表面的覆蓋技術——電刷鍍報告人：鄒慶美表面的覆蓋技術——電刷鍍1電刷鍍包含的內(nèi)容？應該從那些方面去更好的了解呢？為什么會有電刷鍍這門技術？有什么意義？電刷鍍包含的內(nèi)容？應該從那些方面去更好的了解呢？2一、電刷鍍

電刷鍍是在鍍槽電鍍基礎上發(fā)展起來的新技術，在20世紀80年代初獲得了迅速發(fā)展。過去用過很多名稱，如涂鍍、快速筆涂、電鍍、無槽電鍍等，現(xiàn)按國家標準稱為電刷鍍。電刷鍍是依靠一個與陽極接觸的墊或刷提供電鍍需要的電解液的電鍍方法。電鍍時，墊或刷在被鍍的工件(陰極)上移動而得到需要的鍍層。一、電刷鍍電刷鍍是在鍍槽電鍍基礎上發(fā)展起來31．電刷鍍的工作原理電刷鍍時工件與專用直流電源的負極連接，刷鍍筆與電源正極連接。刷鍍筆上的陽極包裹著棉花和棉紗布，蘸上刷鍍專用的電解液，與工件待鍍表面接觸并作相對運動。接通電源后，電解液中的金屬離子在電場作用下向工件表面遷移，從工件表面獲得電子后還原成金屬離子，結晶沉積在工件表面上形成金屬鍍層。隨著時間延長，1．電刷鍍的工作原理電刷鍍時工件與專用直流電源的負極連接，刷4鍍層逐漸增厚，直至達到所需要的厚度。鍍液可不斷地蘸用，也可用注液管、液壓泵不斷地押蓄)、鍍層逐漸增厚，直至達到所需要的厚度。鍍液可不斷地蘸用，也可用5電刷鍍膜教程課件62．電刷鍍技術的特點

①設備簡單，工藝靈活，操作簡便。工件尺寸形狀不受限制，尤其是可以在現(xiàn)場不解體即可進行修復，凡鍍筆可觸及到的表面，不論盲孔、深孔、鍵槽均可修復，給設備維修或機加工超差件的修IHjFI]廢帶來極大的方便。②結合強度高，比槽鍍高，比噴涂更高。

2．電刷鍍技術的特點

7④工件加熱溫度低，通常小于70℃，不會引起變形和金相組織變化。⑤鍍層厚度可精確控制，鍍后一般不需機械加工，可直接使用。⑥操作安全，對環(huán)境污染小，不含毒品，儲運無防火要求。⑦適應材料廣，常用金屬材料基本上都可用電刷鍍修復。焊接層、噴涂層、鍍鉻層等的返修也可應用電刷鍍技術。淬火層、氮化層不必進行軟化處理，④工件加熱溫度低，通常小于70℃，不會引起變形和金相組織變化83．電刷鍍的應用范圍

電刷鍍技術近年來推廣很快，在設備維修領域其應用范圍主要有以下幾個方面。①恢復磨損或超差零件的名義尺寸和幾何形狀。尤其適用于精密結構或一般結構的精密部分大型零件、貴重零件不慎超差，引進設備的特殊零件等的修復。常用于滾動軸承、滑動軸承及其合面、鍵槽及花鍵、各種密封配合表面、主軸、曲軸、油缸、各種機體、模具等。

吳先文主編,機械設備維修技術,人民郵電出版社,2012.04,第98頁3．電刷鍍的應用范圍

9②修復零件的局部損傷。如劃傷、凹坑、腐蝕等，修補槽鍍?nèi)毕?。③改善零件表面的性能。如提高耐磨性、做新件防護層、氧化處理、改善釬焊性、防滲碳、氮化，做其他工藝的過渡層(如噴涂、高合金鋼槽鍍等)。④修復電氣元件。如印刷電路板、觸點、接頭、開關及微電子元件等。②修復零件的局部損傷。如劃傷、凹坑、腐蝕等，修補槽鍍?nèi)毕荨?0

