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      電鍍鋅

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      電鍍鋅鐵合金故障處理

      2022-03-25 14:27:21

      電鍍過程中出現故障的因素較多且復雜,如電源設備的缺相短路或部件損壞,原輔材料質量差異等 ,有時難以查出,這是不可避免的客觀因素。而忽視工藝規范與操作規程,這是可以避免的人為因素。
      在生產中,許多故障的產生 ,總是后者多于前者。
      1  故障實例
      1.1  鍍層光亮度差
      (1) 鋅鐵合金鍍層出現光亮度差是常見的。導致因素也較少,主要是光亮劑消耗減少所致。適量補加即可提高光亮度 ,如效果不佳,可繼續加。光亮劑一旦加入過量 ,還會引起其它故障。注意少加、勤加,故障便可消除。
      (2) 主鹽或導電鹽的濃度也會影響鍍層光亮度。先分析鍍液主要成分 ,再進行調整。
      (3) 鍍層光亮度差還說明陰極電流密度低,適當提高電流密度 ,故障便可消除。
      (4) 鍍液雜質多 ,溶液電阻增大,也影響鍍層光亮度。光亮劑中含有隱蔽銅、鉛雜質的有效成分,出現雜質多光亮度降低的情況很少。一旦出現,溶液渾濁 ,伴有鍍層粗糙 ,凈化溶液即可。
      1.2  鍍層發花
      電鍍時工件出現發花是常見的故障。導致花斑因素較多 ,需要區別對待。
      (1) 基體缺陷 ,有腐蝕斑痕 ,這些部位形成的鍍層就會發花,嚴重時形不成鍍層 ,此故障非電鍍所能
      解決的。
      (2) 工件上的油污或銹跡未去凈,這些部位的鍍層就會發花或脫皮,或形不成鍍層,只要加強除油去銹 ,便能避免。
      (3) 工件酸浸蝕后清洗不凈便入鍍槽,殘留酸滯留在工件處就會發花。加強清洗便能消除。
      (4) 工件鍍后清洗不凈就鈍化處理 ,鍍液殘留處的鈍化膜就易發花 ,加強清洗可去除。
      (5) 添加劑未稀釋 ,進入鍍液來不及溶解擴散2 2 2
      便呈乳色 ,致使鍍層發花。添加劑要稀釋 ,在攪拌下加入槽內便能避免。
      (6) 工件掛得過密 ,相互遮蓋處鍍層無光亮度 ,呈陰陽面的發花狀。減少工件便能避免故障。
      (7) 陽極與陽極間距超過 300 mm,電力線分布不到兩個陽極間空隙處 ,出現陰陽面的霧白花狀。
      保持陽極間距300 mm,便無此現象產生。
      (8) 陽極銅掛鉤與極杠接觸不好 ,工件局部導電不良處易發花。移動陽極 ,使其導電 ,故障消除。
      (9) 陽極長度不夠 ,工件超過陽極長度 ,超過之處電力線達不到 ,也易出現霧狀花斑。
      1.3  鍍層發霧、發灰或發黑
      該故障主要發生在低電流密度區,導致的因素較多,發生頻率較高。
      (1) 主鹽濃度過高或過低都容易出現。過高,沉積速率快 ,鍍層光亮度好 ,高電流密度區不燒焦 ,
      但低電流密度區鍍層發霧、發灰或發黑;過低 ,沉積速率、光亮度降低??煞治鲥円哼M行調整 ,也可作赫爾槽試驗。切忌盲目添加主鹽 ,稍有不慎 ,故障難除。
      (2) 導電鹽濃度低 ,低電流密度區鍍層除了發霧、發灰、發黑外 ,電壓偏高 ,電流開不大;電流稍大 ,
      高電流密度區鍍層燒焦 ,且光亮度較低??煞治稣{整或赫爾槽試驗均可排除。
      (3) 開缸劑濃度低 ,分散能力與深鍍能力降低 ,低電流密度區鍍層就會發霧、發灰、發黑。判斷準
      確 ,適當補加便可消除 ,切忌多加。
      (4) 鍍液中異金屬與有機雜質多。如果是銅、鉛等雜質 ,添加劑對它有隱蔽功能 ,不需處理。一般
      都是添加劑分解產物過多所致。這時溶液有些發渾 ,需加入活性炭 ,過濾去除。
      1.4  鍍層粗糙
      (1) 溶液中固體微粒雜質較多 ,主要來自陽極溶解產生的不溶性物質。添加劑的有機分解物 ,以
      活性炭處理及過濾效果。
      (2) 鍍液中 Fe 增多 ,Fe 是從主鹽 Fe 氧化生成的。在氧化反應中 ,溶液中 H 因消耗而減少 ,
      pH值升高 ,Fe 從膠體態生成不溶性氫氧化物的固體微粒 ,吸附于鍍層則出現粗糙。Fe 多 ,溶液渾
      濁 ,呈微棕黃色 ,嚴重時則呈磚紅色。這時加入 0.5~1.0 gΠL 的還原劑 ,將 Fe 還原為 Fe ,溶液恢復清澈 ,故障消除。
