1樓：艾荔艾金屬材料
零件材料是設計人員根據產品結構及效能的需要而確定的，有金屬材料(如鋼鐵、不鏽鋼、銅及銅合金、鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、鋅基合金、鈦合金等)和非金屬材料(如塑料、陶瓷、玻璃、玻璃鋼)等。這些基體材料特性差異很大，在進行鍍覆時所採用的工藝流程、溶液配方和前處理方法也差異很大，因此對鍍層質量會產生不同影響。
金屬材料中含有的元素種類和數量決定了材料的品種和牌號、規格和金相組織的特點等。金屬材料含有不同種類的微量元素，這些元素會影響鍍前處理的工藝程式和方法，同時也影響鍍層的外觀及質量。具有多相金相組織的金屬，隨所含的元素種類和含量的不同，金屬表面上的化學不均一性差異很大，它們的前處理工藝可能不一樣，並且對鍍覆層質量產生不同的影響。
合金鋼中如cr、w、ni、m0、v等元素的含量總和超過5％，在其表面就很難進行鹼性溶液氧化和磷化處理。鑄造鋁合金在其表面很難獲得硬度較高、厚度較厚的陽極氧化膜和淺色膜層。對於不鏽鋼、鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、鋅基合金、釹鐵硼永磁合金、鈦及鈦合金這些特殊金屬材料，鍍覆前都必須經過特殊的前處理。
對非金屬塑料材料進行鍍覆前必須經過事先表面金屬化(粗化、敏化、活化等)處理才能對其進行鍍覆。基體材料在鍍覆時由於特性不同會影響鍍覆層的結合力及完整性等效能。
2．零件形狀的影響
零件形狀是由產品結構的需要決定。零件形狀對電鍍層質量的影響，主要是影響陰極電流在零件表面的分佈均勻性。在零件深凹處不容易鍍覆上鍍層或鍍層較薄，而零件的邊稜部分的鍍層由於電流集中而容易燒焦粗糙，大型平板製件中間部位與邊緣的鍍層其厚度差異也很大。
形狀複雜的零件在電鍍時各部位表面上的鍍層厚度差異很大，即使採用分散能力、覆蓋能力都非常好的鍍液進行電鍍，也難克服形狀複雜所造成的鍍層不均勻性。甚至某些部位出現"氣袋"而沒有鍍上鍍層。另外由於形狀複雜而很容易兜溶液，並將溶液在電鍍工序間帶來帶去，造成不同溶液的交叉汙染，引發電鍍故障。
由於電鍍零件形狀不同，有時有工作面和非工作面之分，有時都是工作面。因此，電鍍時要考慮裝掛的位置，選擇合適的掛具和裝掛點，保證零件工作面的鍍層合格。
3．零件尺寸精度的影響
通常零件表面的電鍍層都具有一定的厚度，特別是鍍層其厚度較化學轉化膜厚，零件在進行鍍覆後必然會引起零件尺寸的變化，影響零件的公差配合。通常設計圖紙上規定的零件尺寸及公差，都是指零件的最終尺寸及公差。
選擇不同的鍍覆層和鍍層厚度是根據產品效能要求和使用環境不同來定的。通常轉化膜工藝是通過金屬製件表面在溶液中自身的溶解轉化生成金屬氧化物成膜而附在零件表面，所以轉化膜一般較薄，對零件最終尺寸影響不明顯。如鋼鐵零件發黑、磷化、鋁及其合金、鎂及其合金、銅及其合金、鋅合金以及其他金屬的化學轉化膜處理，其厚度一般都很薄。
鍍層厚度根據產品用途及使用環境不同，一般可以從幾微米到上百微米，甚至可以達到1000μm以上。假如零件沒有尺寸要求，在零件的最終尺寸上進行電鍍和化學鍍都可以；假如零件的尺寸精密度較高，相互間配合公差只有幾微米，鍍覆層超過公差要求，對產品的裝配和效能都是不利的。在一些高科技產品中往往由於鍍層厚度超差和不均勻，而影響零件間的配合時有發生。
為了解決有配合要求的零件鍍後尺寸配合問題，必須通過與產品設計和工藝部門一道協商零件鍍前工藝尺寸，事先預留鍍層厚度及其鍍覆尺寸偏差來解決。特別應注意的是，在預留厚度的同時還應考慮因零件形狀不同而引起的鍍層厚度不均勻性的問題。
