本发明涉及五金电镀铬技术领域，具体是一种用于五金制品的高性能镀铬工艺。
背景技术：
五金制品若不经过电镀，极易生锈和老化，表面不耐磨，也不美观。目前，对于五金制品，一般采用镀镍或镀铬。金属铬和金属镍化学性质都较为稳定，在空气中容易钝化，进而在在钢铁制品表面形成一层极薄的钝化膜，较好地抵抗外界的腐蚀。镀铬工艺对镀层强度、耐腐蚀方面的性能有很大关联，尤其是镀铬的预处理过程对铬层影响很大，很多镀铬失败都源于预处理工作不到位，如脱脂、除蜡、除油、活化不到位等问题。通过提高镀铬层硬度来进一步改善镀层的耐磨性一直是电镀硬铬技术研究开发的目标。己有研究表明，通过在镀液中适当添加Cr3+、降低铬配浓度、适当增加硫酸与铬配比值可以比较容易的实现镀铬层硬度从传统镀硬铬的约750HV提高到1 15OHV，但以此种途径获得的镀铬层结构孔隙率较大，镀层耐蚀性能不够理想。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于五金制品的高性能镀铬工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于五金制品的高性能镀铬工艺，步骤如下：
1）脱脂：将待镀五金件浸于68-70℃的碱性除油剂中脱脂35-40min，碱性除油剂pH值为8-14；
2）第一次清洗：采用pH值为8-14的氢氧化钠溶液清洗待镀五金件，并使用超声波进行干燥；
3）蒸汽处理：将待镀五金件置于500-510℃的蒸汽炉内，使炉内温度急剧下降至280-300℃，然后再加热至500-510℃，按0.15MPa/s的流量通入蒸汽并保持炉内0.24MPa恒压，再次加热至580-600℃，保温50min后降温至480℃，停止通入蒸汽并保温50-60min，出炉冷却至室温；
4）抛丸处理：将待镀五金件放入抛丸机内进行抛丸处理，处理时间为30-40min；
5）除蜡：采用三氯乙烯溶剂对待镀五金件进行除蜡处理，浸泡时间30-40min，浸泡温度45-55℃；
6）除油：采用含有阴/非两性表面活性剂溶液对待镀五金件进行除油处理，阴/非两性表面活性剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐，含量1-5％，处理温度45-55℃；
7）第二次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度55-60℃；
8）阳极电解除油：以待镀五金件为阳极，以不锈钢板为阴极，在pH值为8-14的溶液环境中，通过直流电，电流密度为10-18A/dm2，溶液温度为60-80℃；
9）第三次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40-50℃；
10）第一次酸活化：采用质量浓度2-5％硫酸常温下浸泡处理12-15min进行第一次活化；
11）第四次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度55-60℃；
12）镀亮铜打底：温度为45-60℃环境下，电流密度为2-5A/dm2进行电镀光亮铜处理40-50min，镀铜液浓度为氰化亚铜50-60g/L、氰化钠45-55g/L、氢氧化钠1-3g/L；
13）第五次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度30-50℃；
14）第二次酸活化：采用质量浓度2-5％硫酸常温下浸泡处理15-20min进行第二次活化；
15）第六次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60-70℃；
16）镀酸铜打底：在温度为40-45℃环境下，电流密度为12-16A/dm2进行电镀酸铜处理60-70min，镀铜液浓度为硫酸铜200-220g/L、硫酸80-90g/L、氯离子50-100mg/L、走位剂0.8-1.0mg/L、光亮剂0.5-0.8mg/L；
17）第七次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度55-60℃；
18）三次酸活化：采用质量浓度2-5％硫酸常温下浸泡处理15-20min进行第三次活化；
19）第八次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度30-50℃；
