現(xiàn)代汽車應(yīng)用中的電鍍技術(shù)

1、現(xiàn)代汽車應(yīng)用中的電鍍技術(shù) 電鍍漆車實際是用電鍍涂層來代替金屬漆或磁性漆的一種工藝。學(xué)名叫真空鍍，屬于物理電鍍，環(huán)保。先將汽車要涂漆的外觀件放在真空鍍爐中作為靶材，將金屬蒸發(fā)為氣體狀態(tài)后轟擊靶材。鍍層厚度在納米級別。鍍層可以是貴金屬，或其他有顏色的金屬。也可以是鉻。 工藝流程:裝滾桶電化學(xué)除油熱水洗冷水洗酸浸蝕水洗活化滾鍍鋅鐵合金空槽甩去帶出液清洗清洗出滾桶人鈍化桶清洗出光清洗鈍化熱封閉甩干烘干 1、鍍前處理 (1)電化學(xué)除油 (2)酸浸蝕 HCL500 mL/L，添加劑40一50MLL/L，水450-460 mL/L,室溫min2一5 特點:酸度低、無酸霧、不污染環(huán)境，效果好，既去銹又能輕度除

2、油，成本還低于酸洗。 (3)活化 HCI ( A K) 10一20ml/L，余為水，室溫2一3 min 特點:既可除去滾鍍件人槽前的浮銹，保證基體與鍍層結(jié)合力良好，又能穩(wěn)定溶液pH值. 2、滾鍍 (1)配方組成 Zncl2 40一70 g/L, kci或NaCI(精制鹽)180-230 g/L,FPSO4- 7 H2O5一12g/L, ZF-A開缸劑15一20 mL/L,ZF光亮劑6一12 mL/L, ZF-B調(diào)整劑5一10 mL/L, pH 3.5-5.5 -60 , 100一300 A/捅，Zn , Fe陽極之比為(10-12):1.滾鍍不用純鐵陽極，滾桶轉(zhuǎn)速8一10 r/nvn,鍍層含鐵

3、量0.2%一0.8%. (2)溶液配制 先將ZnCL2與KCI用1/2體積水溶解，分別加入鋅粉與粉狀活性炭各1g/L，處理過濾人槽;以試劑鹽酸調(diào)pH至4;用水溶解味氏氏，加人裝有以10倍水溶解的FeSO4溶液容器內(nèi)，溶液立即渾濁，靜置到清澈透明無色時加人,以1一2倍水(夏秋冷水，冬春熱水)稀釋ZF-A開缸劑和ZF光亮#n，以3倍水稀釋ZF-B調(diào)整劑加人;補加水至所需體積，攪拌均勻，電解4h試鍍. 3、后處理 鍍鋅層經(jīng)硝酸出光可提高鍍層光亮度，鋅鐵合金的硝酸出光。目的在于去除鍍層表面極薄的雜質(zhì)膜，使光亮鍍層更清亮，確保鍍層與鈍化膜的良好結(jié)合力.本鈍化工藝可獲得銀白、藍白、彩色、軍綠到黑色等外觀鈍

4、化膜鉻鹽含量很低，鉻鹽為0.5一5g/L，鈍化后無需清洗。不環(huán)境污染。 影響汽車電鍍的因素 1、主鹽 ZnCl2是主鹽，含量可在較大范圍內(nèi)變化由于液溫隨氣溫變化影響陽極正常溶解，夏秋溶解較快，取下限(40一50g/L)，冬春陽極溶解慢，取上限(55一70g/L)主鹽含量低，濃差極化大，能提高陰極極化度，使鍍層結(jié)晶細致，分散能力與深鍍能力好;過低也會影響分散與深鍍能力ZnCL2含量高，沉積速度快，光亮度好，但分散能力差，低電流密度區(qū)(如標準件羅紋處)發(fā)霧、發(fā)滅。 2、導(dǎo)電鹽 本自動線導(dǎo)電鹽是KCl。含量高，導(dǎo)電性好，分散能力得到改善，鍍液穩(wěn)定;含量過高，鍍液易渾濁，影響電鍍質(zhì)量一出現(xiàn)此情況，適量

