镀铬的电流效率很低,因而镀层孔隙率较高,且镀层极易钝化,同时由于钢铁件表面的铬层优势阴极性镀层,当镀层厚度较薄时极易引起锈蚀。为改善这一缺陷环节,可采取热油除氢代替在同样工艺条件下的烘箱中除氢工艺。实践证明,该工艺方法既可保持工件各部分的温度均匀,达到完整的除氢效果,又可有效想铬层的孔隙、裂缝中填充油脂,从而提高了铬层的防护能力。

4除氢温度不能太高
例如,镀锌后,除氢是采用加热的方法将氢从金属中赶走的。除氢的功效与除氢的温度、保温时间的长短有关。除氢的温度越高,时间越长,除氢就越彻底。但不能超过250摄氏度。因为在这个温度下镀锌层的结晶组织会变形、发脆、抗蚀性能下降。

除氢时还应注意以下几点:
(1)零件的使用安全系数。安全重要性大的零件,应适当延长除氢时间。

(2)零件的几何形状和截面积。带有容易产生应力集中的缺口、小角度等细小、较薄的零件应加强除氢。

(3)零件的渗氢程度。在表面处理中产生氢多、处理时间长的零件,应加强除氢。

(4)零件使用中的受力性质。当零件受到高的张应力作用时应加强除氢,只受压应力时不会产生氢脆。

(5)除氢前必须保持镀层表面清洁,除氢应在钝化前处理,以保证除氢效果和钝化层的质量。

(6)除氢应保证时间连续,不可中间停止。尽可能等烘箱降至室温时,再开烘箱取出零件。

(7)零件件电镀后尽量不要返工。如不得已要电镀,可用碱性溶液退掉镀层,并在电镀后延长除氢时间。

(8)除氢处理应在电镀后3小时内进行。

 

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