⑤用于去除零件表面部分金屬層。如刻字、去毛刺、動平衡去重等。

⑥通常槽鍍難以完成的項目，如盲孔、超大件、難拆難運件等。⑦對文物和裝飾品進行維修或裝飾。⑤用于去除零件表面部分金屬層。如刻字、去毛刺、動平衡去重等114．電刷鍍?nèi)芤?/p>

電刷鍍?nèi)芤焊鶕?jù)用途分為表面準備溶液、沉積金屬溶液、去除金屬用的溶液和特殊用途溶液，常用的表面準備溶液的性能和用途見表4．10，常用電刷鍍?nèi)芤旱男阅芎陀猛疽姳?．11。4．電刷鍍?nèi)芤?/p>

12電刷鍍膜教程課件13電刷鍍膜教程課件145．電刷鍍設備電刷鍍設備主要由專用直流電源、鍍筆及供液、集液裝置等組成。(1)專用直流電源電刷鍍專用直流電源不同于其他種類電鍍使用的電源，由整流電路、正負極性轉(zhuǎn)換裝置、過載保護電路及安培計(或鍍層厚度計)等幾部分組成。目前已研制成功的SD型刷鍍電源應用廣泛，它具有使用可靠、操作方便、精度高等特點。電源的主電路供給無級調(diào)節(jié)的直流電壓和電流，控制線路中具有快速過電流保護裝置、安培小時計及各種開關儀表等。5．電刷鍍設備電刷鍍設備主要由專用直流電源、鍍筆及供液、集液15①整流電路用于提供平穩(wěn)直流輸出，輸出電壓可無級調(diào)節(jié)，一般范圍為0～30V，輸出電流白0～150A。②正負極性轉(zhuǎn)換裝置用于滿足電刷鍍過程中各工序的需要，可任意選擇陽極或陰極的電解桑作。③過載保護電路在刷鍍過程中，當電流超過額定值后，過載保護電路快速切斷主電源，以保正電源和零件不會因短路而燒壞。④安培計用于在動態(tài)下計量電刷鍍消耗的電量，從而能精確地控制鍍層厚度。①整流電路用于提供平穩(wěn)直流輸出，輸出電壓可無級調(diào)節(jié)，一般范圍16(2)鍍筆鍍筆是電刷鍍的重要工具，主要由陽極、絕緣手柄和散熱裝置組成，常見結構如圖4．25所示。艮據(jù)需要電刷鍍的零件大小與尺度的不同，可以選用不同類型的鍍筆。①陽極材料刷鍍陽極材料要求具有良好的導電性，能持續(xù)通過高的電流密度，不污染鍍液，易于加工等。通常使用高純細結構的石墨、鉑．銥合金及不銹鋼等不溶性陽極。②陽極形狀根據(jù)被鍍零件的表面形狀，陽極可以加工成不同形狀，如圓柱、圓棒、月牙、長號、半圓、平板和方條等，其表面積通常為被鍍面的l／3。r虱B日船的訇寞’不；合覃二田佰T釉結舷I形特的B日本舄抓．認2而田；舌當士才坐丑##符右7宴：形擊右l奮I：J韶善左(2)鍍筆鍍筆是電刷鍍的重要工具，主要由陽極、絕緣手柄和散熱17鍍液(包括電鍍液、酸洗液及脫脂液)，過濾陽極表面所溶下的石墨粒子，并防止陽極與被鍍件直接接觸短路。同時，又對陽極表面腐蝕下來的石墨微粒和其他雜質(zhì)起過濾作用。常用的陽極包裹材料主要是選用纖維長、層次整齊的醫(yī)用脫脂棉，滌棉套管材料要求有良好的耐磨性、吸水性，不會污染鍍液，可選用滌綸或人造毛材料等。包裹要緊密均勻、可靠，使用時不松脫。包裹時厚度要適當，過厚或太薄都不好，過厚將會使電阻增大，刷鍍效率降低；太薄則鍍液貯存量太少，不利于熱的擴散，造成過熱，影響鍍層質(zhì)量。最佳包裹厚度要根據(jù)不同陽極而定。鍍液(包括電鍍液、酸洗液及脫脂液)，過濾陽極表面所溶下的石墨18電刷鍍膜教程課件19④絕緣手柄絕緣手柄套在紫銅導電桿外面，常用塑料或膠木制作。導電桿一頭連接散熱片，另一頭與電源電纜接頭連接。⑤散熱片由于刷鍍過程中產(chǎn)生大量熱量，故鍍筆上需要安裝散熱片。遮常散熱片選用不銹鋼制作，尺寸較大的鍍筆亦可選用鋁合金制作。⑥鍍筆的使用和保養(yǎng)電刷鍍過程中應專筆專用，且不可混用。鍍筆和陽極在使用過程中切勿被油脂等污染。陽極包套一旦發(fā)現(xiàn)磨穿，應及時更換，以免陰陽兩極直接接觸發(fā)生短路。用畢鍍筆，應及時拆下陽極，用水沖洗干凈，并按鍍種分別存放保管，不能混淆。

