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1、表面的覆蓋技術(shù)電刷鍍 報告人：鄒慶美報告人：鄒慶美電電刷刷鍍鍍包包含含的的內(nèi)內(nèi)容容？應應該該從從那那些些方方面面去去更好的了解呢？更好的了解呢？為為什什么么會會有有電電刷刷鍍鍍這這門門技技術(shù)術(shù)？有有什什么么意意義？義？一、電刷鍍 電刷鍍是在鍍槽電鍍基礎(chǔ)上發(fā)展起來電刷鍍是在鍍槽電鍍基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)，在的新技術(shù)，在2020世紀世紀8080年代初獲得了迅速年代初獲得了迅速發(fā)展。過去用過很多名稱，如涂鍍、快速發(fā)展。過去用過很多名稱，如涂鍍、快速筆涂、電鍍、無槽電鍍等，現(xiàn)按國家標準筆涂、電鍍、無槽電鍍等，現(xiàn)按國家標準稱為電刷鍍。電刷鍍是依靠一個與陽極接稱為電刷鍍。電刷鍍是依靠一個與陽極接觸的墊或刷

2、提供電鍍需要的電解液的電鍍觸的墊或刷提供電鍍需要的電解液的電鍍方法。電鍍時，墊或刷在被鍍的工件方法。電鍍時，墊或刷在被鍍的工件(陰陰極極)上移動而得到需要的鍍層。上移動而得到需要的鍍層。1電刷鍍的工作原理電電刷刷鍍鍍時時工工件件與與專專用用直直流流電電源源的的負負極極連連接接，刷刷鍍鍍筆筆與與電電源源正正極極連連接接。刷刷鍍鍍筆筆上上的的陽陽極極包包裹裹著著棉棉花花和和棉棉紗紗布布，蘸蘸上上刷刷鍍鍍專專用用的的電電解解液液，與與工工件件待待鍍鍍表表面面接接觸觸并并作作相相對對運運動動。接接通通電電源源后后，電電解解液液中中的的金金屬屬離離子子在在電電場場作作用用下下向向工工件件表表面面遷遷移移

3、，從從工工件件表表面面獲獲得得電電子子后后還還原原成成金金屬屬離離子子，結(jié)結(jié)晶晶沉沉積積在在工工件件表面上形成金屬鍍層。隨著時間延長，表面上形成金屬鍍層。隨著時間延長，鍍鍍層層逐逐漸漸增增厚厚，直直至至達達到到所所需需要要的的厚厚度度。鍍鍍液液可可不不斷斷地地蘸蘸用用，也也可可用用注注液液管管、液液壓泵不斷地押蓄壓泵不斷地押蓄)、2電刷鍍技術(shù)的特點 設(shè)設(shè)備備簡簡單單，工工藝藝靈靈活活，操操作作簡簡便便。工工件件尺尺寸寸形形狀狀不不受受限限制制，尤尤其其是是可可以以在在現(xiàn)現(xiàn)場場不不解解體體即即可可進進行行修修復復，凡凡鍍鍍筆筆可可觸觸及及到到的的表表面面，不不論論盲盲孔孔、深深孔孔、鍵鍵槽槽均均

4、可可修修復復，給給設(shè)設(shè)備備維維修修或或機機加加工工超超差差件件的的修修IHjFIIHjFI廢帶來極大的方便。廢帶來極大的方便。結(jié)合強度高，比槽鍍高，比噴涂更高。結(jié)合強度高，比槽鍍高，比噴涂更高。工工件件加加熱熱溫溫度度低低，通通常常小小于于7070，不不會引起變形和金相組織變化。會引起變形和金相組織變化。鍍鍍層層厚厚度度可可精精確確控控制制，鍍鍍后后一一般般不不需需機械加工，可直接使用。機械加工，可直接使用。操操作作安安全全，對對環(huán)環(huán)境境污污染染小小，不不含含毒毒品品，儲運無防火要求。儲運無防火要求。適適應應材材料料廣廣，常常用用金金屬屬材材料料基基本本上上都都可可用用電電刷刷鍍鍍修修復復。焊

