青島中瑞物流器械有限公司電鍍部3/28/20251

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本次培訓的主要內(nèi)容

1電鍍的基礎知識2電鍍鋅工藝流程3電鍍鋅故障處理分析4電鍍控制要點3/28/20253

1電鍍基礎知識1.1電鍍的原理電鍍是一種電化學過程，也是一種氧化還原過程。電鍍的基本過程是將工件浸在金屬鹽的溶液中作為陰極，金屬板作為陽極，接通直流電源后，在工件上沉積出所需的鍍層。

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1電鍍基礎知識1.1電鍍的原理電鍍基材可以是金屬（例如：鐵、銅、鎳、合金、不銹鋼等），也可以是非金屬（例如：塑料等）；鍍層也有很多種，單金屬和合金。其中鍍鋅約占電鍍總量的50%。

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1電鍍基礎知識1.1電鍍的原理鍍鋅時，陰極為待鍍工件，陽極為鋅板（純度＞99.9%），在陰極、陽極上發(fā)生如下反應：陰極（工件）：Zn2++2e→Zn(主反應)2H++2e→

H2↑

(副反應)陽極（鋅板）：Zn-2e→

Zn2+(主反應)4OH--4e→

2H2O+O2↑(副反應)3/28/20256

1電鍍基礎知識1.1電鍍的定義電鍍就是利用電解的方式使金屬或合金沉積在工件表面，以形成均勻、致密、結(jié)合力良好的金屬層的過程，就叫電鍍。簡單的理解，是物理和化學的變化或結(jié)合。3/28/20257

1電鍍基礎知識1.2電鍍的分類1.2.1按照鍍層的電化學性質(zhì)分類陽極性鍍層（鍍層金屬的電位比基體金屬的電位負）陰極性鍍層（鍍層金屬的電位比基體金屬的電位正）◆電鍍鋅層的標準電極電位是-0.76V，比基體金屬鐵的標準電極電位（-0.44V）負，屬于犧牲陽極保護陰極的陽極性鍍層。所以，鍍鋅層的厚度對其防護能力有決定性的影響。3/28/20258

1電鍍基礎知識1.2電鍍的分類1.2.2按照鍍層的用途分類防護性鍍層

防護-裝飾性鍍層我們現(xiàn)在產(chǎn)品鍍層的作用修復性鍍層功能性鍍層焊接性導電性電磁性3/28/20259

1電鍍基礎知識1.2電鍍的分類1.2.3按照鍍層的組合形式分類簡單結(jié)構。只鍍單層鍍層。多層組合結(jié)構（例如：Cu-Ni-Cr；半亮鎳-高硫鎳-光亮鎳等）。復合鍍層（例如：鋅鐵、鋅鎳等合金）。

我們現(xiàn)在的工藝屬于簡單結(jié)構，只鍍單層鍍層（鋅層）。3/28/202510

1電鍍基礎知識1.2電鍍的分類1.2.4按電鍍方式不同進行分類掛鍍—將工件懸掛在掛具上進行電鍍。滾鍍—將工件裝進滾桶中進行電鍍。連續(xù)鍍—工件是帶狀，各工序是連續(xù)的。

我們現(xiàn)在的工藝掛鍍。3/28/202511

1電鍍基礎知識1.3電鍍鋅的定義鋅的標準電極電位比鐵負，對鋼鐵而言是陽極性鍍層，可提供可靠的電化學保護。鋅鍍層經(jīng)鈍化之后，耐蝕性可提高6～8倍，鋅鍍層經(jīng)鈍化后的表面可以形成多種不同的顏色，起到裝飾性的作用。鍍鋅鈍化層的顏色有：銀白、藍白、黃色、彩色、黑色、軍綠色等。其中有三價鉻鈍化和六價鉻鈍化兩種，我們采用的是環(huán)保型的三價鉻鈍化工藝。3/28/202512

1電鍍基礎知識1.4電鍍鋅的分類電鍍鋅根據(jù)電解液的不同分為堿性鍍鋅和酸性鍍鋅兩大類。電鍍鋅堿性鍍鋅酸性鍍鋅電鍍鋅氰化鍍鋅堿性無氰鍍鋅高氰中氰低氰堿性鋅酸鹽鍍鋅氯化物鍍鋅硫酸鹽鍍鋅氯化鉀我們現(xiàn)有的工藝氯化銨氯化鉀-氯化銨主要用于線材電鍍鋅3/28/202513