④絕緣手柄絕緣手柄套在紫銅導電桿外面，常用塑料或膠木制作。導20(3)供液、集液裝置刷鍍時，根據(jù)被鍍零件的大小，可以采用不同的方式給鍍筆供液，如蘸取式、澆淋式和泵液式，關鍵是要連續(xù)供液，以保證金屬離子的電沉積能正常進行。流淌下來的溶液一般采用塑料桶、塑料盤等容器收集，以供循環(huán)使用。(3)供液、集液裝置216．電刷鍍工藝刷鍍工藝過程如下。(1)鍍前準備清整工件表面至光潔平整，如脫脂、除銹、去掉飛邊和毛刺等。預制鍵槽和油孔的塞堵。如需饑械加工時，應在滿足修整加工目的的前提下，去掉的金屬越少越好(以節(jié)省鍍液)，磨得越光越好以提高鍍層的結合力)，其表面粗糙度值一般不高于Ral．6p．m。對深的劃傷和腐蝕斑坑要甩銼刀、窗條、油石等修整露出基體金屬。6．電刷鍍工藝刷鍍工藝過程如下。22(2)電凈處理在上述清理的基礎上，還必須用電凈液進一步通電處理工件表面。通電使電凈液成分離解覽氣泡，撕破工件表面油膜，達到脫脂的目的。電凈時鍍件一般接于電源負極，但對疲勞強度要求甚嚴的工件，如有色金屬和易氫脆的超芝鋼，則應接于電源正極，旨在減少氫脆。電凈時的工作電壓和時間應根據(jù)工件的材質(zhì)和表面形狀而定。電凈的標準是，沖水時水膜隹開。(2)電凈處理23(3)活化處理

