CN101942681A - 一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其工序如下：化学除油、电解除油、热水洗、冷水洗、酸洗、冷水洗、中和、冷水洗、无氰镀镉、冷水洗、热水洗、压缩空气吹干、回火去氢、出光、冷水洗、表调、中温磷化、冷水洗、干燥、检验；电镀液的配方：硫酸镉40～50g/L，氯化铵180～220g/L，氨三乙酸50～70g/L，乙二胺四乙酸25～30g/L，主添加剂，光亮剂，细化剂，pH值6.2～6.7。本发明有效提高了特种产品质量和稳定性，保障了产品的使用性能，延长了使用寿命；生产过程清洁、环保，能有效的保护环境和操作工人的身心健康，符合清洁生产的要求。
Description
技术领域
本发明涉及金属制品的表面处理方法及设备，具体涉及一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，尤其是一种适用于大规模生产、清洁、环保的无氰镀镉工艺。
背景技术
以前，对具有深孔、盲孔的异形特种工件的表面防腐处理，由于形状复杂、性能要求高、使用环境恶劣等特点，一直采用氰化电镀工艺。但氰化物是剧毒化学品，购买、运输、储存、管理相当繁琐。氰化电镀生产过程中逸出的气体也有毒，氰化废水的处理对安全和通风要求极高。为了消除剧毒氰化物造成的危害，有效地保护环境和操作者的身心健康，各国都先后出台了相关法规，我国的《清洁生产促进法》和国务院23号令明确要求电镀行业要“淘汰氰化电镀等落后生产工艺”。
镀镉一般在航空、军工等特殊行业应用，目前绝大多数的厂家都采用的氰化镀镉工艺，仅有的几家采用的是通用的无氰镀镉工艺，在生产中普遍存在着溶液控制和维护较难，电流密度范围较窄，深镀和覆盖能力较差，镀层色泽发暗、粗糙、发毛等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，它能满足钢件镀镉处理后的长期储存及使用要求，提高处理钢件的质量和稳定性，所产生的废水容易处理，节省废水处理费用，有利于保护环境和操作者的身心健康。
本发明所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其工序如下：
化学除油、电解除油、热水洗、冷水洗、酸洗、冷水洗、中和、冷水洗、无氰镀镉、冷水洗、热水洗、压缩空气吹干、回火去氢、出光、冷水洗、表调、中温磷化、冷水洗、干燥、检验；
无氰镀镉工序电镀液的配方：
硫酸镉(CdSO4·8/3H2O)40～50g/L，
氯化铵(NH4Cl)180～220g/L，
氨三乙酸(NTA)50～70g/L，
乙二胺四乙酸(EDTA)25～30g/L，
主添加剂LD-5030A 5～8ml/L，
光亮剂LD-5030B 5～8ml/L，
细化剂LD-5030C 5～8ml/L，
pH值6.2～6.7；
无氰镀镉工序的工艺条件：
温度10～35℃，
阴极电流密度JK0.5～2A/dm2。
(1)硫酸镉提供镉，镉在镀液中与氨三乙酸、乙二胺四乙酸生成络合镉离子，其含量与络合剂的比例要适当，这样才能有较高的阴极电流密度，同时又能获得结晶致密的镀层。镉含量高低影响镀层的质量，镉含量高会降低阴极极化作用，使镀层粗糙、分散能力降低，镉含量过低，阴极极化作用增大，镀液分散能力提高，但允许的电流密度降低，沉积速度降低，影响生产效率。硫酸镉的含量宜控制在40～50g/L。
(2)氯化铵主要起导电盐的作用，可提高镀液的导电性能，防止阳极钝化，扩大阴极电流密度的范围，改善镀液分散能力。氯化铵含量低于160g/L时，镀液分散能力差，镀层粗糙；氯化铵高于250g/L时，易结晶析出，影响镀层质量。氯化铵的含量宜控制在180～220g/L。
(3)氨三乙酸在镀液中与镉生成络离子，提高阴极极化，改善分散能力，使镀层结晶细致。氨三乙酸的含量要与镉的含量成比例，一般氨三乙酸和镉的比值为3～5。氨三乙酸含量过高，降低电流效率，阳极溶解过快；氨三乙酸含量过低，降低阴极极化作用，镀液分散能力差，镀层粗糙等。氨三乙酸含量宜控制在50～70g/L。
(4)乙二胺四乙酸：在镀液中与镉生成络离子，使溶液中络离子稳定。乙二胺四乙酸的加入避免了镀层呈海绵状堆积的现象，使镉层结晶细致，减少脆性。随着乙二胺四乙酸含量的提高，阴极极化电位变负，镀液分散能力变好，但阴极电流效率随乙二胺四乙酸量的增多而降低。乙二胺四乙酸含量宜控制在25～30g/L。
(5)添加剂：添加剂分为主添加剂LD-5030A、光亮剂LD-5030B和细化剂LD-5030C三种，须配合使用，起提高阴极极化、细化结晶、提高光亮和整平作用等。添加剂含量太低时，镀层粗糙，均镀能力差，工件深凹部位发暗或无镀层。添加剂含量太高时，溶液浑浊，镀层发脆，有针孔。因此，生产中要勤加少加，还要定期用活性碳处理除去其分解产物。
(6)pH值：pH值过低，络合物的离解度增大，溶液中的镉离子浓度升高，易使镀层结晶粗糙。pH值过高，溶液易浑浊，有氨气逸出，电流效率降低，镀层发脆。pH值宜控制在6.2～6.7。