5、焊接接層層、噴噴涂涂層層、鍍鍍鉻鉻層層等等的的返返修修也也可可應應用用電電刷刷鍍鍍技技術(shù)術(shù)。淬淬火層、氮化層不必進行軟化處理，火層、氮化層不必進行軟化處理，3電刷鍍的應用范圍 電電刷刷鍍鍍技技術(shù)術(shù)近近年年來來推推廣廣很很快快，在在設(shè)設(shè)備備維維修修領(lǐng)領(lǐng)域域其其應應用用范范圍圍主主要要有有以以下下幾幾個個方方面。面?；只謴蛷湍ツp損或或超超差差零零件件的的名名義義尺尺寸寸和和幾幾何何形形狀狀。尤尤其其適適用用于于精精密密結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)或或一一般般結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的精精密密部部分分大大型型零零件件、貴貴重重零零件件不不慎慎超超差差，引引進進設(shè)設(shè)備備的的特特殊殊零零件件等等的的修修復復。常常用用于于滾滾動動軸軸承

6、承、滑滑動動軸軸承承及及其其合合面面、鍵鍵槽槽及及花花鍵鍵、各各種種密密封封配配合合表表面面、主主軸軸、曲軸、油缸、各種機體、模具等。曲軸、油缸、各種機體、模具等。吳先文主編吳先文主編,機械設(shè)備維修技術(shù)機械設(shè)備維修技術(shù),人民郵電出版社人民郵電出版社,2012.04,2012.04,第第9898頁頁修修復復零零件件的的局局部部損損傷傷。如如劃劃傷傷、凹凹坑坑、腐蝕等，修補槽鍍?nèi)毕?。腐蝕等，修補槽鍍?nèi)毕?。改改善善零零件件表表面面的的性性能能。如如提提高高耐耐磨磨性性、做做新新件件防防護護層層、氧氧化化處處理理、改改善善釬釬焊焊性性、防防滲滲碳碳、氮氮化化，做做其其他他工工藝藝的的過過渡渡層層(如噴

7、涂、高合金鋼槽鍍等如噴涂、高合金鋼槽鍍等)。修修復復電電氣氣元元件件。如如印印刷刷電電路路板板、觸觸點點、接頭、開關(guān)及微電子元件等。接頭、開關(guān)及微電子元件等。用用于于去去除除零零件件表表面面部部分分金金屬屬層層。如如刻字、去毛刺、動平衡去重等?？套?、去毛刺、動平衡去重等。通通常常槽槽鍍鍍難難以以完完成成的的項項目目，如如盲盲孔孔、超大件、難拆難運件等。超大件、難拆難運件等。對文物和裝飾品進行維修或裝飾。對文物和裝飾品進行維修或裝飾。4電刷鍍?nèi)芤?電電刷刷鍍鍍?nèi)苋芤阂焊鶕?jù)據(jù)用用途途分分為為表表面面準準備備溶溶液液、沉沉積積金金屬屬溶溶液液、去去除除金金屬屬用用的的溶溶液液和和特特殊殊用用途途溶

8、溶液液，常常用用的的表表面面準準備備溶溶液液的的性性能能和和用用途途見見表表4 41010，常常用用電電刷刷鍍鍍?nèi)芤旱男阅芎陀猛疽姳砣芤旱男阅芎陀猛疽姳? 41111。5電刷鍍設(shè)備電電刷刷鍍鍍設(shè)設(shè)備備主主要要由由專專用用直直流流電電源源、鍍鍍筆筆及及供供液、集液裝置等組成。液、集液裝置等組成。(1)(1)專用直流電源專用直流電源電電刷刷鍍鍍專專用用直直流流電電源源不不同同于于其其他他種種類類電電鍍鍍使使用用的的電電源源，由由整整流流電電路路、正正負負極極性性轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換裝裝置置、過過載載保保護護電電路路及及安安培培計計(或或鍍鍍層層厚厚度度計計)等等幾幾部部分分組組成成。目目前前已已研研制制成成功

9、功的的SDSD型型刷刷鍍鍍電電源源應應用用廣廣泛泛，它它具具有有使使用用可可靠靠、操操作作方方便便、精精度度高高等等特特點點。電電源源的的主主電電路路供供給給無無級級調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)的的直直流流電電壓壓和和電電流流，控控制制線線路路中中具具有有快快速速過過電電流保護裝置、安培小時計及各種開關(guān)儀表等。流保護裝置、安培小時計及各種開關(guān)儀表等。整整流流電電路路用用于于提提供供平平穩(wěn)穩(wěn)直直流流輸輸出出，輸輸出出電電壓壓可可無無級級調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)，一一般般范范圍圍為為0 030V30V，輸輸出出電電流白流白0 0150A150A。正正負負極極性性轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換裝裝置置用用于于滿滿足足電電刷刷鍍鍍過過程程中中各各工工序序的的