電凈之后緊接著是活化處理。其實質(zhì)是除去工件表面的氧化膜、鈍化膜或析出的碳元素微粒黑膜，使工件表面露出純凈的金屬層，為提高鍍層與基體之間的結合力創(chuàng)造條件?；罨瘯r，工件必須接于電源正極，用刷鍍筆沾活化液反復在刷鍍表面刷抹。低碳鋼處理后，表面應呈均勻銀灰色，無花斑。中碳鋼和高碳鋼的活化過程是：先用2號活化液(SHY-2)活化至表面呈灰黑色，再用3號活化液(SHY-3)活化至表面呈均勻銀灰色?；罨螅ぜ砻嬗们逅畯氐讻_洗干凈。(3)活化處理24(4)鍍過渡層活化處理后，緊接著就刷鍍過渡層。過渡層的作用主要是提高鍍層與基體的結合強度及穩(wěn)定性。常用的過渡層鍍液有特殊鎳(SDYl01)、堿銅(SDY403)或低氫脆性鎘鍍液。堿銅適用于改}可焊性或需防滲碳、防滲氮，以及需要良好電氣性能的工件，堿銅過渡層的厚度限于0．01～0．05mm；低氫脆I生鎘作底層，適用于對氫特別敏感的鍍鉻層與基體的結合強度，又可避免滲氫變脆j毹險。其余一般采用特殊鎳作過渡層．為了節(jié)約成本．通常只需刷鍍2um厚即可。(4)鍍過渡層25(5)鍍工作層根據(jù)情況選擇工作層并刷鍍到所需厚度。由于單一金屬的鍍層隨厚度的增加，內(nèi)應力也增大結晶變粗，強度降低，因此電刷鍍時單一鍍層厚度不能過大，否則鍍層內(nèi)殘余應力過大可能使鍍j產(chǎn)生裂紋或剝離。根據(jù)實踐經(jīng)驗，單一刷鍍層的最大允許厚度列于表4．12中，供電刷鍍時參考。(5)鍍工作層26電刷鍍膜教程課件27當需要刷鍍大厚度的鍍層時，可采用分層刷鍍的方法。這種鍍層是由兩種乃至多種性能的鍍層按照一定的要求組合而成的，因而稱為組合鍍層。采用組合鍍層具有提高生產(chǎn)率，節(jié)約貴重金屬，提高經(jīng)濟性等效果。但是，組合鍍層的最外一層必須是所選用的工作鍍層，這樣才能滿足工件表面要求。當需要刷鍍大厚度的鍍層時，可采用分層刷鍍的方法。這種鍍層是由28謝謝！電刷鍍膜教程課件29表面的覆蓋技術——電刷鍍報告人：鄒慶美表面的覆蓋技術——電刷鍍30電刷鍍包含的內(nèi)容？應該從那些方面去更好的了解呢？為什么會有電刷鍍這門技術？有什么意義？電刷鍍包含的內(nèi)容？應該從那些方面去更好的了解呢？31一、電刷鍍

電刷鍍是在鍍槽電鍍基礎上發(fā)展起來的新技術，在20世紀80年代初獲得了迅速發(fā)展。過去用過很多名稱，如涂鍍、快速筆涂、電鍍、無槽電鍍等，現(xiàn)按國家標準稱為電刷鍍。電刷鍍是依靠一個與陽極接觸的墊或刷提供電鍍需要的電解液的電鍍方法。電鍍時，墊或刷在被鍍的工件(陰極)上移動而得到需要的鍍層。一、電刷鍍電刷鍍是在鍍槽電鍍基礎上發(fā)展起來321．電刷鍍的工作原理電刷鍍時工件與專用直流電源的負極連接，刷鍍筆與電源正極連接。刷鍍筆上的陽極包裹著棉花和棉紗布，蘸上刷鍍專用的電解液，與工件待鍍表面接觸并作相對運動。接通電源后，電解液中的金屬離子在電場作用下向工件表面遷移，從工件表面獲得電子后還原成金屬離子，結晶沉積在工件表面上形成金屬鍍層。隨著時間延長，1．電刷鍍的工作原理電刷鍍時工件與專用直流電源的負極連接，刷33鍍層逐漸增厚，直至達到所需要的厚度。鍍液可不斷地蘸用，也可用注液管、液壓泵不斷地押蓄)、鍍層逐漸增厚，直至達到所需要的厚度。鍍液可不斷地蘸用，也可用34電刷鍍膜教程課件352．電刷鍍技術的特點

①設備簡單，工藝靈活，操作簡便。工件尺寸形狀不受限制，尤其是可以在現(xiàn)場不解體即可進行修復，凡鍍筆可觸及到的表面，不論盲孔、深孔、鍵槽均可修復，給設備維修或機加工超差件的修IHjFI]廢帶來極大的方便。②結合強度高，比槽鍍高，比噴涂更高。

2．電刷鍍技術的特點

36④工件加熱溫度低，通常小于70℃，不會引起變形和金相組織變化。⑤鍍層厚度可精確控制，鍍后一般不需機械加工，可直接使用。⑥操作安全，對環(huán)境污染小，不含毒品，儲運無防火要求。⑦適應材料廣，常用金屬材料基本上都可用電刷鍍修復。焊接層、噴涂層、鍍鉻層等的返修也可應用電刷鍍技術。淬火層、氮化層不必進行軟化處理，④工件加熱溫度低，通常小于70℃，不會引起變形和金相組織變化373．電刷鍍的應用范圍

