淬火常见问题与解决技巧、防止零件氧化脱碳的技巧方法、电镀配方大全-合金镀液、电镀理论知识与概论、电镀及电镀设计从入门到精通、典型零件热处理.docx
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1、淬火常见问题与解决技巧Ms点随C%的增加而降低淬火时,过冷沃斯田体开始变态卷麻田散体的温度称之卷Ms点,变态完成 之温度称之卷Mf点。/C含量愈高,Ms点温度愈降低。0.4%C碳钢的Ms温度约 卷350C左右,而0.8%C碳钢就降低至约200左右。淬火液可添加适当的添加剂(1)水中加入食盐可使冷却速率加倍:盐水淬火之冷却速率快,且不会有淬 裂及淬火不均匀之现象,可称是最理想之淬硬用冷却剂。食盐的添加比例以重量 百分比10席卷宜。(2)水中有杂质比纯水更适合当淬火液:水中加入固体微粒,有助於工件表 面之洗净作用,破坏蒸气膜作用,使得冷却速度增加,可防止淬火斑点的发生。 因此淬火处理,不用纯水而用
2、混合水之淬火技术是很重要的观念。(3)聚合物可与水调配成水溶性淬火液:聚合物淬火液可依加水程度调配出 由水到油之冷却速率之淬火液,甚卷方便,且又无火灾、污染及其他公害之虞, 颇具前瞻性。(4)乾冰加乙醇可用於深冷处理容液:将乾冰加入乙醇中可崖生-76之均匀 温度,是很实用的低温冷却液。硬度与淬火速度之关联性只要改变钢材淬火冷却速率,就会获得不同的硬度值,主要原因是钢材内部 生成的组织不同。当冷却速度较慢时而经过钢材的Ps曲线,此时沃斯田体变态 温度较高,沃斯田体会生成波来体,变态开始点悬Ps点,变态终结点悬Pf点, 波来体的硬度较小。假设冷却速度加快,冷却曲线不会切过Ps曲线时,那么沃斯出 体
3、会变态成硬度较高的麻田散体。麻田散体的硬度与固溶的碳含量有关,因此麻 田散体的硬度会随著%C含量之增加而变大,但超过0.77%C后,麻田散体内的碳 固溶量已无明显增加,其硬度变化亦趋於缓和。淬火与回火冷却方法之区别淬火常见的冷却方式有三种,分别是:(D连续冷却;(2)恒温冷却及(3)阶 段冷却。卷求淬火过程降低淬裂的发生,临界区域温度以上,可使用高於临界冷 却速率的急速冷却卷宜;进入危险区域时,使用缓慢冷却是极卷重要的关键技术。 因此,此类冷却方式施行时,使用阶段冷却或恒温冷却(麻回火)是最适宜的。回火处理常见的冷却方式包括急冷和徐冷两种冷却方法,其中合金钢一般使 用急冷;工具钢那么以徐冷方式
4、卷宜。工具钢自回火温度急冷时,因残留沃斯田体 变态的缘故而易羟生裂痕,称之卷回火裂痕;相同的,合金钢假设探用徐冷的冷却 方式,易导致回火脆性。淬火后,残留沃斯田体的所扮演的角色淬火后的工件内常存在麻田散体与残留沃斯田体,在常温放置一段长久时间 易引起裂痕的发生,此乃因残留沃斯田体藻生变态、引起膨胀所导致,此现象尤 其再冬天寒冷的气候下最容易羟生。此外,残留沃斯田体另一个大缺点卷硬度太 低,使得工具的切削性劣化。可使用深冷处理促使麻田散体变态生成,让残留沃 斯田体即使进一步冷却也无法再羟生变态;或以外力加工的方式,使不安定的残 留沃斯田体变态成麻田散体,降低残留沃斯田体对钢材特性之影响。淬火处理
5、后硬度缺乏的原因淬火的目的在使钢材外表获得满意的硬度,假设硬度值不理想,那么可能是以下配方1组分睚组分g/LKAu(CN)250KH2Po460CuSO4-5H2O10添加剂KEDTA-2Na20pH值为3.54.5;温度为3538C:电流密度0.51A/dm2;阳极材料为不锈钠;搅拌方式为阴极移动: 色泽为光亮玫瑰金色。配方2组分g/L组分g儿Au,以KAu(CN)2形式加入1.5KCN(游离)3CuCN4温度为35C:电流密度0.10.15A/dm2;色泽为玫瑰金色。镀金铁合金配方组分g儿组分睚KAu(CN)246KCN3.0KFe(CN)328K2CO330温度为80C:电流密度0.1A
6、/dm2镀金银合金配方1组分g/L组分g儿Au24H3c6H5。740-50Ni972亮光胶1-2K3c6H56100-150pH值为35:温度为3545C:电流密度0.61 .OA/drM:阳极材料为不锈钢或涂钉钛网。配方2组分KAu(CN)23.5组分KCNg/L28(10)电流效率测定。19.1哈氏槽试验哈氏槽试验做为研究开发,电镀工厂管理、电镀实验极有价值。其主要目的可分,(1)测知以理论调配的镀液的电镀实用范围。(2)分析镀液组成,添加剂、杂质的变化或影响。哈氏槽可用于以下的管理:(1)用化学分析求不出的成份。(2)用化学分析太费时间的成份。(3)非常微量就会影响电镀的成份。(4)固
