一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法
【专利摘要】本发明创造涉及一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，步骤包括调节风压，对钢制工件进行喷砂，对喷砂后工件活化、浸氰、电镀、出光、除氢、二次活化和钝化，提高钢制工件表面质量，降低钢制工件表面黑斑出现概率，提高工件质量。
【专利说明】一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法
【技术领域】
[0001]本发明创造涉及一种降低喷砂后电镀缺陷的工艺方法，属于钢制工件工艺方法。
【背景技术】
[0002]喷砂是以经分离去油水的清洁压缩空气为动力，使经过干燥的砂粒形成高速砂流射向金属制件表面，使之强力撞击工件表面，依靠砂粒的切削作用，对金属工件进行处理，达到清理和修饰的过程，喷砂方法主要用于不易采用常规处理方法的材料和工件，为了清理工件表面的氧化皮或锈蚀等污染物，降低工件表面粗糙度，增加覆盖层与基体的结合力，该技术在金属表面作为涂、镀和覆的前处理应用极为广泛。
[0003]航空用结构钢和不锈钢等钢制工件要求的抗拉强度较大，通常在钢制工件加工后需要对其进行热处理加工，以提高自身的抗拉强度。但是钢制工件在空气炉热处理过程中不可避免的在工件表面产生了较为厚重的氧化皮，常规的镀前溶剂清洗根本无法清除，只能采用喷砂方式处理，使之达到适于电镀的表面状态。
[0004]由于喷砂过程中砂粒受压力作用，在清理表面氧化皮的同时，部分砂粒嵌入工作表面层，电镀时镀层将其覆盖，电镀后该部位显现出较深的颜色，形成黑斑缺陷。黑斑缺陷不但降低工件的外观质量而且降低钢制工件的耐腐蚀性。
【发明内容】
[0005]本发明创造要解决的技术问题是提供一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，专门用于喷砂过程中，通过改变喷砂操作参数，减少砂粒介质对电镀层的嵌入，从而达到提高钢制工件电镀质量的目的。
[0006]为解决以上问题，本发明创造的具体技术方案如下:一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，包括如下步骤:
1)喷砂:(I)打开送风开关，调节喷砂压力至0.5MPa-0.6 MPa，待砂粒匀速喷出后，降低压力至 0.2 MPa-0.3 MPa ；
(2)调整喷砂管嘴与工件的距离，并同时保证倾斜角度，距离200mm-300mm，倾斜角度30。-60。；
(3)采用刚玉砂或石英砂对工件进行喷砂处理，手持喷枪在工件表面的行走速度:
0.5m/s-l.5 m/s,工件单位面积喷砂所停留的时间小于等于2s ；
2)活化:将喷砂完成后的工件放入强酸溶液中，时间:lmin-2min；
3)浸氰:活化后将工件放置在碱性溶液中，时间:15s-60s；
4)电镀:对工件进行电镀铬；
5)出光:电镀后在P=1.42g/ml的硝酸溶液下出光，浓度为:10g/L_30g/L，时间:2s_3s ；
6)除氢:在加热箱中对出光后工件进行除氢，操作温度为:180°C -200°C，时间:120min ；7)活化:除氢后进行在硫酸溶液中再一次活化，浓度为:10g/L-30g/L，时间:2s-3s ；
8)钝化:对工件进行钝化。
[0007]优选地，所述步骤2)中的强酸溶液为盐酸溶液，浓度为:50g/L-100g/L。
[0008]优选地，所述的步骤3)中的碱性溶液成分组成为=NaCN 20 g/L_45g/L，NaOH 5g/L-20g/L。
[0009]优选地，所述步骤4)具体为在镉阳极中按如下成分中进行镀铬:
CdO20 g/L-50g/L
NaCN80 g/L-160g/L
NaOH10g/L-40g/L
NaSO4.1H2O40g/L_50g/L
NiSO4.7H20lg/L-1.5g/L
条件:电流密度为lA/dm2-l.5A/dm2。
[0010]优选地，所述步骤8)具体为按如下成分中进行钝化:
CrO34 g/L_5g/L
H2SO4 (P =1.84g/ml)0.1 g/L-0.5g/L
HN03(p =1.42g/ml)I g/L_3g/L
KMnO40.05 g/L-0.2g/L
CH3COOH (99%)0.5ml/ L-3ml/ L
条件:时间为10s-30s。
[0011]采用本发明的一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，减少了砂粒介质对电镀层的嵌入，降低电镀工件黑斑缺陷出现的概率，提高钢制工件电镀质量，使得电镀工件的综合性能得到提闻。
【具体实施方式】
[0012]实施例:一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法 (一)步骤如下:
O喷砂:(I)打开送风开关，调节喷砂压力至0.5MPa-0.6 MPa，待砂粒匀速喷出后，降低压力至 0.2 MPa-0.3 MPa ；
(2)调整喷砂管嘴与工件的距离，并同时保证倾斜角度，距离200mm-300mm，倾斜角度30。-60。；