20）镀镍打底：在镀镍液中温度65-70℃、电流密度5-8A/dm2进行镀镍处理60-70min，镀镍浓度为硫酸镍230-250g/L、氯化镍60-70g/L、硼酸25-35g/L、柔软剂2-3mg/L、走位剂1-2mg/L；
21）镀金光镍：在pH值3.8-4.5的镀镍液中温度50-65℃、电流密度4-8A/dm2进行镀镍处理30-40min，镀镍浓度为硫酸镍250-300g/L、氯化镍20-40g/L、硼酸60-65g/L、柔软剂15-20mg/L、光亮剂0.5-1mg/L，同时加入二氧化硅、硫酸钡微粒，粒径为0.01-0.5微米，使微粒与镍实现共沉积，形成复合镀层；
22）铬酸镀液返刻蚀：将络酐220g/L、96%的硫酸3.5g/L混合作为返刻蚀镀液，以待镀五金件为阳极，铅锡合金为阴极，阳极电流密度为20A/dm2，室温下返刻蚀2min；
23）第九次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
24）镀铬：在pH值1.5-4的镀镍液中温度45-50℃、电流密度12-18A/dm2进行镀镍处理60-80min，镀铬液组成为：络酐220-250g/L、96%的硫酸4-4.5g/L、三价铬离子2-4g/L、甲基磺酸盐6-8g/L、磺酸盐10-13g/L、溴化钠23-26g/L、改性铈稀土3-6g/L、十二烷基酸钠4-6g/L、硼酸3-7g/L；
25）第十次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
26）钝化：采用浓硝酸、浓硫酸进行钝化处理，提高镀层表面光亮和美观、同时，在镀层表面生成一层组织致密的钝化膜，增加镀层耐腐性；
27）第十一次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
28）第十二次清洗：采用超纯水进行清洗，清洗温度30℃；
29）吹风：将待镀五金件表面留存的水珠吹扫干净；
30）烘烤：通过烤箱进行烘烤，温度为150℃，时间为50-80min。
作为本发明进一步的方案：所述走位剂为烯丙基磺酸钠、不饱和烷基磺酸盐或羟基化合物磺酸钠盐中的一种或多种组合。
作为本发明再进一步的方案：所述柔软剂为丙炔基磺酸钠。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明用于五金制品的高性能镀铬工艺，工艺步骤设计合理，加工成本低，所获得的产品耐蚀性能好。本发明用于五金制品的高性能镀铬工艺其镀层沉积速度快，镀层微裂纹条数更多，镀层具有更好的耐腐蚀性能，采用本工艺处理的镀铬镀层硬度均远高于传统标准镀铬镀层硬度，在结合力合格的情况下，具有更好的耐磨性和耐腐蚀性，可显著延长工件的使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种用于五金制品的高性能镀铬工艺，步骤如下：
1）脱脂：将待镀五金件浸于68℃的碱性除油剂中脱脂35min，碱性除油剂pH值为8；
2）第一次清洗：采用pH值为8的氢氧化钠溶液清洗待镀五金件，并使用超声波进行干燥；
3）蒸汽处理：将待镀五金件置于500℃的蒸汽炉内，使炉内温度急剧下降至280℃，然后再加热至500℃，按0.15MPa/s的流量通入蒸汽并保持炉内0.24MPa恒压，再次加热至580℃，保温50min后降温至480℃，停止通入蒸汽并保温50min，出炉冷却至室温；
4）抛丸处理：将待镀五金件放入抛丸机内进行抛丸处理，处理时间为30min；
5）除蜡：采用三氯乙烯溶剂对待镀五金件进行除蜡处理，浸泡时间30min，浸泡温度45℃；
6）除油：采用含有阴/非两性表面活性剂溶液对待镀五金件进行除油处理，阴/非两性表面活性剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐，含量1％，处理温度45℃；
7）第二次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度55℃；
8）阳极电解除油：以待镀五金件为阳极，以不锈钢板为阴极，在pH值为8的溶液环境中，通过直流电，电流密度为10A/dm2，溶液温度为60℃；
9）第三次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
10）第一次酸活化：采用质量浓度2％硫酸常温下浸泡处理12min进行第一次活化；
11）第四次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度55℃；