1電鍍基礎知識1.5酸性氯化鉀鍍鋅的優(yōu)點鍍層結(jié)晶細致光亮鍍液性能穩(wěn)定電流效率高，95%以上

能夠在鑄鐵件上直接鍍鋅廢水處理簡單，對環(huán)境無污染，屬于清潔生產(chǎn)工藝3/28/202514

2電鍍鋅工藝流程2.1電鍍鋅工藝流程圖上掛電解除油二級逆流漂洗陰極酸電解→→→→→→二級逆流漂洗陽極酸電解↓二級逆流漂洗←活化←←純水洗純水洗←酸性氯化鉀鍍鋅↓二級逆流漂洗出光→純水二級逆流漂洗超聲波水洗→↓三價鉻藍白/彩色鈍化←←封閉←純水二級逆流漂洗烘干←下掛→前處理3/28/202515

2.2上掛3/28/202516

2.2上掛2.2上掛操作注意事項（1）上掛操作人員必須按照要求穿戴好耐酸堿工作服、工作帽、工作鞋、防護口罩、防護眼睛、防護手套等勞保用品。

行車升起后在沒有退回之前，不準靠近極杠，以防工件、飛把掉落造成意外事故。上掛人員必須按照規(guī)定數(shù)目掛掛具和工件，不能隨意增減，正常生產(chǎn)時沒有特殊情況不準缺掛或空掛運行。

工件上掛完成后，要認真檢查工件是否牢固、無遮擋現(xiàn)象，以確保電鍍質(zhì)量。3/28/202517

2.2上掛3/28/202518

2.2上掛2.2上掛操作注意事項（2）上掛人員要經(jīng)常對極杠進行擦拭，保持極杠和掛具導電良好。

對更換下來的掛具要分類擺放在掛具架上，擺放要整齊，不準亂堆亂放。

對損壞不能使用的掛具要及時匯報，以便修復。

如果因為掛件不當而造成不良或報廢，應追究上掛人員的責任。上掛操作人員要保持上掛區(qū)的衛(wèi)生清潔。3/28/202519

2.3電解除油3/28/202520

2.3電解除油2.3.1電解除油的作用

電解除油是將工件掛在堿性電解溶液的陽極上，通入直流電，利用電解時電極的極化作用和產(chǎn)生的大量氣體，而將工件上的油污徹底去除。電解除油分為陽極電解除油、陰極電解除油和陰極-陽極聯(lián)合電解除油三種類型，我們現(xiàn)在使用的是陽極電解除油工藝。3/28/202521

2.3電解除油2.3.2除油的方法有機溶劑除油

化學除油前處理線使用的工藝

電解除油電鍍自動生產(chǎn)線使用的工藝

超聲波除油擦拭除油滾筒除油噴砂處理3/28/202522

2.3電解除油2.3.3電解除油工藝參數(shù)及操作條件萬用電解除油粉：30～70g/L

UnicleanSoakSe(DR)

電流密度：5～10A/dm2

溫度：70±5℃

時間：8～10分鐘（PLC程序自動控制）陽極：不銹鋼板

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2.3電解除油2.3.4電解除油注意事項（1）

電解除油溫度采用自動控溫，安裝了排風裝置。在生產(chǎn)運行過程中由于電解除油溶液的溫度較高，液位下降較快，所用，必須經(jīng)常點檢電解除油的液位使其保持在正常的范圍內(nèi)。在電解除油工序中溫度是一個重要的工藝參數(shù)，溫度低，影響除油效果；提高溶液溫度，雖然可以降低溶液的電導，從而提高電導率，降低槽壓，節(jié)約電能，也可增加乳化作用，但是溫度過高也會造成熱源的浪費，形成的大量堿霧還會污染環(huán)境、惡化勞動條件。在生產(chǎn)運行過程中，要經(jīng)常點檢其溫度是否在正常的范圍內(nèi)，并做好點檢記錄。3/28/202524

2.3電解除油2.3.4電解除油注意事項（2）

電流密度是影響電解除油的重要因素，在一定的范圍內(nèi)，隨著電流密度的提高，可以相應提高除油效果。但是，電流密度與除油速度之間并不是永遠成正比的，當電流密度過高時，槽電壓升高，電能消耗過大，不僅腐蝕工件，而且形成大量的堿霧還可能污染環(huán)境和影響員工身體健康。

