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沙井鍍鋅廠談如何排除鍍鋅過程中有可能出現(xiàn)的故障？
www.xjyjc.com.cn 化學(xué)鍍鎳--合航集團(tuán) 2013-08-22 00:11
鍍鋅資訊：鋅易溶于酸，也能溶于堿，故稱它為兩性金屬。鋅在干燥的空氣中幾乎不發(fā)生變化。在潮濕的空氣中，鋅表面會生成堿性碳酸鋅膜。在含二氧化硫、硫化氫以及海洋性氣氛中，鋅的耐蝕性較差，尤其在高溫高濕含有機酸的氣氛里，鋅鍍層極易被腐蝕。
鋅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-0.76V，對鋼鐵基體來講，鋅鍍層屬于陽極性鍍層，它主要用于防止鋼鐵的腐蝕，其防護(hù)性能的優(yōu)劣與鍍層厚度關(guān)系甚大。
要把被一些人認(rèn)為很簡單的鍍鋅真正做好，并非易事，下面舉一些例子說明。
案例一：某廠為新搬遷的新地址，主要電鍍鋅瑪鋼(鑄鐵類)和冷軋板沖壓件，鍍鋅工藝為氯化鉀，其中一條滾鍍鋅線(三槽)，滾鍍鋅合格率低。圓環(huán)形工件10%不合格品為高區(qū)暗、鍍層薄;瑪鋼類工件80%不合格品為高區(qū)不光亮、低區(qū)暗、鍍層薄。筆者應(yīng)邀到現(xiàn)場處理，滾桶為新制造的，做了許多改進(jìn)，如加長、加固、陰極進(jìn)滾桶側(cè)板孔改小，避免小零件掉出，滾桶轉(zhuǎn)速7r/min，認(rèn)真察看滾桶內(nèi)導(dǎo)電辨，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電辮因與滾桶側(cè)板孔間隙太小而隨滾桶轉(zhuǎn)動而翹起，而不是下垂伸入工件中，導(dǎo)電辮頭太輕，且圓柱形，外徑比圓環(huán)形工件的內(nèi)徑還小，有可能某些工件套入導(dǎo)電辨頭上，造成這些套入的工件一直在鍍，同時檢查pH值各為6.2，6.4，6.3。當(dāng)即趕制加長100mm的導(dǎo)電辨，加重導(dǎo)電辨頭，用化學(xué)純鹽酸摻水稀釋后調(diào)低pH值至5.4，同時用干凈燒杯取槽液再加光亮劑A、B，觀察有無析出，判斷出是否光亮劑過量;用霍爾槽試驗最佳的光亮劑比例，得出光亮劑A、B偏少。更換加長、加重的導(dǎo)電辮，補加光亮劑后即施鍍難鍍的瑪鋼類工件，達(dá)到全部合格。本例要點：認(rèn)真觀察，導(dǎo)電是關(guān)鍵。
案例二：某廠為簡易電鍍鋅作坊，自產(chǎn)自鍍自用，氰化滾鍍鋅后鈍化發(fā)霧。筆者應(yīng)邀到現(xiàn)場處理，工件為擠鍛壓加工的直徑10~15mm、長130mm軸類，表面油很多，無除油工序，整筐約50kg工件浸在濃鹽酸中10min后、水洗入槽氰化鍍鋅，出光后發(fā)霧、無法蘭白色鈍化。當(dāng)即找來洗衣粉代替除油劑用溫水泡溶解將工件除油后、水洗、酸洗、水洗入槽鍍鋅，出光后發(fā)霧現(xiàn)象減輕很多，說明油污是禍?zhǔn)住⒁郧皫肭杌冧\槽液中油污仍很多，去除氰化槽液中油污很難，筆者試用CK-778鍍鋅除雜劑，利用其中鋁粉與槽液反應(yīng)上浮托起油污，不斷撈掉上浮物，除掉大部分油污，同時取樣分析：氧化鋅30g/L，氰化鈉高達(dá)100g/L，光亮劑太多。詢問操作者回答：因發(fā)霧，誤認(rèn)為氰化鈉太小、光亮劑少，多次加氰化鈉、光亮劑。