腐蝕防護(表面處理)

第十章防腐蝕表面層技術鍍層性能測試電鍍層外觀檢驗；結合力試驗；電鍍層厚度的測量；孔隙率的測定;鍍層顯微硬度的測定;鍍層內(nèi)應力的測試;電鍍層脆性測試;氫脆性的測試;鍍層焊接性能的測試.1、電鍍層外觀檢驗外觀不合格的鍍件就無需進行其它項目的測試；檢驗時用目力觀察﹐按照外觀可將鍍件分為合格的﹑有缺陷的和廢品三類；外觀不良包括有針孔﹐麻點﹐起瘤﹑起皮﹑起泡﹑脫落﹑陰陽面﹑斑點﹑燒焦﹑暗影﹑樹枝狀和海綿狀沉積層以及應當鍍覆而沒有鍍覆的部位等缺陷。2、結合力試驗鍍層結合力是指鍍層與基體金屬的結合強度

﹐即單位面積的鍍層從基體金屬上剝離所需要的力；鍍層結合力不好﹐多數(shù)原因是鍍前外理不良所致。另外﹐鍍液成分與工藝規(guī)范不當或基體金屬與鍍層金屬的熱膨脹系數(shù)懸殊；車間定性測量法：即當試樣經(jīng)受不均勻變形

﹐熱應力和外力的直接作用后﹐檢查鍍層是否有結合不良現(xiàn)象。(一)彎曲試驗(二)銼刀試驗(三)劃痕試驗(四)熱震試驗3、電鍍層厚度的測量破壞檢測法有點滴法﹑液流法﹑溶解法﹑電量法和金相顯微法等多種；非破壞檢測法有磁性法﹑渦流法β射線反向散射法和光切顯微鏡法等等；測量時至少應在有代表性部位測量三個以上厚度﹐計算其平均值作為測量厚度結果。4、孔隙率的測定1. 貼濾紙法﹕將浸有測試溶液的潤濕紙貼

于經(jīng)預處理的被測試樣品﹐濾紙上的試液滲

入孔隙中與中間鍍層或基體金屬作用﹐生成

具有物征顏色的斑點在濾紙上顯示。然后以

濾紙上有色斑色的多少來評定鍍層孔隙率；用含10g/L的鐵氰化鉀和20g/L氯化鈉的溶液浸濕濾紙，貼在經(jīng)過清洗處理的試樣表面上，經(jīng)5min后取下，用蒸餾水沖洗后放在玻璃上，干燥后計算孔隙率:孔隙率=n/S(個/cm2）4、孔隙率的測定2.涂膏法﹕將含有相應試液的膏狀物涂覆于被測試樣上﹐通過泥膏中的試液滲入鍍層孔隙與基體金屬或中間鍍層作用﹐生成具有特征顏色的斑點﹐要據(jù)此斑點來評定鍍層的孔隙率；3.浸漬法﹕將試樣浸于相應試液中﹐通過試液滲入鍍層孔隙與基體金屬或中間鍍層作用﹐在鍍層表面產(chǎn)生有色斑點﹐然后檢查鍍層表面有色斑點多少來評定鍍層的孔隙率。5、鍍層顯微硬度的測定鍍層的硬度決定于鍍層金屬的結晶組織。一般用顯微硬度法。采用顯微硬度計上特制的金剛石壓頭﹐在一定靜負荷的作用下﹐壓入試樣的鍍層表面或剖面﹐獲得相應正方角錐體壓痕。然后用硬度測微目鏡將壓痕放大一定倍率﹐測量其對壓痕對角線長度。6、鍍層內(nèi)應力的測試是指在沒有外在載荷的情況下﹐鍍層

