机械镀工艺与镀层质量特点及其控制
来源:    发布时间: 2017-12-07 12:36   890 次浏览   大小:  16px  14px  12px


目前,机械镀工艺技术在国内的生产应用已初具规模,主要表现在:出口零部件有,电力用紧固零件、五金,建筑类制钉、射钉、环链、冲压件,钻尾钉及相关机械产品使用的高强钢弹性零件和紧固件;国内应用方面主要有,高速公路用紧固螺栓、电力用紧固零

目前,机械镀工艺技术在国内的生产应用已初具规模,主要表现在:出口零部件有,电力用紧固零件、五金,建筑类制钉、射钉、环链、冲压件,钻尾钉及相关机械产品使用的高强钢弹性零件和紧固件;国内应用方面主要有,高速公路用紧固螺栓、电力用紧固零部件,及机械产品高强钢紧固零件等。

        工业技术应用的市场化过程,同时也对其本身提出了相应的技术标准及技术升级要求。国内机械镀生产厂及国内外采购商,都在开始关注机械镀产品的镀层技术标准和检测验收。在国内,机械镀锌工艺技术的应用,目前,主要有三个类型机械镀促进剂(引发剂)技术配方和相关工艺技术操作在生产上应用,在镀层技术质量上,因不同促进剂配方结构特点及操作要领就反映出不同的镀层优劣情况。针对这种情况,本文根据相关机械镀技术标准,列举不同零部件产品的机械镀镀层,提出检测判别方法来评估镀层的优劣情况,使相关用户,对机械镀工艺技术的生产应用与质量检测提高到一定的认知水平。

      1.户外用电力、高速公路螺栓机械镀锌重防腐厚镀层的检测与控制 因为是户外使用,所以都重点要求零件表面镀层的含锌量达到 350克/平米,或镀层厚度为50微米以上;也有更高要求的,目的是要满足户外使用的紧固件达到10-30年以上不生红锈(1)。如,美国输电铁塔镀锌螺栓标准ASTM-A394-93除要求电力螺栓防腐通常可采用镀层含锌量350克/平米的热镀锌或机械镀锌外,对特定环境的机械镀锌的镀层厚度也专门提出了镀层最小平均含锌量为1.65盎司/平方呎(5.02克/平方分米或71.7微米镀层厚度)以及任意点处镀层的最小含锌量为1.05 盎司/平方呎(4.569克/平方分米或65.27微米镀层厚度)我国的《电力金具通用技术条件》GB 2314-1997技术标准也明确提出螺栓的镀锌含量最低为380克/平方米 (约54.285微米锌镀层厚度)这些镀层含锌量的要求,都是基于锌镀层是电化学阳极保护镀层来确定的,镀层的含锌量多少,是与防腐蚀年限成正比的。镀层厚度检测可采用磁性测厚仪或金相镀层显微剖面来检测。 对镀层与基体的结合力,可按相关技术标准或常规的镀层结合力检测标准来检测。

       另外,对机械镀的生产工艺技术优劣水平考核时,可根据机械镀形成镀层的特点,在批量生产时,每次滚筒生产零件倒出后,对整体零件镀层韧性目视检察时,不应存在镀层表面在零件的凸刃处产生镀层被冲击脱落现象,并且抽检要求达到镀层的常规硫酸铜试验四次以上;镀层结合力及韧性检察为:用钢制榔头凸刃处冲击零件表面镀层时,可允许被冲击镀层从局部脱落镀层碎渣,但镀层脱掉后,底部不可露裸底层铜色或铁基体。 这两个检察要点将体现该机械镀工艺技术水平的优劣。

      由于机械沉积镀层的生产厂操作技术方式各异,同时要抽检考核机械镀镀层的密度结构,这是按澳大利亚AS-3566.2-2002技术标准对镀层进行金相显微剖面制备,然后按标准结构密度图形对比,并按密度图形确定的8级标准来考核比较确认。镀层密度8级的金相剖面显微镀层观察时,镀层的空洞就很微小和量少,这一点对户外重防腐锌镀层来讲尤为重要。对镀层的外观检查,除考核表面光亮度(机械镀镀层特性表面为光滑的半光亮镀层、不如电镀层全光亮,但镀层表面光滑、光亮优于热浸镀锌)外,还要检查镀层表面是否有游离金属(锌)粉存在。


       考核方法是,镀后零件镀层擦拭皮肤时,检查皮肤表面不应挂有黑灰色锌粉。上述几个考核点在生产上都能稳定达到时,就说明其厚镀层的机械镀工艺技术生产已达到优良应用的技术水平。并在其环保及清洁生产工艺对比认同时,对于户外紧固件重防腐锌镀层技术领域,取代污染严重的手工操作热浸镀锌工艺,将具备可比竞争性。

       2 各类零部件的机械镀镀层检测

      2.1 高强钢零部件的机械镀锌

       这类零件的镀层厚度一般为:5-50微米镀层厚度范围,产品有射钉、弹簧零件、紧固件、冲压件等,应用机械镀锌主要是防止镀锌过程对这类淬火钢基体产生渗氢并造成对零件基体氢脆危害。机械镀镀层沉积过程不通电,没有电化学阴极析氢现象,所以对淬火钢基体不产生氢脆危害,这就是机械镀工业应用的价值。

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