一種提高筐鍍鎘鍍層厚度均勻性的電鍍方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種筐鍍鎘的電鍍方法，適用于鋼制材料電鍍鎘加工。
【背景技術】
[0002]電鍍加工通常分為掛鍍、筐鍍和滾鍍三種，其中對于小工件、標準件等通常采用筐鍍方法實現鍍覆。鍍筐材料的選擇與掛鍍相同，多數采用純銅制造，以提高電鍍過程中的導電性。
[0003]電鍍前需根據電鍍槽內工件的總面積計算出電鍍時需要的電流密度，以保證工件的鍍層厚度。但由于鍍筐自身會對電流產生分散及屏蔽作用，電鍍時工件的實際電流要遠小于電流表顯示的電流。若單純按照事先計算好的工件的電流密度進行電鍍，則會出現鍍層厚度偏小或無鍍層現象。
【發明內容】
[0004]為了解決上述存在的技術問題，本發明提供一種能夠有效提高筐鍍鎘鍍層均勻性的方法。
[0005]本發明的目的是通過下述技術方案實現的:
一種提高筐鍍鎘鍍層厚度均勻性的電鍍方法，包括如下步驟:
(1)裝掛零件，去除被鍍工件油污，并檢查工件表面是否潔凈；
(2)水洗被鍍工件:包括溫水洗及冷水洗工序；
(3)被鍍工件的活化；
(4)再次冷水洗被鍍工件；
(5)將被鍍工件放置在30~40g/L的NaCN溶液、8~15g/L的NaOH溶液中15~60s進行氰化處理；
(6)第三次冷水洗被鍍工件；
(7)將被鍍工件放入鍍槽中，停留0.5~lmin后再通電，將工件作陽極通電腐蝕10~30s再進行陰極電鍍；
(8)第四次冷水洗被鍍工件；
(9)將被鍍工件放置在10~30g/l的HNO3溶液中處理2~3s；
(10)最后水洗被鍍工件:包括冷水洗及溫水洗工序；
其特征在于:在裝掛零件前，進行零件測量，計算零件的鍍筐面積S1及零件總面積S 2; 并根據公式I= (3SAS2) XJ ;計算出步驟(7)中鍍槽的通電電流；
其中3為耗電系數，J代表電流密度，I為鍍槽通電的總電流。
[0006]所述步驟(7 )中的鍍槽溶液配制如下:
CdO35~45g/L
NaCN120~140g/L
NaOH15~25g/LNa2SO4.1H2O 35~50g/LNiSO4.7H20 l~2g/Lo
[0007]本發明技術方案的設計構思及原理:常用鍍筐通常采用純銅制造，一般為長方體或圓柱體，只留上表面開口，其余表面采用銅絲編織、纏繞，呈網狀結構。目的為保證鍍槽內溶液與工件的流動性覆蓋，同時也確保工件的良好導電性。電鍍時所施加的總電流均勻分布給槽內所有導體，除被鍍工件外，也包括鍍筐等輔助電鍍材料。如采用掛鍍方式電鍍，使用的裝掛材料通常為一根銅絲，與被鍍工件的表面積相比可忽略不計，但在進行筐鍍時，除需考慮到被鍍工件的面積，也要計算出鍍筐的面積，同時還要兼顧考慮鍍筐的特殊結構所帶來電流屏蔽效果。
[0008]為了更好的控制工件的鍍層厚度，需對使用的鍍筐分流情況進行分析，并計算出總電流。經多次試驗，得出常用鍍筐的耗電系數為3，總結出筐鍍電流計算方法具體為:
I總=(3SA)(單位:dm2) XJ (電流密度，單位為:A/dm2)o
[0009]S1為鍍筐面積，S2S零件總面積。
[0010]本發明的技術效果:采用本發明方法，能夠保證鍍層可靠性，加工出的鍍層外觀為平滑細晶粒、均勻、細致、有光澤或發亮。無粗糙、燒焦、麻點、黑點、起泡和脫落。鍍層厚度均勻、可控，鍍覆實際厚度與預期厚度相差不超過5%，即滿足了電鍍質量要求，又滿足設計厚度要求。
【具體實施方式】
[0011]一種提高筐鍍鎘鍍層厚度均勻性的電鍍方法，包括如下步驟:
(0)準備工序，根據工件的尺寸，計算鍍槽通電電流:具體計算過程如下:
I= (3Si+S2) XJ ;其中3為耗電系數，J代表電流密度，I為鍍槽通電的總電流；
(1)裝掛零件，將被鍍工件放入鍍筐內；
去除被鍍工件油污:將被鍍工放入70~90g/l的Na0H、30~50 g/1的Na2C03、30~40 g/1的Na3PO4.12H20、10~30 g/1的似講03的混合溶液中除油至無油污，溫度控制在75~95°C ；檢查工件表面，將工件放入水中沖洗，并從水中取出應保持30s水膜連續、不破裂，以保證工件表面潔凈；