當(dāng)即取出部分槽液加水稀釋、補加氫氧化鈉、氧化鋅，按正常工藝，全部合格。某廠為瑪鋼(鑄鐵類)電鍍鋅，工藝為氯化鉀滾鍍鋅，產(chǎn)品出口。產(chǎn)量大、要求成本最低。筆者應(yīng)邀前往商討改進(jìn)工藝，以降低成本。該廠工件為圓柱形狀、單個重約200~500g，建議采用螺旋殼式滾鍍桶，大開口、無滾桶門蓋，無需裝卸滾桶門蓋之煩瑣工序，滾桶內(nèi)外槽液更新快，減少施鍍時間，正轉(zhuǎn)方向施鍍，反轉(zhuǎn)工件倒出，就像陶罐里倒橄欖，一個都不剩。當(dāng)即用硬紙板制作個螺旋殼式滾鍍桶的模擬件，用小石子代替工件觀察正反轉(zhuǎn)時工件運動情況。廠方立即安排按圖制作，投用后效率提高30%，光亮劑少用，成本降低10%。筆者并制定加藥要點：氯化鉀、氯化鋅、硼酸幾乎都是帶出消耗，只需少量補加藥品，多掛鋅板;硼酸不必用沸水溶解，用滌綸布縫制兩個長500mm、寬220mm布袋，加入約半袋的硼酸，綁好掛在陽極杠兩頭浸入槽液即可;光亮劑要用水或槽液稀釋后才慢慢地加入;每班用稀鹽酸調(diào)pH值;用PP管作冷卻管通井水冷卻槽液，降低光亮劑消耗;用鈦鉤將小鋅塊連接長鋅板;常做霍爾槽試驗。若有不好鍍的槽液，將其調(diào)成預(yù)鍍鋅液：氯化鋅高、氯化鉀適中、光亮劑少、沖擊鍍3min后再換槽再正常鍍;整流器改為開關(guān)電源，降低能耗、提高鍍層均勻性。
案例三：某軍工廠有電鍍組，有低氰化鍍鋅、堿性鍍錫、氰化鍍銅等工藝，沒有氯化鉀鍍鋅工藝，有一批產(chǎn)品為鑄鐵材料，且氣孔較多，需要鍍鋅。采用低氰化鍍鋅工藝，合格率很低，只有高區(qū)有薄鍍層、低區(qū)發(fā)黑無鍍層。筆者試用堿性鍍錫15min后水洗再氰化鍍鋅，效果很好，全部合格。同時現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)該廠低氰化鍍鋅槽陽極杠掛有鋅、鐵板，目的減緩鋅板電解，不至于槽液中鋅離子濃度太高，當(dāng)停鍍時鐵板未取出，形成自身電解反應(yīng)，鋅板為陽極，發(fā)生溶解，明顯有析氣現(xiàn)象。結(jié)果槽液的鋅濃度并不降低，反而升高。另外該廠操作者反映：堿性鍍錫陽極保持金黃色活化狀態(tài)很難，原因是電流密度計算較難。筆者當(dāng)即講解電流密度顯示儀原理，并示范：一塊1平方分米表面積的測量板(單面為0.5×1分米)和一只直流電流表及兩段導(dǎo)線組成，測量板靠近陽極附近但不能與陽極接觸，觀察電流表數(shù)值便知陽極電流密度，開始使用時，陽極電流密度應(yīng)迅速升高到使它鈍化的電流值(4~6A/dm2)，這時槽電壓突然上升，陽極上形成金黃色膜，此后將陽極電流密度降到正常工作范圍，當(dāng)然電鍍中途不應(yīng)斷電。
案例四：某廠滾鍍鋅一直有幾種凹形片狀，滾鍍時容易疊在一起，無法滾鍍。筆者應(yīng)邀協(xié)助想方法，建議大的工件(2dm2)兩邊上各沖個孔，用1mm鐵絲穿過孔、繞圈而綁好，目的是墊開工件，電鍍、鈍化、烘干完工后再剪斷。小的工件與螺栓類混合滾鍍、并用圓柱形滾桶：圓柱外徑視工件大小而定，在筒體內(nèi)壁焊接兩條旋向相反(左、右旋各一條)的螺旋筋板，以利于工件在滾筒運轉(zhuǎn)時翻動，又因圓筒壁為曲面，避免了工件圓盤平面與筒壁產(chǎn)生平面貼合，也減少滾筒眼印。