10、需需要要，可可任任意意選選擇擇陽陽極極或或陰陰極極的的電電解桑作。解桑作。過過載載保保護護電電路路在在刷刷鍍鍍過過程程中中，當當電電流流超超過過額額定定值值后后，過過載載保保護護電電路路快快速速切切斷斷主主電電源源，以保正電源和零件不會因短路而燒壞。以保正電源和零件不會因短路而燒壞。安安培培計計用用于于在在動動態(tài)態(tài)下下計計量量電電刷刷鍍鍍消消耗耗的的電電量，從而能精確地控制鍍層厚度。量，從而能精確地控制鍍層厚度。(2)鍍筆鍍鍍筆筆是是電電刷刷鍍鍍的的重重要要工工具具，主主要要由由陽陽極極、絕絕緣緣手手柄柄和和散散熱熱裝裝置置組組成成，常常見見結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)如如圖圖4 42525所所示示。艮艮據(jù)據(jù)需需

11、要要電電刷刷鍍鍍的的零零件件大大小小與與尺尺度度的的不不同同，可可以以選選用用不不同類型的鍍筆。同類型的鍍筆。陽陽極極材材料料刷刷鍍鍍陽陽極極材材料料要要求求具具有有良良好好的的導導電電性性，能能持持續(xù)續(xù)通通過過高高的的電電流流密密度度，不不污污染染鍍鍍液液，易易于于加加工工等等。通通常常使使用用高高純純細細結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的石石墨墨、鉑鉑銥銥合合金金及及不不銹鋼等不溶性陽極。銹鋼等不溶性陽極。陽陽極極形形狀狀根根據(jù)據(jù)被被鍍鍍零零件件的的表表面面形形狀狀，陽陽極極可可以以加加工工成成不不同同形形狀狀，如如圓圓柱柱、圓圓棒棒、月月牙牙、長長號號、半半圓圓、平板和方條等，其表面積通常為被鍍面的平板和方條

12、等，其表面積通常為被鍍面的l l3 3。r r虱虱B B日日船船的的訇訇寞寞不不；合合覃覃二二田田佰佰T T釉釉結(jié)結(jié)舷舷I I形形特特的的B B日日本本舄舄抓抓認認2 2而而田田；舌舌當當士士才才坐坐丑丑#符符右右7 7宴宴：形擊右形擊右l l奮奮I I：J J韶善左韶善左鍍鍍液液(包包括括電電鍍鍍液液、酸酸洗洗液液及及脫脫脂脂液液)，過過濾濾陽陽極極表表面面所所溶溶下下的的石石墨墨粒粒子子，并并防防止止陽陽極極與與被被鍍鍍件件直直接接接接觸觸短短路路。同同時時，又又對對陽陽極極表表面面腐腐蝕蝕下下來來的的石石墨墨微微粒粒和和其其他他雜雜質(zhì)質(zhì)起起過過濾濾作作用用。常常用用的的陽陽極極包包裹裹材

13、材料料主主要要是是選選用用纖纖維維長長、層層次次整整齊齊的的醫(yī)醫(yī)用用脫脫脂脂棉棉，滌滌棉棉套套管管材材料料要要求求有有良良好好的的耐耐磨磨性性、吸吸水水性性，不不會會污污染染鍍鍍液液，可可選選用用滌滌綸綸或或人人造造毛毛材材料料等等。包包裹裹要要緊緊密密均均勻勻、可可靠靠，使使用用時時不不松松脫脫。包包裹裹時時厚厚度度要要適適當當，過過厚厚或或太太薄薄都都不不好好，過過厚厚將將會會使使電電阻阻增增大大，刷刷鍍鍍效效率率降降低低；太太薄薄則則鍍鍍液液貯貯存存量量太太少少，不不利利于于熱熱的的擴擴散散，造造成成過過熱熱，影影響響鍍鍍層層質(zhì)質(zhì)量量。最最佳佳包包裹裹厚厚度度要要根根據(jù)據(jù)不不同同陽陽極極