(2)水洗被鍍工件:將被鍍工件放入40~60°C的溫水中進行清洗l~2min;再把被鍍工件放在流動冷水中進行清洗l~2min ；
(3)被鍍工件的活化:將被鍍工件在50~100g/Ι的鹽酸、30~60 g/Ι的六次甲基四胺混合溶液中活化l~2min ；
(4)再次冷水洗被鍍工件:將被鍍工件在流動冷水中清洗l~2min；
(5)將被鍍工件放置在30~40g/L的NaCN溶液、8~15g/L的NaOH溶液中15~60s進行氰化處理，溫度為室溫；
(6)第三次冷水洗被鍍工件:將被鍍工件在流動冷水中清洗l~2min；
(7)將被鍍工件放入鍍槽中，停留0.5~lmin后再通電，將工件作陽極通電腐蝕10~30s再進行陰極電鍍；
鍍槽溶液配制如下:
CdO35~45g/L NaCN120~140g/L
NaOH15~25g/L
Na2SO4.1H2O 35~50g/LNiSO4.7H20 l~2g/L
通電電流:前述準備工序中計算得到的電流I值；
溫度:16~40°C
時間:根據待鍍工件的鍍層厚度而定；
(8)第四次冷水洗被鍍工件:將被鍍工件在流動冷水中清洗l~2min；
(9)將被鍍工件放置在10~30g/l的HNO3溶液中處理2~3s，溫度為室溫；
(10)最后水洗被鍍工件:把被鍍工件放在流動冷水中進行清洗l~2min;再將被鍍工件放入40~60°C的溫水中進行清洗l~2min。
【主權項】
1.一種提高筐鍍鎘鍍層厚度均勻性的電鍍方法，包括如下步驟: (1)裝掛零件，去除被鍍工件油污，并檢查工件表面是否潔凈； (2)水洗被鍍工件:包括溫水洗及冷水洗工序； (3)被鍍工件的活化； (4)再次冷水洗被鍍工件； (5)將被鍍工件放置在30~40g/L的NaCN溶液、8~15g/L的NaOH溶液中15~60s進行氰化處理； (6)第三次冷水洗被鍍工件； (7)將被鍍工件放入鍍槽中，停留0.5~lmin后再通電，將工件作陽極通電腐蝕10~30s再進行陰極電鍍； (8)第四次冷水洗被鍍工件； (9)將被鍍工件放置在10~30g/l的HNO3溶液中處理2~3s； (10)最后水洗被鍍工件:包括冷水洗及溫水洗工序； 其特征在于:在裝掛零件前，進行零件測量，計算零件的鍍筐面積S1及零件總面積S 2; 并根據公式I= (3SAS2) XJ ;計算出步驟(7)中鍍槽的通電電流； 其中3為耗電系數，J代表電流密度，I為鍍槽通電的總電流。2.根據權利要求1所述的一種提高筐鍍鎘鍍層厚度均勻性的電鍍方法，其特征在于: 所述步驟(7)中的鍍槽溶液配制如下: CdO35~45g/L NaCN120~140g/L NaOH15~25g/LNa2SO4.1H2O 35~50g/LNiSO4.7H20 l~2g/Lo
【專利摘要】本發明一種提高筐鍍鎘鍍層厚度均勻性的電鍍方法，適用于鋼制材料電鍍鎘加工。步驟如下：在電鍍零件前，進行零件測量，計算零件的鍍筐面積S1及零件總面積S2；并根據公式I=（3S1+S2）×J；預判出可以保證零件有效電鍍電流的總的施工電流。計算出鍍槽的通電電流；鍍槽溶液配制如下：CdO35~45g/L；NaCN120~140g/L；NaOH15~25g/L；NaSO4·10H2O35~50g/L；NiSO4·7H2O1~2g/L。采用本發明方法加工出的鍍層外觀為平滑細晶粒、均勻、細致、有光澤或發亮。無粗糙、燒焦、麻點、黑點、起泡和脫落。鍍層厚度均勻、可控，鍍覆實際厚度與預期厚度相差不超過5%，即滿足了電鍍質量要求，又滿足設計厚度要求。
【IPC分類】C25D3/28, C25D5/00
【公開號】CN104962964
【申請號】CN201510334689
【發明人】于海, 王志煜, 楊波
【申請人】沈陽飛機工業（集團）有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月17日