內(nèi)部所具有的一種平衡應力。用來測量鍍層宏觀應力的方法有﹕幻燈投影法﹑電阻應變儀法﹑螺旋收縮儀法

﹑X射線衍射法等多種。7、電鍍層脆性測試脆性的存在往往會導致鍍層開裂﹐結合力下降﹐乃至直接影響鍍件的使用價值；一般通過試樣在外力作用下使之變形

﹐直至鍍層產(chǎn)生裂紋﹐然后以鍍層產(chǎn)生裂紋時的變形程度作為評定鍍層脆性的依據(jù)。8、鍍層焊接性能的測試評定鍍層焊接性的方法有流布面積法

﹑潤濕時間法和蒸汽考驗法；流布面積法﹕是將一定質(zhì)量的焊料放在待測試樣表面上﹐滴上幾滴松香異丙醇劑﹐放在加熱板上加熱250OC﹐

保持2分鐘﹐取下試樣﹐然后用面積儀檢查計算焊料涂布面積。評定方法﹕

流布面積愈大﹐鍍層焊接愈好；8、鍍層焊接性能的測試潤濕時間法﹕是通過熔融焊料對規(guī)定試樣全部潤濕的時間來區(qū)別焊接性。測試：將10塊一定規(guī)格的試樣先浸以松香丙醇焊劑﹐再浸入250OC的熔融焊料中﹐浸入時間根據(jù)10塊不同編號的試樣﹐分別控制1~~10S﹐然后立即取出。。一般以2S以內(nèi)全部潤濕以好﹐10S潤濕為最差。鍍層使用條件的分類碳鋼﹑低合金鋼和鑄鐵制造的零件﹐大氣中容易腐蝕﹐應加保護層；貴金屬﹑含鉻18%以上的不銹鋼﹑軋制的合金材料﹑以及鎳銅合金﹐一般不需再加保護層；銅和銅合金制造的零件﹐采用光亮酸洗﹑鈍化﹑電鍍或涂漆保護等。用磷青銅或鈹青銅制造的精密零件可以不進行表面處理。鋁和鋁合金制造的零件﹐可以采用陽極氧化和封閉處理；鋅合金制造的可以零件﹐可以采用磷化﹑鈍化﹑電鍍或涂漆防護。鍍層類別特性和用途銅鎳銅-鎳-鉻復合鍍層

鍍銅層結構細密﹐結合力好﹐性質(zhì)柔軟﹐容易拋光。在大氣中易受腐蝕介質(zhì)的侵蝕。

鍍鎳層外觀好﹐機械性能和耐蝕性能均優(yōu)良。但鍍層多孔﹐容易產(chǎn)生針孔腐蝕。不同含硫量的雙層鎳﹑三層鎳能在效地提高防護性能。在銅-鎳底層上鍍一層0.5μm(超過此厚度易產(chǎn)生裂紋)的鉻﹐可獲得美麗的裝飾外觀。采用微裂紋鍍鉻或微孔鍍鉻工藝﹐可提高整個組合鍍層的防護性銅-錫合金鍍層

含錫10%~~15%的低錫青銅﹐鍍層孔隙小﹐耐蝕性好。低錫青銅因大氣中容易氧化變色﹐必須套鉻。含錫40%~~50%的高錫青銅﹐外觀呈銀白色﹔硬度介于鎳與鉻之間﹔經(jīng)拋光后﹐其反射率僅次于銀﹔在大氣中不易失去光澤﹔能耐弱酸﹐弱堿和食品中有機酸的腐蝕﹔同時具有良好的導電性和焊接性。但是鍍層性脆﹐不能承受敲打或變形。低錫青銅套鉻后﹐可作機械﹑輕工業(yè)和日用五金的防護-保護性鍍層

高錫青銅可用來代銀鉻﹐鉻﹐作反光鏡﹑儀器儀表﹑日用五金﹑餐具﹑樂器等防護-裝飾性鍍層鋅-銅合金鍍層鋅-鐵-鎳合金及鋅-鐵合金鍍層

含銅25%左右的合金﹐有銀白色光澤﹐成本低﹐保護性好。對銅鐵來說﹐屬陽極性鍍層。在潮濕環(huán)境下﹐外觀不如鎳穩(wěn)定﹐容易產(chǎn)生白色腐蝕點。套鉻后作輕工業(yè)產(chǎn)品﹐一般用作戶內(nèi)產(chǎn)品的防護-裝飾鍍層。

兩種合金有銀白色外觀﹐在潮濕環(huán)境下容易產(chǎn)生白色腐蝕點?？蓮慕沽姿猁}電解液中鍍?nèi)°t后﹐用來代替鋅-銅合金鍍層﹐作一般戶內(nèi)產(chǎn)品防護-裝飾用。金﹑金合金鍍層黑鎳鍍層40%~~60%硬鉻鍍金層﹐或含金75%~~80%的