14、而定。而定。絕絕緣緣手手柄柄絕絕緣緣手手柄柄套套在在紫紫銅銅導導電電桿桿外外面面，常常用用塑塑料或膠木制作。導電桿一頭連接散熱片，料或膠木制作。導電桿一頭連接散熱片，另一頭與電源電纜接頭連接。另一頭與電源電纜接頭連接。散散熱熱片片由由于于刷刷鍍鍍過過程程中中產(chǎn)產(chǎn)生生大大量量熱熱量量，故故鍍鍍筆筆上上需需要要安安裝裝散散熱熱片片。遮遮常常散散熱熱片片選選用用不不銹銹鋼鋼制制作作，尺尺寸較大的鍍筆亦可選用鋁合金制作。寸較大的鍍筆亦可選用鋁合金制作。鍍鍍筆筆的的使使用用和和保保養(yǎng)養(yǎng) 電電刷刷鍍鍍過過程程中中應應專專筆筆專專用用，且且不不可可混混用用。鍍鍍筆筆和和陽陽極極在在使使用用過過程程中中切切勿

15、勿被被油油脂脂等等污污染染。陽陽極極包包套套一一旦旦發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)磨磨穿穿，應應及及時時更更換換，以以免免陰陰陽陽兩兩極極直直接接接接觸觸發(fā)發(fā)生生短短路路。用用畢畢鍍鍍筆筆，應應及及時時拆拆下下陽陽極極，用用水水沖沖洗洗干干凈凈，并并按按鍍鍍種種分分別別存存放放保保管管，不能混淆。不能混淆。(3)(3)供液、集液裝置供液、集液裝置刷刷鍍鍍時時，根根據(jù)據(jù)被被鍍鍍零零件件的的大大小小，可可以以采采用用不不同同的的方方式給鍍筆供液，如蘸取式、澆淋式和泵液式，式給鍍筆供液，如蘸取式、澆淋式和泵液式，關(guān)關(guān)鍵鍵是是要要連連續(xù)續(xù)供供液液，以以保保證證金金屬屬離離子子的的電電沉沉積積能能正正常進行。流淌下來的溶液一

16、般采用塑料桶、塑料常進行。流淌下來的溶液一般采用塑料桶、塑料盤等容器收集，以供循環(huán)使用盤等容器收集，以供循環(huán)使用。6電刷鍍工藝刷鍍工藝過程如下。刷鍍工藝過程如下。(1)(1)鍍鍍前前準準備備清清整整工工件件表表面面至至光光潔潔平平整整，如如脫脫脂脂、除除銹銹、去去掉掉飛飛邊邊和和毛毛刺刺等等。預預制制鍵鍵槽槽和和油油孔孔的的塞塞堵堵。如如需需饑饑械械加加工工時時，應應在在滿滿足足修修整整加加工工目目的的的的前前提提下下，去去掉掉的的金金屬屬越越少少越越好好(以以節(jié)節(jié)省省鍍鍍液液)，磨磨得得越越光光越越好好以以提提高高鍍鍍層層的的結(jié)結(jié)合合力力)，其其表表面面粗粗糙糙度度值值一一般般不不高高于于R

17、alRal6p6pm m。對對深深的的劃劃傷傷和和腐腐蝕蝕斑斑坑坑要要甩甩銼銼刀刀、窗條、油石等修整露出基體金屬。窗條、油石等修整露出基體金屬。(2)(2)電凈處理電凈處理 在在上上述述清清理理的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上，還還必必須須用用電電凈凈液液進進一一步步通通電電處處理理工工件件表表面面。通通電電使使電電凈凈液液成成分分離離解解覽覽氣氣泡泡，撕撕破破工工件件表表面面油油膜膜，達達到到脫脫脂脂的的目目的的。電電凈凈時時鍍鍍件件一一般般接接于于電電源源負負極極，但對疲勞強度要求甚嚴的工件，如有色金屬和易氫脆的超但對疲勞強度要求甚嚴的工件，如有色金屬和易氫脆的超芝鋼，則應接于電源正極，旨在減少氫脆。芝鋼

18、，則應接于電源正極，旨在減少氫脆。電電凈凈時時的的工工作作電電壓壓和和時時間間應應根根據(jù)據(jù)工工件件的的材材質(zhì)質(zhì)和和表表面面形形狀狀而而定。電凈的標準是，沖水時水膜隹開。定。電凈的標準是，沖水時水膜隹開。(3)(3)活化處理活化處理 電電凈凈之之后后緊緊接接著著是是活活化化處處理理。其其實實質(zhì)質(zhì)是是除除去去工工件件表表面面的的氧氧化化膜膜、鈍鈍化化膜膜或或析析出出的的碳碳元元素素微微粒粒黑黑膜膜，使使工工件件表表面面露露出出純純凈凈的的金金屬屬層層，為為提提高高鍍鍍層層與與基基體體之之間間的的結(jié)結(jié)合合力力創(chuàng)創(chuàng)造造條條件件。活活化化時時，工工件件必必須須接接于于電電源源正正極極，用用刷刷鍍鍍筆筆沾