(7)温度：温度不宜过高，否则会加快溶液的挥发，促使氯化铵的分解和氨气逸出，同时使溶液中的镉离子量增加，导致溶液不稳定。但温度过低时，沉积速度慢，氯化铵容易呈结晶状析出。
(8)阴极电流密度：电流密度过低，沉积速度慢，镀层表面呈灰白色，而且深凹部位呈灰黑色。电流密度过大，镀层粗糙，氢气析出剧烈，容易产生条纹。阴极电流密度宜控制在0.5～2A/dm2。
所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的化学去油工序，选用市售的无磷去油剂RLQ-110，不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度50～80℃，时间5～10min。
所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的电解去油工序，选市售的无磷去油剂RLQ-115A，不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度50～80℃，电流密度5～20A/dm2，阳极去油5～8min，阴极去油0.5～2min。
所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的回火去氢工序，在镀后4小时内进行回火去氢处理，在井式电炉进行，温度为180～200℃，时间4～5h。去氢的温度不要超过220℃，否则可能引起“镉脆”现象。氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一，通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。和氰化镀镉相比，无氰镀镉的阴极电流效率更高，析氢副反应少，加上镀层致密，使得渗入到钢基体中的氢含量较少。但对于高碳钢来说，这种低氢脆性还是不够安全的，镀镉后还需回火去氢。
所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的出光工序，用10～30g/L硝酸，不锈钢槽，槽内壁衬软PVC材料，室温，时间1～3s。无氰镀镉层回火去氢后，镉层表面呈黑黄色。主要原因是无氰镀镉中采用的添加剂主要成分为有机物，电镀时会随着镉层的沉积少量的夹杂在镀层中，在回火去氢时会折出到镉层表面。出光工序的作用是去除镉层回火去氢后表面生成的黑黄色附着物。
所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的表调工序，选用市售的表调剂LD-13001～2g/L，不锈钢槽，pH值8～9.5，室温，时间0.5～1min。作用是改变金属表面的微观状态，细化磷化结晶，便于磷化膜的生长。
所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的中温磷化工序，选用市售的磷化剂LD-2121CA，游离酸度0.6～1点，总酸度14～20点，不锈钢槽，温度45～60℃，时间3～5min。作用是进一步提高镉层的耐蚀性。磷化温度宜采用45～60℃，温度过低，不易形成磷化膜层；温度过高，膜层粗糙发黑。
按国标和有关标准对镀镉层进行了外观、厚度、结合力、孔隙度、耐蚀性等性能的理化检测，结果全部达到要求。
检测项目及结果见下表：
| 项目 | 方法 | 要求 | 结果 |
| 外观 | 目测 | 符合WJ253-1964的要求 | 结晶致密，均匀光滑平整 |
| 厚度 | WJ253-1964磁性法 | 20-30μm | 平均22μm |
| 结合力 | WJ253-1964锉刀法 | 结合牢固，无脱落 | 无脱落现象 |
| 孔隙度 | WJ253-1964贴滤纸 | 无蓝点 | 无蓝点 |
| 耐蚀性 | GB/T10125-1997中性盐雾试验 | 白锈96h，红锈240h | 240h无白锈，1000h无红锈 |
本发明的优点：
(1)镀液电流密度范围宽，分散能力和深镀能力优异，不易产生自然分解和老化；
(2)镀液沉积速度快，稳定、易维护；
(3)镀层结晶细致光滑，外观色泽均匀，无起泡、麻点、粗糙、裂纹、剥皮、烧焦、漏镀处等疵病；
(4)镀层结合力、耐蚀性等优异，镉层耐中性盐雾试验达1000小时以上；
(5)镀液中不含氰化物，产生的废水可和其它镀种废水相混合一起处理，处理方法简单、容易、成本低，不存在环境污染。
附图说明
图1无氰镀镉工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步的说明。
先配制镀液，配制方法如下：
第一配方；
(1)按210g/L称取氯化铵倒入槽内，加80℃左右的热水至槽体积的三分之一，搅拌使其完全溶解；
(2)按50g/L称取硫酸镉加入到氯化铵溶液中，搅拌至溶解，得到硫酸镉-氯化铵溶液；
(3)按70g/L称取氨三乙酸(NTA)，按30g/L称取乙二胺四乙酸(EDTA)，在另一容器中将氨三乙酸和乙二胺四乙酸混合调成糊状，用20％(质量)的氢氧化钠溶液在不断搅拌下慢慢加入至溶液透明(此时pH值约5.8)，再将此溶液加入硫酸镉-氯化铵溶液中；
