鋁合金軸瓦電鍍故障處理?

　　前言
    軸瓦是發(fā)動(dòng)機(jī)中的關(guān)鍵零件,由于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速高,負(fù)荷較大,因此,對(duì)鍍層的結(jié)合力要求較高。
    鋁化學(xué)活性高,表面非常容易氧化,即使將表面氧化層去除,短時(shí)間內(nèi)又會(huì)形成新的氧化膜,所以鋁合金軸瓦電鍍要比銅鉛合金軸瓦的困難。
    電鍍工藝流程:
    去油→酸洗→浸鋅→鍍鎳→電鍍鉛錫
    鋁合金軸瓦電鍍?nèi)菀桩a(chǎn)生鍍層結(jié)合力不良缺陷。筆者將鋁合金軸瓦電鍍所碰到的鍍層結(jié)合力不良的典型故障和解決方法與同行一起探討。

    1　故障事例
    1.1　前處理不良
    1.1.1　故障現(xiàn)象
    (1)鍍層表面起泡,經(jīng)結(jié)合力測(cè)試,起泡部分鍍層剝落,露出鋁合金基體。
    (2)鍍層表面光滑,但經(jīng)結(jié)合力測(cè)試,鍍層局部剝落,露出鋁合金基體。
    1.1.2　產(chǎn)生原因及解決方法
    一般出現(xiàn)鍍層結(jié)合力不良的缺陷,其原因都在前處理。當(dāng)堿洗和酸洗液濃度不在工藝范圍,或去油液溫度低于工藝范圍,或酸洗液中雙氧水濃度不足時(shí)都會(huì)造成鍍層結(jié)合力不良。應(yīng)定期分析溶液,及時(shí)添加,保證溶液成分在工藝范圍內(nèi)。
    1.2　浸鋅后鍍鎳不及時(shí)
    1.2.1　故障現(xiàn)象
    浸鋅后當(dāng)流水線行車定位不準(zhǔn)時(shí),鎳陽極頂住夾具,使工件不能順利到位及時(shí)進(jìn)行鍍鎳,造成鉛錫鍍層大面積麻點(diǎn)。經(jīng)結(jié)合力測(cè)試,鍍層全部剝落。
    1.2.2　產(chǎn)生原因及解決方法
    (1)由于鋁合金表面易氧化,使鎳層不易鍍覆,所以在鍍鎳前要先浸鋅作為結(jié)合層,浸鋅后要在1ｍｉｎ內(nèi)進(jìn)行鍍鎳,否則,浸鋅層會(huì)退除,從而造成鉛錫層大面積麻點(diǎn),影響鍍層結(jié)合力。
    (2)浸鋅液過濃、太稀或成分比例不當(dāng);或工藝條件不當(dāng),浸鋅層不均勻或結(jié)晶粗大、太厚;或浸鋅后未及時(shí)電鍍,均會(huì)造成鍍鎳結(jié)合力差。
    應(yīng)及時(shí)調(diào)整或更換浸鋅液,嚴(yán)格按工藝條件操作,浸鋅后要在1ｍｉｎ內(nèi)進(jìn)行鍍鎳。
    1.3　溫度變化
    1.3.1　故障現(xiàn)象
    每年從12月～次年2月,鍍層容易產(chǎn)生結(jié)合力不良缺陷。從6月～9月,鍍層表面開始起毛。通過顯微鏡可以看到鍍層表面有小的微氣泡,但經(jīng)結(jié)合力測(cè)試,又未發(fā)現(xiàn)鍍層剝落現(xiàn)象。
    1.3.2　產(chǎn)生原因及解決方法
    我們連續(xù)兩年發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象。檢查每個(gè)工序,發(fā)現(xiàn)浸鋅液在冬季溫度低于15℃時(shí),浸鋅層不均勻夏季溫度超過35℃,浸鋅層容易退除。因此,我們?cè)诮�鋅槽中加入溫控裝置,將浸鋅液溫度控制在15～25℃,解決了此問題。

　　1.4　鍍鉛錫合金前活化不良
    1.4.1　故障現(xiàn)象電鍍后經(jīng)結(jié)合力測(cè)試,局部鍍層剝落,但鎳層與基體結(jié)合良好。
    1.4.2　產(chǎn)生原因及解決方法
    在鍍鉛錫合金前,必須經(jīng)過活化處理,使鎳層與鉛錫層結(jié)合良好。但由于活化液中含有機(jī)物,使鍍層結(jié)合力變差,因此,需用活性炭處理。
    同時(shí)在電鍍鉛錫合金時(shí),工件必須帶電入槽,否則,也會(huì)出現(xiàn)鉛錫層和鎳層結(jié)合不良。

    2　其它故障
    2.1　鍍層表面有氣流痕跡
    2.1.1　故障現(xiàn)象
    電鍍后鍍層表面出現(xiàn)淡淡的由下而上的氣流痕跡,嚴(yán)重時(shí)有觸感。
    2.1.2　產(chǎn)生原因及解決方法
    (1)鍍液中有機(jī)物污染,需用活性炭連續(xù)過濾1～2班次。
    (2)在電鍍前的機(jī)加工工序后,軸瓦兩平面和對(duì)接平面留有毛刺、粗糙面和刃邊,因此,在鍍前應(yīng)檢驗(yàn),去除。
    (3)清洗不良,需延長清洗時(shí)間或更換清洗水或檢查清洗槽空氣攪拌是否正常。
    2.2　軸瓦鋁合金材料質(zhì)量引起的故障
    2.2.1　故障現(xiàn)象
    電鍍后軸瓦鍍層表面有零星的橫針孔。
    2.2.2　產(chǎn)生原因及解決方法
    由于產(chǎn)生量較大,我們認(rèn)為是鍍鎳液有雜質(zhì)引起的。因此,根據(jù)常規(guī)的方法對(duì)鍍鎳液進(jìn)行處理。然而,處理了兩個(gè)班次后,鍍層表面仍存在橫針孔。隨后我們將產(chǎn)生缺陷的軸瓦拿去鏜,當(dāng)鏜去鍍層后,再鏜去20μｍ的鋁合金層后,發(fā)現(xiàn)在鋁合金表面有很小的凹坑。我們?cè)僭囼?yàn)用有凹坑的軸瓦電鍍,在鍍層表面亦出現(xiàn)了明顯的凹坑。最后我們更換了合金材料,解決了此問題。