7、障的分析及预测。从哈氏槽试片可观查分析出:(1)不同电流密度的镀层变化。(2)镀液温度的影响。(3)镀液性能的变化。(4)镀液成份变化的影响。(5)镀液中杂质的影响。(6)镀液中添加剂的影响。(7)镀液的覆盖力。(8)镀液的均一电着性。19.2管子试验管子试验是用适当大小的空心管子在镀液中以适当电流电镀,测试镀液的电着均匀性,其公式如下:均一电着性()=(被镀上部份的面枳/管内全部的面积)*100%19.3阴极弯曲试验性。阴极弯曲试验是将阴极试片弯曲成45度,于一定电流进行适当时间电镀,测定出电着均匀19.4镀液化学成份定性及定量分析详细内容参阅r金属外表技术杂志第88期的分析规范,其内容包括
8、有:(1)分析的基本知识。(7)铜材浸蚀液分析。(2)分析的基本操作。(8)各种镀金液分析。(3)碱性洗净液分析。(9)化成处理液分析。(4)酸性洗净液分析 (10)热处理盐分析工(5)水质分析。(6)铝材碱性浸蚀液分析。19.5 P H值测定p H值可由指示剂的比色法(colorimetric method)及电测定法(electrometric method)。19.6 比重测定比重(specificgravity)的测定可以简易快速的了解铭镀液中钠酸的浓度,硫酸铜镀液中硫酸的浓度,阳极处理液中的铭酸盐的浓度等。19.7 外表张力测定镀液中加润湿剂(wetting agent)做为防止针孔
9、剂(anit-pittingagents)时,外表张力测定可做为控制湿润剂的参考其它如清洁液中的接口活性剂(surfacants)也 可以用外表张力测定来加以控制镀液导电度测定镀液导电度测定对于电镀操作较不重要但对于电镀清洗用水(rinsewater)的控制是很重要的它可以测出清洗用水的残留盐(residual salts)的含量加以控制。二十、电镀管理电镀管理包括以下内容:(1)规范(specifications)。(2)测试(test)。(3)控制与分析(controls and analysis)。(4)品质管理(qulily controls)。(5)本钱管理(cost control
10、s)。(6)平安与卫生(safety and health hazards)o外表处理规范规范(specificaiions)通常分三大类:(1)制程规范(process specification)o(2)生产规范(product specification) o(3)性能规范(performance)。规范常见的有以下几种:(1)中国国家标准CNS。(2)美国材料及试验学会标准ASTM。(3)美国国家标准ANSI。(4)美国军事标准MILo(5)其它如 JIS, DIN, ISO, SAE, BSL镀层规范的主要有以下工程:(I)厚度(thickness)。 覆盖面(coverage)。(
11、3)附着性(adhesion)。(4)耐腐蚀性(corrosion prevention) o(5)外观及外表加工(appearance and surface finish)。(6)基材品质(quality of subsiraie)。(7)附加要求(supplementary requirements)。20.1 外表处理测试外表处理的测试主要的工程如下:(1)镀层厚度测试(ihickness tests)。(2)镀层附着性测试(adhesion tests)o(3)镀层硬度测试(hardness tests)0(4)镀层残留应力测试(residual stress tests)(5)镀层
12、强度测试(tensile tests)。(6)镀层延展性测试(duciility tests)。(7)镀层耐磨性测试(abrasion tests)。(8)镀层耐腐蚀性测试(corrosion tests)o(9)镀层孔度测试(porosity tests)o(10)镀层焊接性测试(soldcrability tests)o(II)镀层外观测试(appearence tests)(12)镀层氢脆性测试(hydrogen embrittlement tests)0(13)镀层定性分析(identification of deposits )。(14)镀层光泽及平滑度(brightness and
