?電鍍的基本原理

電鍍是指在直流電的作用下，電解液中的金屬離子還原，并沉積到零件表面形成有一定性能的金屬鍍層的過程。電解液主要是水溶液，也有有機(jī)溶液和熔融鹽。當(dāng)直流電通過兩電極及兩極間含金屬離子的電解液時(shí)，金屬離子在陰極上還原沉積成鍍層，而陽極氧化將金屬轉(zhuǎn)移為離子。

金屬離子按如下步驟沉積：

①傳遞步驟

液相中的反應(yīng)粒子（金屬水化離子或配合離子）向陰極表面?zhèn)鬟f的步驟，有電遷移、擴(kuò)散及對流三種不同方式。

②前置化學(xué)步驟

研究表明，直接參加陰極電化學(xué)還原反應(yīng)的金屬離子往往不是金屬離子在電解液中的主要存在形式。在還原之前，離子在陰極附近或表面發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)化，然后才能放電還原為金屬。

電鍍前模具狀態(tài)要求：生產(chǎn)穩(wěn)定性驗(yàn)證。根據(jù)新項(xiàng)目模具調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，初次鍍鉻的模具要求生產(chǎn)2000件以上，制件封樣報(bào)告審批完成及問題點(diǎn)鎖定后再安排；重新鍍鉻的模具零件要求表面質(zhì)量評審值與制件封樣狀態(tài)一致。同時(shí)，模具零件電鍍后型面粗糙度降低，一定程度上減小拉深阻力，為模擬電鍍后的模具狀態(tài)，通常降低拉深工序10%的氣墊壓力進(jìn)行驗(yàn)證，提前識別缺陷并制定應(yīng)對措施。所示為氣墊壓力降低10%后制件拉深的狀態(tài)，無起皺或縮頸開裂問題，表明當(dāng)前模具狀態(tài)具備充足的零件成形裕度。

?模具電鍍工藝

模具電鍍工藝與焊接分析：

母材中Cu、Ni元素的含量對模具零件淬火裂紋的影響較大，標(biāo)準(zhǔn)范圍為0.90%~1.00%，這2種元素含量越高，普通火焰淬火與高配淬火后模具零件出現(xiàn)裂紋的概率越大，但一定程度上可提升激光淬火質(zhì)量。當(dāng)前技術(shù)條件下，大部分鑄造廠對Cu、Ni的配比通常使用下限值。母材中Cu、Ni含量分別為0.97%與0.94%，屬于中等偏上水平。核實(shí)模具廠熱處理數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，該模具零件熱處理階段采用普通火焰淬火與高配淬火工藝，增加了淬火裂紋出現(xiàn)的敏感性。此外，針對模具零件型面焊接區(qū)域，存在的焊接缺陷或熱應(yīng)力也會導(dǎo)致模具零件鍍鉻時(shí)產(chǎn)生裂紋。因此，模具零件熱處理及焊接工藝選擇不當(dāng)，在淬火或焊接過程中產(chǎn)生了顯微裂紋，這些裂紋在后期承受巨大沖擊載荷或酸洗鍍鉻過程中作為裂紋源不斷生長與擴(kuò)展，是模具零件電鍍后出現(xiàn)裂紋的主要因素。