(3)采用刚玉砂或石英砂对工件进行喷砂处理，手持喷枪在工件表面的行走速度:
0.5m/s-l.5 m/s,工件单位面积喷砂所停留的时间小于等于2s ;
2)活化:将喷砂完成后的工件放入强酸溶液中，时间:lmin-2min；
3)浸氰:活化后将工件放置在碱性溶液中，时间:15s-60s；
4)电镀:对工件进行电镀铬；
5)出光:电镀后在P=1.42g/ml的硝酸溶液下出光，浓度为:10g/L_30g/L，时间:2s_3s ；
6)除氢:在加热箱中对出光后工件进行除氢，操作温度为:180°C -200°C，时间:120min ； 7)活化:除氢后进行在硫酸溶液中再一次活化，浓度为:10g/L-30g/L，时间:2s-3s ；
8)钝化:对工件进行钝化。
[0013]优选地，所述步骤2)中的强酸溶液为盐酸溶液，浓度为:50g/L-100g/L。
[0014]优选地，所述的步骤3)中的碱性溶液成分组成为=NaCN 20 g/L_45g/L，NaOH 5g/L-20g/L。
[0015]优选地，所述步骤4)具体为在镉阳极中按如下成分中进行镀铬:
CdO20 g/L-50g/L
NaCN80 g/L-160g/L
NaOH10g/L-40g/L
NaSO4.1H2O40g/L_50g/L
NiSO4.7H20lg/L-1.5g/L
条件:电流密度为lA/dm2-l.5A/dm2。
[0016]优选地，所述步骤8)具体为按如下成分中进行钝化:
CrO34 g/L_5g/L
H2SO4 (P =1.84g/ml)0.1 g/L-0.5g/L
HN03(p =1.42g/ml)I g/L_3g/L
KMnO40.05 g/L-0.2g/L
CH3COOH (99%)0.5ml/ L-3ml/ L
条件:时间为10s-30s。
[0017](二)结果
按照上述方法对工件进行电镀，表面黑斑缺陷出现的几率明显下降，按照工件项数统计，缺陷出现的几率由原来的8%-15%降低至2%-3%，喷砂表面无氧化皮，呈灰白色，电镀后镀层结晶均匀，细致、，没有剥落、鼓泡和破裂现象，没有烧焦、黑点、粗糙、毛刺、树枝状、条纹状或海绵状缺陷，铬镀层质量符合HB5036，电镀铬-钛质量符合HB5360的指标要求。
【权利要求】
1.一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)喷砂:(I)打开送风开关，调节喷砂压力至0.5MPa-0.6 MPa，待砂粒匀速喷出后，降低压力至 0.2 MPa-0.3 MPa ； (2)调整喷砂管嘴与工件的距离，并同时保证倾斜角度，距离200mm-300mm，倾斜角度30。-60。； (3)采用刚玉砂或石英砂对工件进行喷砂处理，手持喷枪在工件表面的行走速度:0.5m/s-l.5 m/s,工件单位面积喷砂所停留的时间小于等于2s ; 2)活化:将喷砂完成后的工件放入强酸溶液中，时间:lmin-2min； 3)浸氰:活化后将工件放置在碱性溶液中，时间:15s-60s； 4)电镀:对工件进行电镀铬； 5)出光:电镀后在P=1.42g/ml的硝酸溶液下出光，浓度为:10g/L_30g/L，时间:2s_3s ； 6)除氢:在加热箱中对出光后工件进行除氢，操作温度为:180°C -200 °C,时间:120min ；7)活化:除氢后进行在硫酸溶液中再一次活化，浓度为:10g/L-30g/L，时间:2s-3s ； 8)钝化:对工件进行钝化。
2.如权利要求1所述的一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，其特征在于:所述的步骤2)中的强酸溶液为盐酸溶液，浓度为:50g/L-100g/L。
3.如权利要求1所述的一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，其特征在于:所述的步骤3)中的碱性溶液成分组成为:NaCN 20 g/L_45g/L，NaOH 5g/L_20g/L。
4.如权利要求1所述的一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，其特征在于:所述的步骤4)具体为在镉阳极中按如下成分中进行镀铬: CdO20 g/L-50g/L NaCN80 g/L-160g/L NaOH10g/L-40g/L NaSO4.1H2O40g/L_50g/L NiSO4.7H20lg/L-1.5g/L 条件:电流密度为lA/dm2-l.5A/dm2。
5.如权利要求1所述的一种降低喷砂介质嵌入电镀钢制表面的方法，其特征在于:所述的步骤8)具体为按如下成分中进行钝化: CrO34 g/L_5g/L
H2SO4 (P =1.84g/ml)0.1 g/L-0.5g/L HN03(p =1.42g/ml)I g/L_3g/L KMnO40.05 g/L-0.2g/L CH3COOH (99%)0.5ml/ L-3ml/ L 条件:时间为10s-30s。
【文档编号】C25D5/36GK104404587SQ201410701711
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】于海, 沙春鹏 申请人:沈阳飞机工业（集团）有限公司