13、 levelling tests)o镀层厚度测试镀层厚度测试有许多方法,一般可分为破坏性测试(dest-ructivetests);半破坏性测试(semidestniclive tests);非破坏性测试(nond-estruclivetests)o依据镀层及基材的性质,测试要求,产品特性选择适当的厚度测试方法其,方法如下:(1)磁性测厚计(magnetic gages):参考规范 ASTM B499 B530。(2)涡电流测厚计(eddy-current gages):参考 ASTM B259 B244。(3) Bata 反射测厚计(Bata-backscattcr gages):参考 AS
14、TM B567。(4)电传导测厚计(electrical conductance gages)(5)电热测厚计(thermoelectric gages) o(6) X 射线测厚法(X-ray fluorescence methods)o(7)化学法测试局部厚度法(chemicaumethods for local thickness)o1. Spot Tests 参考 ASTMB566。2. Dropping and Jest tests:参考 ASTM B555。3. Coulometric tests:参考 ASTM B504。(8)显微镜(microscopic tests):参考 A
15、STM B487。(9) Chord Method。(10)显微镜干涉法(interference microscope):参考 ASTM B588。1.1.2 2镀层孔度测试镀层孔度测试常用的方法如下:(1)滤纸斑点试验(ferroxyltest)。(2)浸渍试验(immersion tests)o(3)电解滤纸斑点试验(electrographic tests)(4)热水测试(hot-water tes。1.1.3 3镀层耐腐蚀性测试镀层耐腐蚀性测试方法如下:(1)盐水喷雾试验(salt spray test): ASTM Bl 17Corrodkotc 试验(corrodkotc tes
16、t): ASTM B380(3)醋酸盐雾试验(acetic acid salt spray test): ASTM B287CASS 试验(copper-accelerated acetic acid salt spraytest): ASTM B368ECT 试验(electrochemical exposure test)。(4) FACT 试验(FACT test): ASTM B538。(7)大气曝露试验(atomospheric exposure test): ASTM B537(8)热带气候试验(tropical lest)。(9)二氧化硫试验(sulphur dioxide te
17、st)。1.1.4 4镀层定性分析镀层定性分析流程表如下所示:20.3 品质控制外表处理的品质控制是利用统计技术(sialistics)电镀规范(speci fical ions)及检测 (tests)来完成。统计结果的分析可协助外表处理的生产制造及采购部门做以下决定:(1)过程必须修正(to correct a process)o(2)过程必须改善(lo improve an exosting process)o(3)过程保存(to leave process)。品质控制有关的因素有:(1)过程控制(process control)。(2)过程产能(process capacity)。(3)
18、取样检验(sampling inspection)o(4)检试设计(experimental and test design)o品质控制对产品的信用度及竞争性影响甚大,不可不注意。20.4 本钱控制电镀本钱的构成要素有:(1)制造直接费用。(2)制造间接费用。(3)营业费用。(4)管理费用。本钱控制除了维持电镀本钱在标准电镀本钱外,更要设法如何降低本钱,设法打破现状,改变条件及标准,找出更加的电镀过程及方法。20.5 降低电镀本钱的方法(1)减少电镀液的浪费 I.减少电镀液带出量。2 .回收电镀液。3 .防止电镀液故障。4 .防止镀液流失。(2)节约能源及材料的浪费.电力节省。1 .水的有效使