案例五：某廠氯化鉀滾鍍鋅后蘭白鈍化，易變色。筆者應(yīng)邀前往改進(jìn)，該廠系自產(chǎn)自鍍自用，滾筒為簡易的半浸式，靠滾筒體兩封頭內(nèi)側(cè)圓形鐵板導(dǎo)電，工件導(dǎo)電不可靠，且滾筒外壁靠導(dǎo)電板附近鋅瘤很多，電鍍時滾筒外壁鋅瘤越來越大，滾筒內(nèi)壁的工件上電差、鍍鋅層較薄，自然易變色。筆者當(dāng)即將該滾筒浸于鹽酸中退掉鋅瘤，同時去掉內(nèi)側(cè)圓形導(dǎo)電鐵板，改為旋筋式導(dǎo)電，效果很好。
案例六：某廠低氰堿性鍍鋅，工件品種多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，長期來一直用高鉻彩色鈍化，近期部分產(chǎn)品改為蘭白鈍化，要求鍍鋅層外觀好。發(fā)現(xiàn)鍍鋅層高區(qū)處布滿密密麻麻的“火山口”，高鉻彩鈍由于鈍化液自化學(xué)拋光作用而不明顯，而低鉻蘭白鈍化液無自拋光作用，該“火山口”特別明顯，經(jīng)查明：光亮劑太多，電流密度太大，調(diào)整為1.0A/dm2，火山口消失。另該廠有一種大尺寸400mm×550mm平板蘭白鈍化按常規(guī)配方(含氟化鈉)難以達(dá)到純蘭白色，經(jīng)試驗用氟化鉀代替部分氟化鈉效果很好，正面蘭白色很純，無彩色，側(cè)看帶紅綠色，達(dá)到目的。
案例七：某廠有電鍍發(fā)電機油箱，油箱內(nèi)外部都有鋅層符合要求，但該鋅層耐蝕性較差，半年后鋅層發(fā)灰、起粉，察看現(xiàn)場：油箱內(nèi)陽極為銅線接鐵棒，錯誤之處：銅線浸入槽液中銅也被電化學(xué)溶解，槽液表面漂著厚厚的油污，鈍化后熱水無封閉劑處理，無烘干，油箱內(nèi)水滴無法干透。某廠氯化鉀滾鍍鋅工件品種多，一些件常有棕黑色“胎記”、眼子印。棕黑色“胎記”原因是光亮劑太多而且未用鍍液或水摻稀而加入、攪拌不充分。眼子印因素較多，平面件要鉆孔穿線墊開;滾桶孔眼要通暢;陰極導(dǎo)電辮子適當(dāng)加長并分出多個接頭;滾桶轉(zhuǎn)速太慢;陽極面積太小;槽液中的主鹽、導(dǎo)電鹽濃度過低、分散能力不好;改用圓柱形滾桶，根據(jù)工件平面尺寸選擇恰當(dāng)滾桶內(nèi)徑，可避免工件平面?zhèn)扰c滾桶接觸，消除了眼子印。
案例八：某廠為電鍍專業(yè)廠，遇到一批彈性零件鍍鋅，沖壓工序時工人為了不使工件彈出模具而飛出，將黃油涂在工件表面，經(jīng)熱處理后其氧化皮、結(jié)巴的油污按常規(guī)除油、酸洗均無法徹底。筆者應(yīng)邀前往現(xiàn)場：要用堿性加氧化劑加熱去除，剛好有堿性發(fā)黑工藝，將該工件“發(fā)黑”1~2小時，去除掉氧化皮及結(jié)巴的油污，再活化可正常電鍍。
深圳市合航五金電子有限公司www.xjyjc.com.cn位于深圳市寶安區(qū)沙井，是廣東地區(qū)最專業(yè)的陽極工廠之一。專業(yè)從事金屬表面處理，主要包括化學(xué)鍍鎳，陽極氧化，硬質(zhì)陽極氧化等。工廠擁有完善的配套（拋光、噴砂、打磨），也擁有完善的化學(xué)實驗室與檢測室，擁有德國FicsherX光測厚儀、ROSH檢測分析儀、鹽霧試驗機等。能做到快速的交期，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定有保證。，沙井氧化廠,化學(xué)鍍鎳，陽極氧化，硬質(zhì)陽極氧化，二次陽極氧化，二次氧化，二次陽極，鋅鎳合金，鋁氧化等加工服務(wù)。
