3.2 活塞杆材质存在缺陷是非正常失效的原因之二
活塞杆表面存在一定量的杂质及疏松,这些缺陷用锻件标准衡量可能不超标,但对电镀却是严重的问题(尤其是这些缺陷不是单个的而是集中在一处)。电镀液中含有酸,电铰时,这些酸浸入到杂质及疏松部位中,电镀时虽然覆盖上了,但却是搭桥过去的,中间是串的,事后浸入的酸作怪,很快就从里向外腐蚀并成块剥落。有缺陷的表面在电镀过程中使氢析集,形成氧气气泡,造成镀层结合不牢,这就能很好解释为什么有的活塞杆外部涂有油脂,水气一时无法浸入,但不到一个月又锈蚀的原因;也能很好解释为什么用蓝点法测试时无孔隙而褪镀后基体上有蚀坑、裂纹的原因。
(2)锻件锻造比过大也有可能造成材质缺陷。锻件锻造比一般要求大于或等于3,而有问题的活塞杆锻造比达到8以上,而过大的锻造比并不一定是好事,因为钢锭存在偏析是不可避免的,过大的锻造比就要求钢锭的中心线和锻件的轴线的一致性较高,才能避免钢锭的心部缺陷外露。当我们将有问题的活塞杆返修褪镀又将杆径车小后,发现杆的表面或多或少都存在缺陷,其中有大量的亮线及灰点,也有明显的疏松及裂纹,更有甚者是返修时未褪镀前用砂轮打磨锈蚀处发现基体上就已经存在有裂纹了。
GB/T1261-90标准明确规定待镀件表面不允许有氧化皮、斑点、凹坑等缺陷。
还有一种材质缺陷也是由加工造成的,有些锻件加工余量过大将表面密实部分加工掉了而露出了钢锭心部的缺陷。锻件校直不够加工时为了找正只好一边多车一边少车,结果多车那边将密实部分车掉了,而少车那边可能黑皮才刚车掉,这都是不正常的,都会对电镀质量造成不良影响。
(3)锻造专家认为对直径大的40Cr锻件选用520℃的回火温度偏低(专家建议回火温度不低于550℃),不能很好地消除锻件中的应力,并且还应随炉冷却以便进一步地降低锻件表面的残余应力。残余应力是产生微裂纹的根源之一,其不良后果是同镀前不消应、镀后不去氢是一样的。
材质存在的上述缺陷是造成电镀层非正常失效的主要原因,这种先天不足是不能用后天的电镀来弥补的。
4 返修后又很快失效的原因
返修后又很快失效的主要原因是褪镀后少了去氢工序。褪镀液中含有较浓的酸,酸造成氢脆,因此,应在褪镀后3h之内进行去氢。褪镀后去氢不只是对40Cr这种对氢敏感的材质,就是对35#钢、45#钢及所有褪镀件都必须去氢。褪镀后不去氢可能在下一步电镀过程中就会造成不良影响,这是不能用镀后去氢加以弥补的。
另一个造成返修后很快失效的次要原因可能是返修时增加了电镀时的电流密度。在无实践经验的情况下轻易改变在水工行业用了几十年、电镀过近10万根活塞杆的工艺是有风险的。
就这个问题,有些专家认为,只要硬铬的硬度能达到,还是用小电流好,因为电流大析出氢就多,进入杆件基体的氢也多,会产生更多气泡,电流大镀层表面应力也大,但不密实,易产生裂纹与剥落。
要求电镀电流达到30A/dm2只是部分书上写的,水工行业并未在这样大的杆件上实践过,而日本的书就写明“根据需要也有用40℃,10-15A/dm2低温低电流电镀”的。专家还说我们国内五机部的厂已用低电流电镀多年,工艺是成熟的。最近某电镀厂的厂长参加了有英国人参加的纺织机械订货会,在谈到电镀时,将他们厂的电镀工艺给英国人看,结果英国人不认可,英国人要求将电流密度减小到5A/dm2,并说只有这样才能使Cr的沉积速度慢,沉积速度慢则结晶细。厂长说效率太低了,英国人回答我不管效率,我只要质量。
蓝点法检验
2008-01-05 19:33
蓝点法检验只是一种直观的检验方法,没有检验标准。只要将试剂涂上之后,如表面钝化膜不完善或有铁离子污染,就呈现蓝色。此时,说明钝化膜不合格,应重新钝化。反之,无蓝点为合格。但试剂必须按一定的比例进行配置。 其中有一种试剂的配方是这样的:
1克赤血盐+3毫升65~85%的HNO3+100毫升水。配置之后,用滤纸浸渍溶液后,贴附于待测表面或直接将溶液涂刷待测表面。 仅供参考。
不锈钢清洗钝化膏
蓝点检测技术要求及方法 一. 技术指标: 1. 外观:橘黄色。 2. 蓝点试验:合格。 二. 检测方法:
1. 试片:不锈钢试片(40cmⅹ40cmⅹ0.2cm)
2. 试验方法:将钝化膏品涂于不锈钢试片表面,涂层厚度约1-2mm,放置通风处8-12小时后,取出试片用净水冲洗、晾干。将一滴蓝点试剂滴于试片表面,开始计时,规定的内滴液点不出现蓝点,即为蓝点试验合格。
GB150-1998第10.4.6、TCED41002-2000《化工设备图样技术要求》一书中2.2.3的第6条中提到\有防腐蚀要求的不锈钢容器,在压力试验及气密性试验合格后,表面需清除油污做酸洗钝化处理;必要时,应对所形成的的钝化膜进行蓝点检验,无蓝点为合格。” 不锈钢清洗钝化膏
蓝点检测技术要求及方法 一. 技术指标: 1. 外观:橘黄色。 2. 蓝点试验:合格。 二. 检测方法:
1. 试片:不锈钢试片(40cmⅹ40cmⅹ0.2cm)
2. 试验方法:将钝化膏品涂于不锈钢试片表面,涂层厚度约1-2mm,放置通风处8-12小时后,取出试片用净水冲洗、晾干。将一滴蓝点试剂滴于试片表面,开始计时,规定的内滴液点不出现蓝点,即为蓝点试验合格。 GB150-1998第10.4.6、TCED41002-2000《化工设备图样技术要求》一书中2.2.3的第6条中提到\有防腐蚀要求的不锈钢容器,在压力试验及气密性试验合格后,表面需清除油污做酸洗钝化处理;必要时,应对所形成的的钝化膜进行蓝点检验,无蓝点为合格。”
蓝点法检验
这是检验铁离子污染的一种检验方法。
具体步骤为;用1克铁氰化钾K3[Fe[CN6]]加3毫升【65—85】硝酸HNO3和100毫升水配制成溶液【现用现配】。然后用LU纸浸渍溶液后,贴附于待测表面或直接将溶液涂、滴于待测表面,30秒内观察显现蓝点情况,有蓝点为不合格,无蓝点为合格。需要注意的是该试验需待酸洗钝化表面基本干操后进行。试验后应该将试验液体冲洗干净。
蓝点试验的基本原理为;若表面钝化膜不完善或有铁离子污染,就会有铁游离子存在,哪么即可发生如下反应;
2Fe+k[Fe[CN6]]=KFe[Fe[CN6]深蓝色+2K 可以检验是否进行钝化处理以及检验钝化效果