12）镀亮铜打底：温度为45℃环境下，电流密度为2A/dm2进行电镀光亮铜处理40min，镀铜液浓度为氰化亚铜50g/L、氰化钠45g/L、氢氧化钠1g/L；
13）第五次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度30℃；
14）第二次酸活化：采用质量浓度2％硫酸常温下浸泡处理15min进行第二次活化；
15）第六次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
16）镀酸铜打底：在温度为40℃环境下，电流密度为12A/dm2进行电镀酸铜处理60min，镀铜液浓度为硫酸铜200g/L、硫酸80g/L、氯离子50mg/L、走位剂0.8mg/L、光亮剂0.5mg/L；
17）第七次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度55℃；
18）三次酸活化：采用质量浓度2％硫酸常温下浸泡处理15min进行第三次活化；
19）第八次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度30℃；
20）镀镍打底：在镀镍液中温度65℃、电流密度5A/dm2进行镀镍处理60min，镀镍浓度为硫酸镍230g/L、氯化镍60g/L、硼酸25g/L、柔软剂2mg/L、走位剂1mg/L；
21）镀金光镍：在pH值3.8的镀镍液中温度50℃、电流密度4A/dm2进行镀镍处理30min，镀镍浓度为硫酸镍250g/L、氯化镍20g/L、硼酸60g/L、柔软剂15mg/L、光亮剂0.5mg/L，同时加入二氧化硅、硫酸钡微粒，粒径为0.01微米，使微粒与镍实现共沉积，形成复合镀层；
22）铬酸镀液返刻蚀：将络酐220g/L、96%的硫酸3.5g/L混合作为返刻蚀镀液，以待镀五金件为阳极，铅锡合金为阴极，阳极电流密度为20A/dm2，室温下返刻蚀2min；
23）第九次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
24）镀铬：在pH值1.5的镀镍液中温度45℃、电流密度12A/dm2进行镀镍处理60min，镀铬液组成为：络酐220g/L、96%的硫酸4g/L、三价铬离子2g/L、甲基磺酸盐6g/L、磺酸盐10g/L、溴化钠23g/L、改性铈稀土3g/L、十二烷基酸钠4g/L、硼酸3g/L；
25）第十次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
26）钝化：采用浓硝酸、浓硫酸进行钝化处理，提高镀层表面光亮和美观、同时，在镀层表面生成一层组织致密的钝化膜，增加镀层耐腐性；
27）第十一次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
28）第十二次清洗：采用超纯水进行清洗，清洗温度30℃；
29）吹风：将待镀五金件表面留存的水珠吹扫干净；
30）烘烤：通过烤箱进行烘烤，温度为150℃，时间为50min。
其中，所述走位剂为烯丙基磺酸钠；所述柔软剂为丙炔基磺酸钠。
实施例2
一种用于五金制品的高性能镀铬工艺，步骤如下：
1）脱脂：将待镀五金件浸于69℃的碱性除油剂中脱脂37min，碱性除油剂pH值为10；
2）第一次清洗：采用pH值为11的氢氧化钠溶液清洗待镀五金件，并使用超声波进行干燥；
3）蒸汽处理：将待镀五金件置于505℃的蒸汽炉内，使炉内温度急剧下降至290℃，然后再加热至505℃，按0.15MPa/s的流量通入蒸汽并保持炉内0.24MPa恒压，再次加热至590℃，保温50min后降温至480℃，停止通入蒸汽并保温55min，出炉冷却至室温；
4）抛丸处理：将待镀五金件放入抛丸机内进行抛丸处理，处理时间为35min；
5）除蜡：采用三氯乙烯溶剂对待镀五金件进行除蜡处理，浸泡时间35min，浸泡温度50℃；
6）除油：采用含有阴/非两性表面活性剂溶液对待镀五金件进行除油处理，阴/非两性表面活性剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐，含量3％，处理温度50℃；
7）第二次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度58℃；