在生產(chǎn)過程中要經(jīng)常檢查其導電部位接觸是否良好，檢查工件周圍是否有氣泡產(chǎn)生，若有大量氣泡產(chǎn)生，則說明導電良好，若有接觸不良的部位，應使用砂紙擦拭來除去阻礙導電的異物，并使接觸部位結(jié)合牢固，以保證其導電良好。3/28/202525

2.3電解除油2.3.4電解除油注意事項（3）

要經(jīng)常檢查電解除油溶液上面是否有油污，并經(jīng)常清理上面漂浮的油層，保持溶液清潔，并定期對其進行過濾。

當除油速度減慢或者除油效果變差時，應根據(jù)化驗結(jié)果補加一定量萬用電解除油粉（UnicleanSoakSeDR）。

除油質(zhì)量要求：經(jīng)過化學除油和電解除油后的工件表面應無油污。將工件浸入清水中，若工件表面形成一層連續(xù)的水膜，則表示除油干凈；若工件表面形成一層不連續(xù)、有間斷狀態(tài)的水膜，則表示除油不徹底。在電解除油操作過程中，必須嚴格遵守“配制和使用堿液的安全操作規(guī)程”。3/28/202526

2.4二聯(lián)逆流漂洗3/28/202527

2.4二聯(lián)逆流漂洗2.4.1清洗的作用清洗是電鍍生產(chǎn)中的重要工序，清洗效果直接與產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本、環(huán)境保護等方面有關。清洗的目的，一是清除掉工件表面粘附的殘液，保證鍍層質(zhì)量；二是防止工件上殘液帶入下道工序，污染后續(xù)電鍍。工件有效的清洗，應該是在滿足工件清洗干凈的前提下，用最少量的水達到清洗干凈的目的。3/28/202528

2.4二聯(lián)逆流漂洗2.4.2逆流漂洗的優(yōu)點多級連續(xù)逆流式最后一級供水清洗（多級逆流漂洗）是電鍍生產(chǎn)中最常用的清洗方式，它具有方法簡單、耗水量少、清洗效果好的優(yōu)點。二聯(lián)逆流漂洗示意圖3/28/202529

2.4二聯(lián)逆流漂洗2.4.3二聯(lián)逆流漂洗操作注意事項在電鍍生產(chǎn)中要使用最后一級供水，供水流量要適中，不可過大，否則水翻騰而外溢，造成各槽之間相互污染，達不到清洗效果，更達不到節(jié)約用水的目的。

在生產(chǎn)中，要定期更換清洗水槽中的清洗水，以保證清洗效果，在對清洗槽中進行加水（放水）時，要兩個槽同時加水（放水），防止兩個水槽中的水位相差太大，而使兩槽之間的隔板破裂。為了使清洗更徹底，對清洗水進行空氣攪拌，空氣攪拌要適中，不宜過大，過大會產(chǎn)生大量泡沫；過小達不到清洗效果。

對掉入水洗槽中的工件要及時撈出。

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2.5陰極酸電解3/28/202531

2.5陰極酸電解2.5.1陰極酸電解的作用陰極酸電解是將工件懸掛在酸性電解液的陰極上，利用化學溶解、電化學溶解和電極反應析出的氫氣泡的機械剝離共同作用來除銹的。其目的就是對前處理生產(chǎn)線沒有處理干凈的工件表面進行徹底酸蝕。達到清潔工件表面的目的。3/28/202532

2.5陰極酸電解2.5.2陰極酸電解的特點缺點缺點優(yōu)點浸蝕速度快酸量消耗少使用壽命長工件尺寸精度不會改變需要加熱，消耗能源陰極（工件）上有氫氣析出，可能發(fā)生滲氫現(xiàn)象而引起氫脆浸蝕液中的金屬雜質(zhì)和污物也可能沉積在工件表面而影響鍍層和基體的結(jié)合力。3/28/202533

2.5陰極酸電解2.5.3陰極酸電解工藝參數(shù)及操作條件酸鹽AS-30：25g/L

鹽酸：10%

陽極：石墨板陰極電流密度：5～7A/dm2

溫度：55℃

時間：8～10分鐘（PLC程序自動控制）3/28/202534

2.5陰極酸電解2.5.4陰極酸電解操作注意事項陰極酸電解溶液采用4F加熱管利用蒸氣加熱，不可使用其它材料的加熱管，否則加熱管會被腐蝕；配備排風裝置，對產(chǎn)生的酸霧進行凈化處理。