5、補加新鮮水，溶液恢復(fù)清澈:低于下限，導(dǎo)電性差，分散能力、深鍍能力下降，低區(qū)如螺釘羅紋處霧、發(fā)灰。 3、穩(wěn)定劑 C6H8O6,是鐵的穩(wěn)定劑，用量少效果顯著，由于C6H8O6含有微量糠醛雜質(zhì)，含量高于上限，蓄積到一定值時，會使鍍層與基體結(jié)合力不良;低于下限，穩(wěn)定效果差，影響電鍍質(zhì)量。 4、 pH值 pH值在4一5最佳，此時溶液穩(wěn)定，鍍層鐵含量為0.2%-0.8 % ,鍍層細致光亮pH值高于5.5,氫耗大，溶液趨向堿化，生成氫氧化物吸咐于電極表面形成薄膜，抑制鋅沉積，鐵沉積加快，鍍層鐵含量增多,輕則鍍層粗糙，重則溶液揮發(fā)，沉積速度慢而且鍍層灰暗pH值低于3.5,溶液酸度大，陽極溶解快，導(dǎo)致主鹽比例失

6、調(diào)，添加劑分解，溶解渾濁，滾鍍質(zhì)量受影響試驗及生產(chǎn)均表明，不同pH值得到的鍍層彩鈍色澤有差異:pH上下限的色澤接近，棕色加深，彩色偏淡;pH 4一5，彩虹色澤為最佳:因此pH值控制在4一5至關(guān)重要。 5、陰極電流密度 以桶計算電流密度是滾鍍的傳統(tǒng)方法，比較籠統(tǒng)，實際上滾鍍零件的總面積大于導(dǎo)電面積，因此導(dǎo)電面積應(yīng)根據(jù)滾桶形狀和裝載量計算。如果觀察既無滾桶眼子，鍍層高低區(qū)光亮度又均勻一致，表明設(shè)定的電流恰到好處，電鍍中也不需修正，鍍液穩(wěn)定，性能正常。 電鍍技術(shù)在現(xiàn)代汽車的應(yīng)用 活塞、活塞環(huán)、連桿 活塞、活塞環(huán)、連桿是汽車發(fā)動機三人運動部件，其摩擦損失約占發(fā)動機全部損失的40-50%。減輕活塞、活塞

7、環(huán)、連桿的重量，改善其摩擦環(huán)境，對降低發(fā)動機振動、噪片、減少油耗都有巨大的意義。以往的活塞不進行任何表面處理或只是進行化學(xué)浸錫(形成初期磨合層):活塞環(huán)采用鍍鉻、磷化:連桿只有連相一螺杜進行氧化處理;連桿上的軸瓦采用電鍍Pb-Sn二元合金及電鍍Sn處理。這些電鍍層已不能滿足現(xiàn)代發(fā)動機高速、高功率化、緊湊化及ECR技術(shù)發(fā)展的需要。 軸瓦 為了防止鍍層中的Sn向從體熱擴散形成脆性相，在大功率發(fā)動機的軸瓦上，需要在從體上加鍍一層鎳柵，采用電鍍Pb-Sn-Cu元合金代替Pb-Sn二元合金鍍層。 進、排氣閥 進、排氣閥的摩擦損失約站發(fā)動機能量損失的2%。減少損失的措施:縮小進、排氣閥的結(jié)構(gòu)尺寸，使用輕質(zhì)

8、材料口例如采用欽合金代普耐熱鋼。工作在750高溫下，又有發(fā)動機排出氣體中鱗屑的摩探，欽質(zhì)排氣閥會發(fā)生激烈的氧化，必須進行表面處鉀，通常采用噴鉬、鹽浴爐滲氮處理。最近引人注月的處理方法為等離了體滲炭處理，該工藝對環(huán)境影響小，表面 形成的TiC硬化層比耐熱鋼鹽浴爐處理的滲轍層深50m,硬度達到HV700.耐氧化、耐磨性，耐熱鋼氣閥一樣，處理成本比鹽浴爐處理貴一些。 排氣筒、消音器 安裝在汽車底盤部位的排氣系統(tǒng)既受到路面泥漿、砂石的沖擊等環(huán)境腐蝕，又要經(jīng)受400以上高溫廢氣的沖刷和氧化腐蝕，工作環(huán)境十分惡劣。排氣系統(tǒng)的材料多選用不銹鋼、熱鍍鋁板。在工作使用過程，鍍鋁板經(jīng)常發(fā)生鍍層發(fā)黑、銹蝕現(xiàn)象口整車耐蝕試驗40個循環(huán)有5級腐蝕發(fā)生，耐蝕性不及不銹鋼。熱鍍鋁l中加入硅元索，可抑制鐵鋁合金層的生長，改善加工性能。熱鍍鋁板的使用壽命，與鍍層的厚度、成型工藝、工作溫度有關(guān)。 減震器連桿 過去減振器連桿采用電鍍酋通硬鉻工藝，耐蝕性不能滿足要求。日前作遍采用HEEF25微裂紋鍍鉻工藝，鍍層厚度有205;與10l3規(guī)格，一般要求裂紋數(shù)400一600條/厘米，對保證減振器連桿耐