8）阳极电解除油：以待镀五金件为阳极，以不锈钢板为阴极，在pH值为11的溶液环境中，通过直流电，电流密度为15A/dm2，溶液温度为70℃；
9）第三次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度45℃；
10）第一次酸活化：采用质量浓度3％硫酸常温下浸泡处理13min进行第一次活化；
11）第四次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度58℃；
12）镀亮铜打底：温度为52℃环境下，电流密度为3A/dm2进行电镀光亮铜处理45min，镀铜液浓度为氰化亚铜55g/L、氰化钠50g/L、氢氧化钠2g/L；
13）第五次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
14）第二次酸活化：采用质量浓度2.5％硫酸常温下浸泡处理18min进行第二次活化；
15）第六次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度65℃；
16）镀酸铜打底：在温度为43℃环境下，电流密度为14A/dm2进行电镀酸铜处理65min，镀铜液浓度为硫酸铜210g/L、硫酸85g/L、氯离子70mg/L、走位剂0.9mg/L、光亮剂0.6mg/L；
17）第七次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度58℃；
18）三次酸活化：采用质量浓度3％硫酸常温下浸泡处理17min进行第三次活化；
19）第八次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
20）镀镍打底：在镀镍液中温度67℃、电流密度6A/dm2进行镀镍处理65min，镀镍浓度为硫酸镍240g/L、氯化镍65g/L、硼酸30g/L、柔软剂2.5mg/L、走位剂1.5mg/L；
21）镀金光镍：在pH值4.2的镀镍液中温度58℃、电流密度6A/dm2进行镀镍处理35min，镀镍浓度为硫酸镍280g/L、氯化镍30g/L、硼酸62g/L、柔软剂18mg/L、光亮剂0.9mg/L，同时加入二氧化硅、硫酸钡微粒，粒径为0.2微米，使微粒与镍实现共沉积，形成复合镀层；
22）铬酸镀液返刻蚀：将络酐220g/L、96%的硫酸3.5g/L混合作为返刻蚀镀液，以待镀五金件为阳极，铅锡合金为阴极，阳极电流密度为20A/dm2，室温下返刻蚀2min；
23）第九次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
24）镀铬：在pH值3的镀镍液中温度48℃、电流密度15A/dm2进行镀镍处理70min，镀铬液组成为：络酐235g/L、96%的硫酸4.2g/L、三价铬离子3g/L、甲基磺酸盐7g/L、磺酸盐12g/L、溴化钠24g/L、改性铈稀土4g/L、十二烷基酸钠5g/L、硼酸5g/L；
25）第十次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
26）钝化：采用浓硝酸、浓硫酸进行钝化处理，提高镀层表面光亮和美观、同时，在镀层表面生成一层组织致密的钝化膜，增加镀层耐腐性；
27）第十一次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
28）第十二次清洗：采用超纯水进行清洗，清洗温度30℃；
29）吹风：将待镀五金件表面留存的水珠吹扫干净；
30）烘烤：通过烤箱进行烘烤，温度为150℃，时间为65min。
其中，所述走位剂为烯丙基磺酸钠、不饱和烷基磺酸盐和羟基化合物磺酸钠盐组合而成；所述柔软剂为丙炔基磺酸钠。
实施例3
一种用于五金制品的高性能镀铬工艺，步骤如下：
1）脱脂：将待镀五金件浸于70℃的碱性除油剂中脱脂40min，碱性除油剂pH值为14；
2）第一次清洗：采用pH值为14的氢氧化钠溶液清洗待镀五金件，并使用超声波进行干燥；
3）蒸汽处理：将待镀五金件置于510℃的蒸汽炉内，使炉内温度急剧下降至300℃，然后再加热至510℃，按0.15MPa/s的流量通入蒸汽并保持炉内0.24MPa恒压，再次加热至600℃，保温50min后降温至480℃，停止通入蒸汽并保温60min，出炉冷却至室温；
4）抛丸处理：将待镀五金件放入抛丸机内进行抛丸处理，处理时间为40min；
5）除蜡：采用三氯乙烯溶剂对待镀五金件进行除蜡处理，浸泡时间40min，浸泡温度55℃；