(4)用稀盐酸或氨水调pH值至6.2～6.7的范围内，并加水至所需体积，用小的阴极电流密度通电处理几小时；
(5)按5～8ml/L加入添加剂LD-5030A、按5～8ml/L加入光亮剂LD-5030B、按5～8ml/L加入细化剂LD-5030C；
(6)镀液的温度控制在10～35℃的范围内，阴极电流密度JK控制在0.5～2A/dm2的范围内，即可正式镀镉生产。
第二配方；按200g/L称取氯化铵倒入槽内，加80℃左右的热水至槽体积的三分之一，搅拌使其完全溶解；按45g/L称取硫酸镉加入到氯化铵溶液中，搅拌至溶解，得到硫酸镉-氯化铵溶液；按60g/L称取氨三乙酸(NTA)，按27g/L称取乙二胺四乙酸(EDTA)，在另一容器中将氨三乙酸和乙二胺四乙酸混合调成糊状，用20％(质量)的氢氧化钠溶液在不断搅拌下慢慢加入至溶液透明，再将此溶液加入硫酸镉-氯化铵溶液中；用稀盐酸或氨水调pH值至6.2～6.7的范围内，并加水至所需体积，用小的阴极电流密度通电处理几小时；再加入添加剂、光亮剂、细化剂，并将镀液的温度控制在10～35℃的范围内，阴极电流密度JK控制在0.5～2A/dm2的范围内，即可正式镀镉生产。
第三配方，按190g/L称取氯化铵倒入槽内，加80℃左右的热水至槽体积的三分之一，搅拌使其完全溶解；按40g/L称取硫酸镉加入到氯化铵溶液中，搅拌至溶解，得到硫酸镉-氯化铵溶液；按50g/L称取氨三乙酸(NTA)，按25g/L称取乙二胺四乙酸(EDTA)，在另一容器中将氨三乙酸和乙二胺四乙酸混合调成糊状，用20％(质量)的氢氧化钠溶液在不断搅拌下慢慢加入至溶液透明，再将此溶液加入硫酸镉-氯化铵溶液中；用稀盐酸或氨水调pH值至6.2～6.7的范围内，并加水至所需体积，用小的阴极电流密度通电处理几小时；再加入添加剂、光亮剂、细化剂，并将镀液的温度控制在10～35℃的范围内，阴极电流密度JK控制在0.5～2A/dm2的范围内，即可正式镀镉生产。
参见图1，在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉按以下工序进行：
(1)化学去油工序，选用市售的无磷去油剂RLQ-110，不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度50～80℃，时间5～10min。
(2)电解去油工序，选市售的无磷去油剂RLQ-115A，不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度50～80℃，电流密度5～20A/dm2，阳极去油5～8min，阴极去油0.5～2min。
(3)热水洗工序，用不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度＞80℃，时间1～3min。
(4)冷水洗工序，用不锈钢槽，自来水洗，时间1～3min。
(5)酸洗工序，选用市售的酸洗剂RLQ-210，不锈钢槽，槽内壁衬软PVC材料，时间2～8min。
(6)中和工序，用Na2CO340～60g/L，不锈钢槽，室温，时间1～3min。
(7)冷水洗工序，用不锈钢槽，自来水洗，时间1～3min。
(8)无氰镀镉工序，电镀液选择上述的第一配方，采用不锈钢槽，槽内壁衬软PVC材料，内壁设蛇形不锈钢冷却管，管内流动冷却水，保持镀液温度10～35℃。由于具有深/盲孔的异形钢件的形状复杂，深/盲孔易屏蔽电流密度分布，孔内沉积速度慢，镀层很薄甚至无镀层，所以，装夹时过深的孔要采用辅助阳极，电镀过程中应对工件翻动、转向或掉头。
(9)回火去氢工序，在镀后4小时内进行回火去氢处理，在井式电炉进行，温度为180～200℃，时间4～5h。去氢的温度不要超过220℃，否则可能引起“镉脆”现象。氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一，通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。和氰化镀镉相比，无氰镀镉的阴极电流效率更高，析氢副反应少，加上镀层致密，使得渗入到钢基体中的氢含量较少。但对于高碳钢来说，这种低氢脆性还是不够安全的，镀镉后还需回火去氢。
(10)出光工序，用10～30g/L硝酸，不锈钢槽，槽内壁衬软PVC材料，室温，时间1～3s，以去除镉层回火去氢后表面生成的黑色附着物。
(11)表调工序，选用市售的表调剂LD-13001～2g/L，不锈钢槽，PH 8～9.5，室温，时间0.5～1min，以改变金属表面的微观状态，细化磷化结晶，便于磷化膜的生长。
(12)中温磷化工序，选用市售的磷化剂LD-2121CA，游离酸度0.6～1点，总酸度14～20点，不锈钢槽，温度45～60℃，时间3～5min，以进一步提高镉层的耐蚀性。
(13)干燥工序，用不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度＞60℃，时间10～15min。