生產(chǎn)前必須將陰極酸電解溶液加溫到正常的范圍，溫度低，影響酸洗效果；溫度過高，會產(chǎn)生大量酸霧，而污染環(huán)境，影響員工的身體健康，在生產(chǎn)運行過程中，要經(jīng)常點檢其溫度，并做好記錄。在生產(chǎn)中要及時補充液位，液位要沒過工件，但是液位不可沒過掛鉤，否則，溶液會腐蝕掛鉤。

當浸蝕速度減慢或者浸蝕效果變差時，應視情況適當補充酸鹽AS-30和鹽酸，其補加量為酸鹽AS-30︰鹽酸=2︰1。

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2.6二聯(lián)逆流漂洗同

2.4二聯(lián)逆流漂洗3/28/202536

2.7陽極酸電解3/28/202537

2.7陽極酸電解2.7.1陽極酸電解的作用

陽極酸電解是將工件掛在酸性電解液的陽極上，利用化學溶解、電化學溶解和電極反應從陽極上析出氧氣泡的機械剝離作用來浸蝕的。其目的是將前道工序陰極酸電解中沉積在工件表面的金屬雜質(zhì)及污物除去。使工件有一個潔凈的表面，保證鍍層的結(jié)合力。3/28/202538

2.7陽極酸電解2.7.2陽極酸電解工藝參數(shù)及操作條件酸鹽AS-30：25g/L

陽極：鉛板陰極電流密度：7～10A/dm2

溫度：55℃

時間：0.5～3分鐘（PLC程序自動控制）3/28/202539

2.7陽極酸電解2.7.3陽極酸電解操作注意事項陽極酸電解溶液采用4F加熱管利用蒸氣加熱，不可使用其它材料的加熱管，否則加熱管會被腐蝕；配備排風裝置，對產(chǎn)生的酸霧進行凈化處理。

生產(chǎn)前必須將陽極酸電解溶液加溫到正常的范圍，溫度低，影響酸洗效果；溫度過高，會產(chǎn)生大量酸霧，而污染環(huán)境，影響員工的身體健康，在生產(chǎn)運行過程中，要經(jīng)常點檢其溫度，并做好記錄。在生產(chǎn)中要及時補充液位，液位要沒過工件，但是液位不可沒過掛鉤，否則，溶液會腐蝕掛鉤。

當浸蝕速度減慢或者浸蝕效果變差時，應視情況適當補充酸鹽AS-30。

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2.8二聯(lián)逆流漂洗同

2.4二聯(lián)逆流漂洗3/28/202541

2.9活化3/28/202542

2.9活化2.9.1活化的作用被處理工件在經(jīng)過除油、酸電解等前處理工序后，在水洗、停留等待鍍過程中，其表面會生成一層極薄的氧化膜，這就需要進行活化（弱浸蝕或稱弱腐蝕）處理，以除去這層薄膜。活化是進行電鍍前的最后一道工序，是使工件呈現(xiàn)出金屬的結(jié)晶組織、保證鍍層與基體金屬牢固結(jié)合的重要措施。

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2.9活化2.9.2活化操作注意事項活化采用1～3%的鹽酸溶液，活化時間為30～40秒。掉入活化溶液中的工件要及時撈出并沖洗干凈，以免產(chǎn)生過腐蝕現(xiàn)象?；罨请婂兦暗淖詈笠坏拦ば?，活化后的工件水洗后應立即入槽進行電鍍。當活化效果變差時，應適當添加鹽酸，提高活化溶液濃度。活化操作過程中，必須嚴格遵守“配制和使用酸液的安全操作規(guī)程”。3/28/202544

2.10兩道純水洗2.10.1純水洗注意事項為了減少雜質(zhì)的帶入，作為鍍鋅前的水洗需要使用純水進行清洗。水洗槽中的水要定期進行更換，以保證水洗效果。3/28/202545