因鍍覆層厚度和均勻性控制不好引起的公差配合問題，最普遍的是螺紋零件和緊韌體等。當螺紋零件進行電鍍時，其螺紋的牙尖和谷底的鍍層厚度是不一樣的，牙尖部位的區域性厚度明顯地大於谷底部位，隨著鍍層厚度的增加，它們之間的差異會越來越大。因此螺紋經電鍍後出現配合障礙主要原因是牙型角鍍層變形，其次才是鍍層厚度增厚的原因。
為了解決零件鍍層配合出現的障礙問題，大致可以通過以下途徑。
在耐腐蝕效能允許的條件下，適當地減小鍍層厚度，以減少鍍層厚度對配合尺寸的影響。在零件效能允許的條件下，採用酸洗和化學拋光等工藝，事先對製件進行處理，控制零件需要電鍍的厚度，以保證鍍層與零件尺寸在圖紙要求範圍內。
可事先協商，在零件機械加工過程中，預留足夠的鍍層厚度尺寸。還有選用耐腐蝕性更好的基體材料以減薄鍍層厚度，或選用高耐腐蝕鍍層(可降低鍍層厚度而達到同樣的防護效能)的方式來保證零件尺寸精度。
4．零件表面粗糙度的影響
零件表面的粗糙度是設計者根據產品使用效能、裝配因素等來確定的，往往很少考慮表面粗糙度對鍍覆層質量的影響。零件表面粗糙度首先影響著零件表面積的真實性，表面粗糙度越大，鍍覆表面的真實面積與計算面積之間的偏差就越大。當表面粗糙度大的零件與表面粗糙度小的零件在同樣的電流密度下電鍍時，鍍層達到同樣平均厚度的時間，前者將明顯大於後者。
當鍍覆內孔、槽、內螺紋的零件時，表面粗糙度越大，不僅降低電鍍沉積速度，還明顯影響零件深凹部位的鍍層鍍人深度及鍍層均勻性。表面粗糙度越大，鍍層外觀越差，表面越容易粘附髒物，降低其耐腐蝕效能等。
因此，在允許的情況下應儘量降低零件表面的粗糙度，可以通過機械拋磨光、化學拋光處理，這對提高零件表面鍍覆層的質量，減少不合格產品具有顯著效果。
5．零件加工(成形)工藝的影響
零件由原材料加工到圖紙所要求的形狀與尺寸，其工藝方法很多，例如車、銑、磨、刨、衝壓、熱塑、鑄造等。這些加工方法往往會對零件表面狀況及效能產生一定影響。經過車、刨、銑、磨的零件可能會帶有剩磁，經衝壓和鑄造的零件可能會存在內應力，這些零件在電鍍時由於存在上述因素，可能使鍍層結合力不牢而產生鼓泡或鍍層脆性大而開裂剝落。
另外帶有剩磁的鋼鐵零件在電鍍前應先消磁。
實際上零件在機加工等過程中，其表面缺陷處很容易滲入油汙等汙物，儘管在鍍前經過嚴格的化學除油或者電化學除油等工序，但零件缺陷處的油汙有時仍很難除盡。另外，在電鍍零件的缺陷或者深凹處也易滲入酸、鹼、鹽等成分，這些成分夾雜在鍍件裡，就很容易引起電鍍後表面鍍層的起泡。因此零件在機加工時，應儘量選用表面狀態適宜的基材，少選用表面有微孔、夾雜凹坑或嚴重鏽蝕的材料，如果因條件所限只能採用表面有缺隙的零件，則應在鍍前處理方面採取相應措施，如碾壓、研磨拋光、切削加工、噴砂等處理，儘可能消除零件表面的缺陷。
彈性零件、冷軋薄板衝壓件等在機加工過程中也容易形成應力集中區，同樣有可能引起鍍層的起泡等缺陷，因此，必須先進行回火處理以降低零件材料的內應力。選用適宜的機加工方法避免零件表面應力集中，如自上而下，從左到右的切削、研磨、拋光等；同時還要選用能最大限度消除表面缺陷的機加工方法。對於零件表面有裂紋、微孔、凹坑等缺陷的情況，需採用補焊填平，再精磨削平；對焊渣、結瘤的零件則採用精加工、打磨等方法予以去除。
機加工工序間的防鏽宜採用置換型防鏽油，不宜採用礦物油。因礦物油粘附零件使得難於清除，容易引起表面電鍍層的起泡等缺陷。
經焊接後的零件若留有焊縫、焊渣等，也容易使得在後續電鍍液中的酸、鹼、鹽及有機新增劑等的滲入。因此，焊接零件表面須平整光滑，不能留有明顯的焊縫、焊孔、焊渣等缺陷，否則不易進行電鍍處理。另外焊接零件宜自然冷卻，不易進行強制冷卻，以避免零件表面產生微裂紋，出現故障。
為提高加工零件的機械強度等效能，有的彈性零件、緊韌體在機械加工後需進行熱處理，例如機加工後零件表面防鏽油未除淨，在熱處理時就會燒結成帶油垢的氧化膜，如果在鍍前除油、酸洗時這些油汙不能除盡，就很容易導致鍍層起泡。