(14)检验工序，镀层外观采用目测，应结晶致密，均匀光滑平整；镀层厚度采用磁性测厚仪，应在产品技术要求规定的范围内。镀层结合力、孔隙度、耐蚀性根据实际需要抽验。
生产过程中镀液的维护，要点如下：
(1)镀前(对具有深/盲孔的异形钢件进行)吹砂、除油、酸洗、清洗等处理一定要彻底干净，防止镀液中带入砂粒、油污等。
(2)镀液中铜、铅、铁等均属有害金属杂质，过高时会使镀层结晶、光亮度下降和钝化(磷化)膜变色。因此在生产中不得用镀液擦极杆，零件和挂具不慎落入镀槽时，应及时取出。当金属杂质过高时，用低的阴极电流密度长时间通电处理可除之。
(3)添加剂不能加得过多，否则，不仅使镀液浑浊，而且会夹杂在镀层中，使镀层发脆，颜色发暗。它们的分解产物也会降低镀层的质量。因此要少加勤加，还要定期用活性炭处理，除去其分解产物。方法是在镀液中加入活性炭约3～4g/L，充分搅拌后，静置数小时，过滤镀液。
(4)镀液应2～3天分析一次，各成份含量不够时及时补加；2～3周过滤一次，保持镀液的清洁，延长使用寿命。
Claims (7)
1.一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其工序如下：
化学除油、电解除油、热水洗、冷水洗、酸洗、冷水洗、中和、冷水洗、无氰镀镉、冷水洗、热水洗、压缩空气吹干、回火去氢、出光、冷水洗、表调、中温磷化、冷水洗、干燥、检验；
无氰镀镉工序电镀液的配方：
硫酸镉(C dSO4·8/3H2O)40～50g/L，
氯化铵(NH4Cl)180～220g/L，
氨三乙酸(NTA)50～70g/L，
乙二胺四乙酸(EDTA)25～30g/L，
主添加剂LD-5030A 5～8ml/L，
光亮剂LD-5030B 5～8ml/L，
细化剂LD-5030C 5～8ml/L，
pH值6.2～6.7；
无氰镀镉工序的工艺条件：
温度10～35℃，
阴极电流密度JK0.5～2A/dm2。
2.根据权利要求1所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的化学去油工序，选用市售的无磷去油剂RLQ-110，不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度50～80℃，时间5～10min。
3.根据权利要求1所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的电解去油工序，选市售的无磷去油剂RLQ-115A，不锈钢槽，内壁设蛇形不锈钢加热管，通蒸汽加热，温度50～80℃，电流密度5～20A/dm2，阳极去油5～8min，阴极去油0.5～2min。
4.根据权利要求1所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的回火去氢工序，在镀后4小时内进行回火去氢处理，在井式电炉进行，温度为180～200℃，时间4～5h。
5.根据权利要求1所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的出光工序，用10～30g/L硝酸，不锈钢槽，槽内壁衬软PVC材料，室温，时间1～3s。无氰镀镉层回火去氢后，镉层表面呈黑黄色。
6.根据权利要求1所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的表调工序，选用市售的表调剂LD-13001～2g/L，不锈钢槽，PH 8～9.5，室温，时间0.5～1min。
7.根据权利要求1所述的一种在具有深/盲孔的异形钢件上镀镉的工艺，其特征是：所述的中温磷化工序，选用市售的磷化剂LD-2121CA，游离酸度0.6～1点，总酸度14～20点，不锈钢槽，温度45～60℃，时间3～5min。
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104264138A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-01-07 | 贵州航锐航空精密零部件制造有限公司 | 一种金属产品表面处理镀镉方法 |
| CN104894625A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-09 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 一种提高复杂工件镉镀层均匀性的电镀方法 |
| CN104962964A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-10-07 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 一种提高筐镀镉镀层厚度均匀性的电镀方法 |
| CN105401186A (zh) * | 2015-11-16 | 2016-03-16 | 陕西航空电气有限责任公司 | 一种在铝青铜零件上镀镉的工艺方法 |