19、沾活活化化液液反反復復在在刷刷鍍鍍表表面面刷刷抹抹。低碳鋼處理后，表面應呈均勻銀灰色，無花斑。低碳鋼處理后，表面應呈均勻銀灰色，無花斑。中中碳碳鋼鋼和和高高碳碳鋼鋼的的活活化化過過程程是是：先先用用2 2號號活活化化液液(SHY-2)(SHY-2)活化至表面呈灰黑色，再用活化至表面呈灰黑色，再用3 3號活號活化化液液(SHY-3)(SHY-3)活活化化至至表表面面呈呈均均勻勻銀銀灰灰色色?；罨罨蠛螅ぜ砻嬗们逅畯氐讻_洗干凈。工件表面用清水徹底沖洗干凈。(4)(4)鍍過渡層鍍過渡層活活化化處處理理后后，緊緊接接著著就就刷刷鍍鍍過過渡渡層層。過過渡渡層層的的作作用用主要是提高鍍層與基體的結(jié)合

20、強度及穩(wěn)定性。主要是提高鍍層與基體的結(jié)合強度及穩(wěn)定性。常常用用的的過過渡渡層層鍍鍍液液有有特特殊殊鎳鎳(SDYl01)(SDYl01)、堿堿銅銅(SDY403)(SDY403)或或低低氫氫脆脆性性鎘鎘鍍鍍液液。堿堿銅銅適適用用于于改改 可可焊焊性性或或需需防防滲滲碳碳、防防滲滲氮氮，以以及及需需要要良良好好電電氣氣性性能能的的工工件件，堿堿銅銅過過渡渡層層的的厚厚度度限限于于0 001010 005mm05mm；低低氫氫脆脆I I生生鎘鎘作作底底層層，適適用用于于對對氫氫特特別別敏敏感感的的鍍鍍鉻鉻層層與與基基體體的的結(jié)結(jié)合合強強度度，又又可可避避免免滲滲氫氫變變脆脆j j毹毹險險。其其余余一

21、一般般采采用用特特殊殊鎳鎳作作過過渡渡層層為為了了節(jié)節(jié)約約成成本本通通常常只需刷鍍只需刷鍍2um2um厚即可。厚即可。(5)5)鍍工作層鍍工作層 根根據(jù)據(jù)情情況況選選擇擇工工作作層層并并刷刷鍍鍍到到所所需需厚厚度度。由由于于單單一一金金屬屬的的鍍鍍層層隨隨厚厚度度的的增增加加，內(nèi)內(nèi)應應力力也也增增大大結(jié)結(jié)晶晶變變粗粗，強強度度降降低低，因因此此電電刷刷鍍鍍時時單單一一鍍鍍層層厚厚度度不不能能過過大大，否否則則鍍鍍層層內(nèi)內(nèi)殘殘余余應應力力過過大大可可能能使使鍍鍍j j產(chǎn)產(chǎn)生生裂裂紋紋或或剝剝離離。根根據(jù)據(jù)實實踐踐經(jīng)經(jīng)驗驗，單單一一刷刷鍍鍍層層的的最最大大允允許許厚厚度列于表度列于表4 41212中，供電刷鍍時參考。中，供電刷鍍時參考。當當需需要要刷刷鍍鍍大大厚厚度度的的鍍鍍層層時時，可可采采用用分分層層刷刷鍍鍍的的方方法法。這這種種鍍鍍層層是是由由兩兩種種乃乃至至多多種種性性能能的的鍍鍍層層按按照照一一定定的的要要求求組組合合而而成成的的，因因而而稱稱為為組組合合鍍鍍層層。采采用用組組合合鍍鍍層層具具有有提提高高生生產(chǎn)產(chǎn)率率，節(jié)節(jié)約約貴貴重重金金屬屬，提提高高經(jīng)經(jīng)濟濟性性等等效效果果。但但是是，組組合合鍍鍍層層的的最最外外一一層層必必須須是是所所選選用的工作鍍層，這樣才能滿足工件表面要求。用的工作鍍層，這樣才能滿足工件表面要求。謝謝！謝謝！