在熱處理過程中還應避免零件表面產生過厚的高溫氧化皮，否則就會延長酸洗時間，引起碳矽等成分的富集。在熱處理油淬火時，油也可能滲入基體材料缺隙處，導致鍍層起泡。熱處理用的淬火劑，雖有助於提高淬火效能，但淬火劑由於含有一些有機物，易夾雜在基材內，導致後續電鍍層的起泡等缺陷。
所以熱處理時宜選用迴圈水(並且在水中新增少量的緩蝕劑)冷卻淬火。
例如，某公司在進行聯結器零件滾鍍鎳後發現零件表面出現了黃鏽點，經返修後仍有此缺陷。經分析發現黃鏽點是從零件基體的孔隙中出來的，零件原材料是冷軋鋼帶，軋製前鋼坯氧化皮沒有除淨，在鍍前毛坯零件上已有黑色氧化皮夾雜造成孔隙。雖鍍前經打磨、除鏽，但這種黑色氧化皮和孔隙都不易除盡。
因此，在電鍍鎳後烘乾時，就留下了黃鏽點。後來公司重新進一批新材料加工成電子聯結器，電鍍鎳層上黃鏽點就消失了。說明金屬基體的表面質量對鍍層質量的影響是不容忽視的。
6．零件結構形式的影響
需要鍍覆的零件常會遇到搭接焊或點焊組合件、壓配合件、鉚接連線的組合件，也有摺疊或卷邊的金屬薄板片、間隙很少的波紋狀零件等。這些零件往往留有縫隙、砂眼、孔穴、夾雜物等，由於在前處理工序中不容易清洗乾淨，不僅相互汙染鍍液，而且容易在這些缺陷處造成鍍覆層不完整、起皮、鼓泡，甚至鍍層乾燥後會出現殘留溶液痕跡等，這些成為日後零件發生腐蝕的腐蝕源和破壞鍍覆層的主要腐蝕原因。
7．材料冶金因素的影響
材料冶金因素是造成電鍍零件表面上存在巨集觀和微觀的物理和化學不一致現象的主要原因。由於零件表面物理和化學狀況的不一致，表面鍍覆層質量將會受到明顯的影響。
冶金因素包括基體材料含有的元素種類、數量、金相組織特點，以及熱成形、冷塑成形方法，熱處理、化學熱處理方法等，這些因素對鍍覆過程及鍍覆層質量都有一定影響。
具有固溶體金相組織的金屬，通常自身都有很好的耐腐蝕性，表面很容易被氧化或產生鈍化膜，如果沒有使表面很好的活化，就很難在其表面上獲得與基體結合良好的鍍覆層。
鑄造零件在鍍覆時，由於其表面粗糙度的原因，易產生氣孔和夾雜，甚至產生偏折，它不僅影響電鍍層外觀，而且使鍍覆層不完整，或者由於孔隙而清洗不乾淨而導致鍍層泛白，降低其防護效能。
熱塑成形的金屬零件，其表面往往容易出現偏折現象，易使表面化學轉化膜出現結晶狀，影響其膜層外觀質量。
粉末冶金的零件由於基體組織疏鬆多孔，鍍覆前需要事先進行封孔處理，否則很難得到質量優良的鍍覆層。
零件進行熱處理和熱處理條件也會影響其表面鍍覆層和化學轉化膜處理的質量。用傳統加熱方法進行熱處理會在零件表面形成一層氧化膜層，這層氧化膜除去時往往會影響零件尺寸等，如果熱處理後直接進行電鍍或者化學轉化處理，這層氧化膜會影響鍍覆層的質量。
高強度鋼材料在進行酸洗和鹼性溶液電鍍時(電流效率較低)，極易使高強度零件產生氫脆現象，因此鍍覆時應特別注意。電鍍時應儘量避免強酸腐蝕，鍍後應立即進行熱烘烤除氫處理。
在鋼鐵零件表面進行區域性滲氮、滲碳來提高區域性表面的強度，會導致零件表面巨集觀化學不均勻性。再進行化學轉化膜處理時，經過熱處理的表面與不經過熱處理的表面上的膜層外觀厚度、耐腐蝕性是不同的。
總之，上述影響因素必須在電鍍生產中給予充分重視，因為一般電鍍加工多數是來料加工，電鍍廠家容易忽視對來料的瞭解，例如工件的基體材料組織、成分、表面粗糙度、是否焊接或組裝(包括嵌壓件或鉚接件)等，包括已經過腐蝕的工件送來就開始電鍍，往往在電鍍過程中發生了故障或電鍍完後出現了缺陷。如把熱處理燒結物清除乾淨而導致工件的過腐蝕；工件表面粗糙度未達到要求；鑄件電鍍表面出現花斑；焊接件電鍍清洗不淨，有殘液翻出等現象。等到交貨時才發現這些瑕疵，常會引起加工使用者雙方的爭論。
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