| CN105441992A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-03-30 | 贵阳华科电镀有限公司 | 一种氯化铵镀镉电镀工艺及电镀液 |
| CN105648482A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-06-08 | 贵州航天精工制造有限公司 | 一种零件表面无氰镀镉工艺 |
| CN106191938A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 贵州红林机械有限公司 | 一种无氰镀镉槽液、其配制方法及用途 |
| CN106245071A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 广州超邦化工有限公司 | 酸性无氰镀镉添加剂、镀液制备及电镀工艺 |
| CN107245732A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-10-13 | 无锡市恒利弘实业有限公司 | 一种在304或316l不锈钢表面电镀高强度耐腐蚀镉锡钛合金的方法 |
| CN107747111A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-03-02 | 常熟市瑞思知识产权服务有限公司 | 一种弹簧电镀镉加工工艺 |
| CN109099086A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-28 | 北京万高众业科技股份有限公司 | 一种浮动式闸片翻新工艺 |
| CN110129838A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-08-16 | 中国航发贵州红林航空动力控制科技有限公司 | 一种高强度钢上实现低氢脆性无氰镀镉槽液及使用方法 |
| CN113755910A (zh) * | 2021-09-18 | 2021-12-07 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种以烷基糖苷为添加剂成分的无氰电镀镉溶液 |
-
2010
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Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104264138A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-01-07 | 贵州航锐航空精密零部件制造有限公司 | 一种金属产品表面处理镀镉方法 |
| CN104894625A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-09 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 一种提高复杂工件镉镀层均匀性的电镀方法 |
| CN104962964A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-10-07 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 一种提高筐镀镉镀层厚度均匀性的电镀方法 |
| CN105401186A (zh) * | 2015-11-16 | 2016-03-16 | 陕西航空电气有限责任公司 | 一种在铝青铜零件上镀镉的工艺方法 |
| CN105441992A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-03-30 | 贵阳华科电镀有限公司 | 一种氯化铵镀镉电镀工艺及电镀液 |
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| CN106191938A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 贵州红林机械有限公司 | 一种无氰镀镉槽液、其配制方法及用途 |
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| CN107245732B (zh) * | 2017-06-28 | 2019-03-12 | 无锡市恒利弘实业有限公司 | 一种在304或316l不锈钢表面电镀高强度耐腐蚀镉锡钛合金的方法 |
| CN107747111A (zh) * | 2017-09-08 | 2018-03-02 | 常熟市瑞思知识产权服务有限公司 | 一种弹簧电镀镉加工工艺 |
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