19、用:防止空流、过热蒸发、过量、注意水质及水槽设计、回收。2 .燃料:防止空燃,注意燃烧效率。3 .溶剂:加盖防止挥发,冷凝回收。4 .制品:实时处理,妥善保存。5 .防锈油:透明漆的滴落回收。6 .光泽剂:防止镀液污染。(3)提高生产力.人员素质提高。1 .流程布置顺畅、缩短。2 .设备效率充分发挥。3 .工作安排顺利。4 .降低不良率。5 .防止待工、待料、停工.技术改进。(4)降低人工费用.自动化、半自动化生产。1 .防止人力浪费。2 .人员精简、高效率化。(5)提高品质.良好的加工品。1 .防止不良品的发生。2 .注重检验。3 .操作条件确实控制好。4 .水洗要彻底。5 .成品管理完善。
20、(6)采购改进.做好市场调查。1 .价格最廉价的。2 .品质确保优良。3 .时间要配合所需。4 .售后服务优良。(7)仓库管理恰当.存量要适量,不要枳压或断料。1 .场所地点要合适。2 .防止灾害、变质、失窃。3 .布置要易取易放。(8)杂项费用,随时检讨有否浪费,折旧费用不要疏忽。(9)注意平安与卫生。(10)废料做最有利的处理。4 0.6降低本钱的步骤(1)全面发动:通力合作、提高福利及待遇。(2)员工教育:基本知识、正确操作方法、本钱及品质观念。(3)严格要求:彻底执行、不能阴奉阳违。(4)脑力激荡:发挥员工潜力。(5)检讨改进:检讨是否合理,是否应该改良。5 0.7平安与卫生外表处理的
21、职业性危害分为三类:(1)内部器官的危害(2)皮肤的危害(3)机械性意外的危害虽然外表处理使用许多有毒性腐蚀性危险性的物质,但是假设以平安使用它,危害仍是 可以防止电镀工厂平安应考前须知有:(1)爆炸及火灾的防止:在低效率的电镀作业如镀铭电解洗净,阳极处理会产生 氢气及氧气聚集形成爆炸气体强氧化性物质与强还原性物质不可并存一室,以防止燃烧 同时含有氧化及还原成分的物质如硝酸钱,重铭酸钱假设加热过度亦会爆炸,必须远离热源或火 花,吸烟也应禁止,所有容器应标明名称成份浓度与使用考前须知,用毕后的容器也要清洗干净(2)有毒物质的平安使用化物(cyanides):为最具毒性的物质,与酸作用会形成剧毒气
22、体凯酸,所以氯化物需和酸 别离,有冢酸气体时要增加通风,抽风或局部抽气使其浓度再平安量的下个人保护装备必须包含合 格的防毒面具面罩护目镜橡皮手套及保护围巾等皮肤假设有裂口时,切不可与包化物接触以免中毒接触到新化物应立即 用温水清洗干净镉:极具毒性的重金属,能使全身血液中毒,操作时需戴口罩及通风设备铅:在熔焊时防止铅蒸气中毒,要完善排气设备及戴防毒面具格酸盐(chromales):为强氧化剂,易氧化燃烧侵蚀皮肤,产生鼻溃疡,工作时以油脂保 护皮肤鼻孔,应穿保护衣物及眼罩,镀格时要用局部排气,控制危险气体含量低于容许限度(O.lmg CrO3/m3)1 .电镀的定义和分类1-1.电镀的定义1-2.
23、电镀的分类1-3.电镀的常见工艺过程2 .常见电镀效果的介绍2-1.高光电镀2-2.亚光电镀2-3.珍珠铭2-4.蚀纹电镀2-5.混合电镀3 .电镀件设计的常见要求3-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响3-2.电镀件变形的控制3-3.局部电镀要求的实现3-4.混合电镀效果对设计的要求3-5.电镀效果对设计的影响3-6.电镀本钱的大致数据1.电镀的定义和分类1-1.电镀的定义随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计 效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较 长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品
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