電刷鍍技術近年來推廣很快，在設備維修領域其應用范圍主要有以下幾個方面。①恢復磨損或超差零件的名義尺寸和幾何形狀。尤其適用于精密結構或一般結構的精密部分大型零件、貴重零件不慎超差，引進設備的特殊零件等的修復。常用于滾動軸承、滑動軸承及其合面、鍵槽及花鍵、各種密封配合表面、主軸、曲軸、油缸、各種機體、模具等。

吳先文主編,機械設備維修技術,人民郵電出版社,2012.04,第98頁3．電刷鍍的應用范圍

38②修復零件的局部損傷。如劃傷、凹坑、腐蝕等，修補槽鍍?nèi)毕荨＂鄹纳屏慵砻娴男阅?。如提高耐磨性、做新件防護層、氧化處理、改善釬焊性、防滲碳、氮化，做其他工藝的過渡層(如噴涂、高合金鋼槽鍍等)。④修復電氣元件。如印刷電路板、觸點、接頭、開關及微電子元件等。②修復零件的局部損傷。如劃傷、凹坑、腐蝕等，修補槽鍍?nèi)毕荨?9

⑤用于去除零件表面部分金屬層。如刻字、去毛刺、動平衡去重等。

⑥通常槽鍍難以完成的項目，如盲孔、超大件、難拆難運件等。⑦對文物和裝飾品進行維修或裝飾。⑤用于去除零件表面部分金屬層。如刻字、去毛刺、動平衡去重等404．電刷鍍?nèi)芤?/p>

電刷鍍?nèi)芤焊鶕?jù)用途分為表面準備溶液、沉積金屬溶液、去除金屬用的溶液和特殊用途溶液，常用的表面準備溶液的性能和用途見表4．10，常用電刷鍍?nèi)芤旱男阅芎陀猛疽姳?．11。4．電刷鍍?nèi)芤?/p>