      (3) 添加劑(載體光亮劑)含量過低。將開缸劑按新配槽的1Π2 計量補加。
      (4) 陽極銅杠與陰極銅杠相對距離太近 ,致使鋅板(陽極)與掛具(陰極)之間的距離小于 150 mm
      改變掛具設計 ,使之適應。
      (5) 主鹽氯化鋅含量過高 ,可適量稀釋溶液 ,相應補加導電鹽與光亮劑。
      1.5  鍍層起泡脫皮
      (1) 問題出在鍍前處理 ,只要加強除油、酸洗入鍍槽前注意檢查一下工件 ,便可去除。
      (2) 過量加入光亮劑;工件鍍鋅鈍化后干燥溫度過高 ,鍍層出現粉末狀脫落。
      1.6  鍍層燒焦
      (1) 導電鹽含量低 ,沉積速率低 ,光亮度差;電流稍大時 ,高電流密度區鍍層燒焦??蛇m當加入導
      電鹽 ,故障消除。
      (2) 陰極電流密度失控。由于硅整流電源不能恒壓恒流所致 ,大多出現在交流電源的突發上。這
      是不可避免的一時現象 ,很快就會恢復正常電流另一種情況是操作不當 ,開大電流所致 ,只要適當降
      低電流便可消除。
      (3) 工件帶電出槽 ,碰上鋅板之處燒焦發黑 ,部位不定。只要關閉電源 ,工件再出槽 ,便無此故障
      發生。
      1.7  溶液渾濁或微棕色或磚紅色鋅鐵合金鍍液有時渾濁或呈微棕色,嚴重時呈磚紅色是不可避免的 ,這是溶液中 Fe2 氧化成Fe3 ,Z終導致鍍層粗糙。
      當鍍液渾濁時 ,一種可能是導電鹽濃度高 ,適量補加水后 ,攪拌均勻 ,渾濁的溶液立即恢復清澈;另一種是加入水后 ,仍然渾濁。這是 Fe2 氧化成 Fe3程中的膠體狀態 ,而使溶液渾濁 ,進而呈微棕紅色。將0.5 gΠL 還原劑用水溶解后加入溶液 ,Fe3 還原為 Fe2 后 ,溶液恢復清澈。
      1.8  鍍層針孔、條紋鍍層出現針孔與條紋,時而同時出現 ,時而又單獨出現 ,導致因素主要是添加劑。添加劑所致 ,有兩種情況:一是鍍層特別光亮二是鍍層亮度很差。前者是光亮劑過多 ,后者是載
      體光亮劑過少。前者在溶液中光亮劑過多 ,加水稀釋不見效時 ,鍍鋅工藝常用雙氧水去除 ,不僅將光亮
      劑氧化分解 ,連溶液中的鐵雜質一并氧化過濾去除。
      鋅鐵合金工藝卻忌用雙氧水或高錳酸鉀等強氧化劑處理 ,只能用大劑量(5~7 gΠL)粉狀活性炭處理 ,這既耽誤生產 ,又加大成本。因此 ,光亮劑需勤加、少加 ,就可避免此故障。后者載體光亮劑過少 ,少量逐步補加至故障去除 ,切不可加得過量。本工藝中載體光亮劑融入開缸劑中 ,只要補加 ,便可消除。
      由于針孔細小 ,不易看見 ,稍有疏忽便難發現。條紋狀似氣流 ,主要是電流較大 ,開缸劑過低 ,析氫
      量較大時出現條紋氣流。在高電流密度區部位較多 ,其它部位有時也有 ,適當降低電流密度便可消
      除。針孔與條紋還出現在pH值過高時。氯化物鋅鐵合金鍍液呈弱酸 ,由于 Fe 易氧化成 Fe ,在氧[page]
      化過程中 ,pH值上升 ,溶液酸度降低。當pH值上升至5 以上時生成氫氧化物 ,形成針孔或條紋。
      1.9  鍍層發黃,嚴重時發黑
      鋅鐵合金鍍層高電流密度區發黃、發黑 ,問題主要在后處理的出光液。出光液硝酸的質量分數是
      0.1 %~0.3 %,是鍍鋅出光的 1Π10 ,微量硝酸起不了出光作用 ,僅對鍍層表面的一層極薄有機膜清冼去除 ,保持鍍層與鈍化膜的良好結合力。因鍍層中含有鐵 ,硝酸的質量分數超過 0.6 %時就易發黃;達到2 %時鍍層發黑。如果發黃 ,將出光時間縮短到 1~2 s即可 ,發黃色澤較深時 ,可更換出光液。
      1.10  彩鈍化膜色澤異常
      鋅鐵合金鍍層彩鈍化的正常色澤是均勻的鮮艷彩色。如色澤異常 ,即高電流密度區鍍層的鈍化膜
      色澤比其它部位偏深形成反差 ,色澤越深 ,反差越大。即從偏綠到深綠、墨綠 ,甚至發黑。這是高電流
      密度區鍍層含鐵量高所致。因此 ,鍍件出槽前 3~5min ,電流密度降至1 AΠdm 左右 ,色差故障消除。
      2  結語
      綜上所述,縱觀故障因素大多來自生產過程中偏離了工藝規范與操作規程所致。因此 ,不僅要增
      強工藝規范意識 ,而且要嚴格執行工藝操作規程 ,許多電鍍故障就可“防患于未然”。

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