關(guān)于模具電鍍表面處理技術(shù)

模具電鍍耐磨復(fù)合鍍層

復(fù)合鍍，是采用電鍍或化學(xué)鍍的方法，在溶液中加入不溶性的有機和無機的固體微粒，與基質(zhì)金屬共沉積而形成復(fù)合鍍層。耐磨復(fù)合鍍的基質(zhì)金屬有鎳、銅、鈷、鉻和一些合金，也可采用化學(xué)鍍鎳磷合金，使用的分散劑有氧化物、碳化物、硼化物、氮化物以及金剛石等各種硬質(zhì)固體微粒。這類鍍層不僅硬度高、耐磨性好、能降低摩擦件的磨損，同時也具有良好的抗高溫能力，故有“金屬陶瓷”之稱。

復(fù)合鍍層在400℃高溫時，仍具有優(yōu)異的耐磨性，展示出優(yōu)異的抗粘著磨損性能。尿烷橡膠模具，經(jīng)含15%Vol氟化石墨微粒鎳鍍層處理的，不使用脫模劑，在成型溫度高的工程塑料的成型中，經(jīng)此處理的模具有成效。

電鍍過程分析，為降低氫脆危害，鍍鉻廠家通常在鍍鉻后進行消氫處理以消除氫脆失效產(chǎn)生的影響。日本學(xué)者曾對模具零件電鍍后的脫氫工藝開展深入研究，并得出了在（190±15）℃進行30min加熱脫氫處理，保溫約3h后隨爐緩冷至100℃后自然冷卻可獲得良好脫氫效果的結(jié)論。對電鍍廠家的電鍍工藝開展失效機理分析過程發(fā)現(xiàn)，該模具零件酸洗及電鍍工序后脫氫處理不及時或不充分，造成電鍍后脫氫不徹底而產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象。由于氫脆裂紋具有延滯性，鍍鉻過程中或鍍鉻結(jié)束后模具零件表面無明顯裂紋，模具在后期使用過程中在外力沖擊載荷作用下促進氫脆的生長與擴展，終致使模具零件表面出現(xiàn)裂紋。綜合上述分析結(jié)果可知，壓邊圈的結(jié)構(gòu)強度、鑄件及鑄棒的金相組織與力學(xué)性能均符合行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但模具零件在淬火或補焊過程中產(chǎn)生細小裂紋以及在鍍鉻過程中因脫氫不徹底導(dǎo)致裂紋生成及裂紋源不斷生長與擴展。

電鍍層的厚度及其均勻性是鍍層質(zhì)量的重要標(biāo)志，它在很大程度上影響產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。電鍍層的厚度測量方法分破壞性測量和非破壞性測量兩大類。屬于破壞性測量的方法有計時液流法，點滴測厚法，庫侖法，金相法等，屬于非破壞性的測量方法有磁性法，渦流法，β射線反向散射法，X-ray法，掃描電鏡法等。

庫侖法測厚又稱電量法或陽極溶解法。它是用適當(dāng)?shù)碾娊庖宏枠O溶解精準(zhǔn)限定面積的覆蓋層，電解池電壓的急劇變化表明覆蓋層實質(zhì)上的完全溶解，通過所消耗的電量計算出覆蓋層的厚度。

本方法適合測量單層和多層金屬覆蓋層厚度陽極溶解庫侖法，包括測量多層體系，如Cu/Ni/Cr以及合金覆蓋層和合金化擴散層的厚度。不僅可以測量平面試樣的覆蓋層厚度，還可以測量圓柱形和線材的覆蓋層厚度，尤其適合測量多層鎳鍍層的金屬及其電位差。