41電刷鍍膜教程課件42電刷鍍膜教程課件435．電刷鍍設備電刷鍍設備主要由專用直流電源、鍍筆及供液、集液裝置等組成。(1)專用直流電源電刷鍍專用直流電源不同于其他種類電鍍使用的電源，由整流電路、正負極性轉(zhuǎn)換裝置、過載保護電路及安培計(或鍍層厚度計)等幾部分組成。目前已研制成功的SD型刷鍍電源應用廣泛，它具有使用可靠、操作方便、精度高等特點。電源的主電路供給無級調(diào)節(jié)的直流電壓和電流，控制線路中具有快速過電流保護裝置、安培小時計及各種開關儀表等。5．電刷鍍設備電刷鍍設備主要由專用直流電源、鍍筆及供液、集液44①整流電路用于提供平穩(wěn)直流輸出，輸出電壓可無級調(diào)節(jié)，一般范圍為0～30V，輸出電流白0～150A。②正負極性轉(zhuǎn)換裝置用于滿足電刷鍍過程中各工序的需要，可任意選擇陽極或陰極的電解桑作。③過載保護電路在刷鍍過程中，當電流超過額定值后，過載保護電路快速切斷主電源，以保正電源和零件不會因短路而燒壞。④安培計用于在動態(tài)下計量電刷鍍消耗的電量，從而能精確地控制鍍層厚度。①整流電路用于提供平穩(wěn)直流輸出，輸出電壓可無級調(diào)節(jié)，一般范圍45(2)鍍筆鍍筆是電刷鍍的重要工具，主要由陽極、絕緣手柄和散熱裝置組成，常見結構如圖4．25所示。艮據(jù)需要電刷鍍的零件大小與尺度的不同，可以選用不同類型的鍍筆。①陽極材料刷鍍陽極材料要求具有良好的導電性，能持續(xù)通過高的電流密度，不污染鍍液，易于加工等。通常使用高純細結構的石墨、鉑．銥合金及不銹鋼等不溶性陽極。②陽極形狀根據(jù)被鍍零件的表面形狀，陽極可以加工成不同形狀，如圓柱、圓棒、月牙、長號、半圓、平板和方條等，其表面積通常為被鍍面的l／3。r虱B日船的訇寞’不；合覃二田佰T釉結舷I形特的B日本舄抓．認2而田；舌當士才坐丑##符右7宴：形擊右l奮I：J韶善左(2)鍍筆鍍筆是電刷鍍的重要工具，主要由陽極、絕緣手柄和散熱46鍍液(包括電鍍液、酸洗液及脫脂液)，過濾陽極表面所溶下的石墨粒子，并防止陽極與被鍍件直接接觸短路。同時，又對陽極表面腐蝕下來的石墨微粒和其他雜質(zhì)起過濾作用。常用的陽極包裹材料主要是選用纖維長、層次整齊的醫(yī)用脫脂棉，滌棉套管材料要求有良好的耐磨性、吸水性，不會污染鍍液，可選用滌綸或人造毛材料等。包裹要緊密均勻、可靠，使用時不松脫。包裹時厚度要適當，過厚或太薄都不好，過厚將會使電阻增大，刷鍍效率降低；太薄則鍍液貯存量太少，不利于熱的擴散，造成過熱，影響鍍層質(zhì)量。最佳包裹厚度要根據(jù)不同陽極而定。鍍液(包括電鍍液、酸洗液及脫脂液)，過濾陽極表面所溶下的石墨47電刷鍍膜教程課件48④絕緣手柄絕緣手柄套在紫銅導電桿外面，常用塑料或膠木制作。導電桿一頭連接散熱片，另一頭與電源電纜接頭連接。⑤散熱片由于刷鍍過程中產(chǎn)生大量熱量，故鍍筆上需要安裝散熱片。遮常散熱片選用不銹鋼制作，尺寸較大的鍍筆亦可選用鋁合金制作。⑥鍍筆的使用和保養(yǎng)電刷鍍過程中應專筆專用，且不可混用。鍍筆和陽極在使用過程中切勿被油脂等污染。陽極包套一旦發(fā)現(xiàn)磨穿，應及時更換，以免陰陽兩極直接接觸發(fā)生短路。用畢鍍筆，應及時拆下陽極，用水沖洗干凈，并按鍍種分別存放保管，不能混淆。

④絕緣手柄絕緣手柄套在紫銅導電桿外面，常用塑料或膠木制作。導49(3)供液、集液裝置刷鍍時，根據(jù)被鍍零件的大小，可以采用不同的方式給鍍筆供液，如蘸取式、澆淋式和泵液式，關鍵是要連續(xù)供液，以保證金屬離子的電沉積能正常進行。流淌下來的溶液一般采用塑料桶、塑料盤等容器收集，以供循環(huán)使用。(3)供液、集液裝置506．電刷鍍工藝刷鍍工藝過程如下。(1)鍍前準備清整工件表面至光潔平整，如脫脂、除銹、去掉飛邊和毛刺等。預制鍵槽和油孔的塞堵。如需饑械加工時，應在滿足修整加工目的的前提下，去掉的金屬越少越好(以節(jié)省鍍液)，磨得越光越好以提高鍍層的結合力)，其表面粗糙度值一般不高于Ral．6p．m。對深的劃傷和腐蝕斑坑要甩銼刀、窗條、油石等修整露出基體金屬。6．電刷鍍工藝刷鍍工藝過程如下。51(2)電凈處理在上述清理的基礎上，還必須用電凈液進一步通電處理工件表面。通電使電凈液成分離解覽氣泡，撕破工件表面油膜，達到脫脂的目的。電凈時鍍件一般接于電源負極，但對疲勞強度要求甚嚴的工件，如有色金屬和易氫脆的超芝鋼，則應接于電源正極，旨在減少氫脆。電凈時的工作電壓和時間應根據(jù)工件的材質(zhì)和表面形狀而