6）除油：采用含有阴/非两性表面活性剂溶液对待镀五金件进行除油处理，阴/非两性表面活性剂为脂肪酸甲酯乙氧基化物的磺酸盐，含量5％，处理温度55℃；
7）第二次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
8）阳极电解除油：以待镀五金件为阳极，以不锈钢板为阴极，在pH值为14的溶液环境中，通过直流电，电流密度为18A/dm2，溶液温度为80℃；
9）第三次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度50℃；
10）第一次酸活化：采用质量浓度5％硫酸常温下浸泡处理15min进行第一次活化；
11）第四次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
12）镀亮铜打底：温度为60℃环境下，电流密度为5A/dm2进行电镀光亮铜处理50min，镀铜液浓度为氰化亚铜60g/L、氰化钠55g/L、氢氧化钠3g/L；
13）第五次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度50℃；
14）第二次酸活化：采用质量浓度5％硫酸常温下浸泡处理20min进行第二次活化；
15）第六次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度70℃；
16）镀酸铜打底：在温度为45℃环境下，电流密度为16A/dm2进行电镀酸铜处理70min，镀铜液浓度为硫酸铜220g/L、硫酸90g/L、氯离子100mg/L、走位剂1.0mg/L、光亮剂0.8mg/L；
17）第七次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
18）三次酸活化：采用质量浓度5％硫酸常温下浸泡处理20min进行第三次活化；
19）第八次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度50℃；
20）镀镍打底：在镀镍液中温度70℃、电流密度8A/dm2进行镀镍处理70min，镀镍浓度为硫酸镍250g/L、氯化镍70g/L、硼酸35g/L、柔软剂3mg/L、走位剂2mg/L；
21）镀金光镍：在pH值4.5的镀镍液中温度65℃、电流密度8A/dm2进行镀镍处理40min，镀镍浓度为硫酸镍300g/L、氯化镍40g/L、硼酸65g/L、柔软剂20mg/L、光亮剂1mg/L，同时加入二氧化硅、硫酸钡微粒，粒径为0.5微米，使微粒与镍实现共沉积，形成复合镀层；
22）铬酸镀液返刻蚀：将络酐220g/L、96%的硫酸3.5g/L混合作为返刻蚀镀液，以待镀五金件为阳极，铅锡合金为阴极，阳极电流密度为20A/dm2，室温下返刻蚀2min；
23）第九次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
24）镀铬：在pH值4的镀镍液中温度50℃、电流密度18A/dm2进行镀镍处理80min，镀铬液组成为：络酐250g/L、96%的硫酸4.5g/L、三价铬离子4g/L、甲基磺酸盐8g/L、磺酸盐13g/L、溴化钠26g/L、改性铈稀土6g/L、十二烷基酸钠6g/L、硼酸7g/L；
25）第十次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度60℃；
26）钝化：采用浓硝酸、浓硫酸进行钝化处理，提高镀层表面光亮和美观、同时，在镀层表面生成一层组织致密的钝化膜，增加镀层耐腐性；
27）第十一次清洗：采用纯水进行清洗，清洗温度40℃；
28）第十二次清洗：采用超纯水进行清洗，清洗温度30℃；
29）吹风：将待镀五金件表面留存的水珠吹扫干净；
30）烘烤：通过烤箱进行烘烤，温度为150℃，时间为80min。
其中，所述走位剂为不饱和烷基磺酸盐和羟基化合物磺酸钠盐组合而成；所述柔软剂为丙炔基磺酸钠。
本发明用于五金制品的高性能镀铬工艺，工艺步骤设计合理，加工成本低，所获得的产品耐蚀性能好。本发明用于五金制品的高性能镀铬工艺其镀层沉积速度快，镀层微裂纹条数更多，镀层具有更好的耐腐蚀性能，采用本工艺处理的镀铬镀层硬度均远高于传统标准镀铬镀层硬度，在结合力合格的情况下，具有更好的耐磨性和耐腐蚀性，可显著延长工件的使用寿命。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。