一．由于物理因素對電鍍產(chǎn)品質(zhì)量的影響

    影響電鍍質(zhì)量的物理因素又可以分為機械的、電學(xué)的和幾何的等幾種,包括溫度、攪拌、電流密度及波形、槽體形狀大小、掛具形狀、陽極狀態(tài)等,本篇將分別加以討論。

    1.幾何因素的影響

    幾何因素包括鍍槽的形狀、大小;陽極的形狀和配置;排具的形狀以及被鍍零件的形狀等。

    1．1鍍槽

    除了刷鍍以外,其他電鍍都需鍍槽,廣義地說任何容器,只要不漏而又耐腐蝕,都可以用來做鍍槽。但是要講究質(zhì)量的話,鍍槽應(yīng)用按設(shè)計要求制作,而不是隨便拿一個容器就可用的。鍍槽設(shè)計的依據(jù)是產(chǎn)量和被鍍零件的大小、形狀。如果產(chǎn)量低、零件小,就用較小的鍍槽,否則就是浪費。

    反之,產(chǎn)量高、零件大,如果槽子太小,鍍液很容易出現(xiàn)失調(diào),電鍍質(zhì)量不能保證,也不劃算。合理的鍍槽容量應(yīng)該是滿負(fù)荷運作能力的1.2～1.5倍,建議用加工零件的受鍍面積來估算鍍槽容積,一般每平方分米應(yīng)占用8～12L容積,才可維持正常的工作。遇有鍍鉻,或?qū)囟让舾械腻兎N,要取上限,并適當(dāng)加大容量,比如鍍硬鉻,每平方分米需要有30L左右液量。鍍槽的幾何形狀一般是長方體,其高度一般為800～1000mm,寬度為600～800mm,長度在1200mm左右,容量在500～100L。但具體尺寸應(yīng)根據(jù)零件形狀及掛具的設(shè)置、陽極的配置來定。一般以中間為陰極、兩側(cè)為陽極的配置為標(biāo)準(zhǔn)。零件應(yīng)浸入在鍍液中,距液面5～10cm,下端距槽底應(yīng)10～20cm,陰極(零件)與陽極的距離應(yīng)在15～20cm,尤其在沒有攪拌時,陰陽極距離要拉大一些。有許多電鍍產(chǎn)品高電流區(qū)很容易燒焦,與極距離和掛具設(shè)計不合理有關(guān)系。

    1.2掛具

    掛具對電鍍質(zhì)量的影響非常大,卻又往往容易被忽視。有些簡單的大零件,做一只鉤子把產(chǎn)品一鉤,往槽中陰極杠上一掛,就可以電鍍。即使這樣,如果掛鉤導(dǎo)電截面不夠,燒紅發(fā)燙是常見的事。很多電鍍廠的掛具都在工作中發(fā)燙燙手,人們都習(xí)以為常,認(rèn)為電鍍就是這樣,實在是大錯特錯。

    掛具導(dǎo)電截面不足,使一類導(dǎo)體電阻加大,無功電耗增加。電流表上電流很大,但零件上分布的電流反而不足,使二次電流分布不均,電鍍質(zhì)量無法保證。同時槽液溫度上升加快,槽電壓上升,帶來種種問題。因此要合理使用掛具主導(dǎo)電杠,以不燙手為原則。應(yīng)根據(jù)鍍槽的總電流強度和掛具數(shù)量計算導(dǎo)電截面,合理分配各個掛具,還應(yīng)根據(jù)零件形狀確定掛具附件。

    一般掛具上端零件距液面至少5cm,下端距槽底10～15cm,在有攪拌孔和加熱管在槽底時,這個值還要增加或取其上限。人工操作的掛具要考慮每掛的重量,不要超過10kg。好是雙鉤框式掛具,自動線的掛具在人工上下時,單掛也不可過重。另外,所有掛具都要對非直接導(dǎo)電部位絕緣處理,涂掛具膠。用膠布繞纏的方法不好,溶液殘液流在夾縫中不易清洗。

    1.3陽極

    陽極以使用鈦籃裝載為佳方式,即可保證陽極的表面積不發(fā)生大的波動,又可以使陽極的溶解利用率大大提高。對于精細(xì)的鍍種,如光亮鎳、鍍鉛錫、銀等,應(yīng)在陽極籃外加套,陽極的表面積應(yīng)該是陰極(產(chǎn)品)的1～2倍。特殊的還要大,線材行業(yè)應(yīng)保持陽極比陰極的面積大20倍以上。因為其電流密度很高,陽極很容易鈍化。

    在使用懸掛陽極時,要做成條形板狀,其長度應(yīng)比掛具上加工零件的底端短10～20cm,寬度在10～20cm,所有懸掛陽極都應(yīng)加套,并保持掛鉤良好的導(dǎo)電狀態(tài)。

    電鍍陽極的純度應(yīng)在99.99%以上,否則鍍液中的雜質(zhì)會影響電鍍質(zhì)量。在陽極短缺時,寧愿使用不溶性陽極(如鈦板、不銹鋼板等)替代也不要用雜質(zhì)含量高的劣質(zhì)陽極,否則后患很大。

    1.4被鍍零件的形狀及表面狀態(tài)

    鍍件的形狀是決定電鍍加工難易程度的重要因素之一。對于簡單零件,比如標(biāo)準(zhǔn)件,可以用滾鍍,對于條形件,可采用斜橫懸掛,但對于異形管件、盲孔件等,要設(shè)計相應(yīng)的掛具,有的還要設(shè)置輔助陽極,以解決深孔內(nèi)壁等處的鍍層分布問題,對于帶有、尖角部等突出的零件,在懸掛時要盡量使突出部處于遠(yuǎn)離陽極的部位,利用零件本身做相互遮擋。在必要時采用保護陰極,防止被鍍零件突出部位由于“放電效應(yīng)”而“燒焦”、“鍍毛”。對于每個被鍍零件,都要計算其受鍍的表面積以確定電鍍加工時所給的電流大小。

    另外,鍍件表面的光潔度對鍍后質(zhì)量也有很大影響,使用再好的光亮劑,在粗糙的表面不但不易得到光亮的鍍層,還因為其真實表面積增大,要增大電流強度才能使電鍍得以正常進(jìn)行。有些高要求的精飾要對基體表面拋光,就是這個道理。