2.11酸性氯化鉀鍍鋅3/28/202546

2.11酸性氯化鉀鍍鋅2.11.1酸性氯化鉀工藝參數(shù)及操作條件

氯化鋅（ZnCl2）：66～79

g/L

氯化鉀（KCl）：200～250g/L

硼酸（H3BO3）：22～28g/L

添加劑：40ml/L

光亮劑：2ml/L

溫度：20～25℃pH：4.8～5.5

陰極電流密度：2～4A/dm2

時間：8～10分鐘（PLC程序自動控制）

陽極：鋅板（99.95%）3/28/202547

2.11酸性氯化鉀鍍鋅2.11.2酸性氯化鉀鍍鋅操作注意事項（1）為防止材料中的雜質(zhì)帶入污染鍍液，使用質(zhì)量好純度高的材料（鋅板、氯化鉀、氯化鋅、硼酸等）。

溫度是酸性氯化鉀鍍鋅工藝一個工藝參數(shù)，生產(chǎn)線采用自動控溫，在電鍍生產(chǎn)中每小時要對鍍液溫度進行點檢一次。電鍍生產(chǎn)中要控制好電流密度，不同的工件要設定不同的電流。電流小，鍍層不光亮、低電流密度去發(fā)黑；電流大，工件尖角、邊緣易起泡或燒焦。

電鍍生產(chǎn)中添加劑、光亮劑的添加要堅持“少加、勤加”的原則，切勿一次加入過多。電鍍生產(chǎn)中鍍液的pH值有逐漸上升的趨勢，要根據(jù)測量結(jié)果對其進行調(diào)整，使其保持在正常范圍內(nèi)。

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2.11酸性氯化鉀鍍鋅2.11.2酸性氯化鉀鍍鋅操作注意事項（2）鍍液中的各種成分應根據(jù)化驗結(jié)果進行材料添加，使各種成分的含量保持在最佳范圍內(nèi)。

電鍍生產(chǎn)中使用過濾機對鍍液進行過濾除去其中的固體雜質(zhì)，要定期對過濾機中的濾芯進行清洗，保證其過濾效果。電鍍生產(chǎn)中有工件掉入槽中，應及時將其撈出，避免工件被腐蝕而污染鍍液，使鍍液中的鐵雜質(zhì)增多。

在電鍍生產(chǎn)中要定期檢查鋅板情況，保證有足夠的陽極面積，以保證電鍍質(zhì)量。

鍍液要定期使用雙氧水和活性炭對其進行大處理，以除去其中的金屬雜質(zhì)和有機物。

電鍍生產(chǎn)過程中要檢查并記錄好溫度、電流、電壓、過濾、攪拌等參數(shù)。3/28/202549

2.12二聯(lián)逆流漂洗同

2.4二聯(lián)逆流漂洗3/28/202550

2.13出光3/28/202551

2.13出光2.13.1出光的作用鍍鋅鈍化之前要進行出光處理，其目的是提高鍍層亮度，清除鍍層表面的有機吸附物，使鍍層潔凈透明。自動生產(chǎn)線的出光溶液一般采用0.5～1%的硝酸溶液，出光時間一般為：30～60秒。

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2.13出光2.13.2出光操作注意事項當出光效果變差時，應補加一定量的硝酸，提高硝酸濃度，以保證其出光效果。掉入出光溶液中的工件要及時撈出，以免工件腐蝕而破壞出光溶液。在生產(chǎn)過程中出光溶液每天要更換一次，保證出光效果。3/28/202553

2.14純水二聯(lián)逆流漂洗同

2.4二聯(lián)逆流漂洗3/28/202554

2.15三價鉻藍白/彩色鈍化3/28/202555

2.15三價鉻藍白/彩色鈍化三價鉻鈍化的作用

電鍍鋅三價鉻鈍化工藝根據(jù)鈍化膜顏色的不同藍白鈍化、彩色鈍化、黃色鈍化等不同類型的鈍化工藝，鈍化的作用是在鋅層的表面生成一層鈍化膜以增強鋅層的耐腐蝕能力，同時還能起到裝飾作用。3/28/202556

2.15三價鉻藍白/彩色鈍化三價鉻鈍化工藝參數(shù)及操作條件三價鉻鈍化液：66～79

g/L

氯化鉀（KCl）：200～250g/L

硼酸（H3BO3）：22～28g/L

添加劑：40ml/L

光亮劑：2ml/L時間：8～10分鐘（PLC程序自動控制）

陽極：鋅板（99.95%）3/28/202557

2.15三價鉻藍白/彩色鈍化三價鉻鈍化操作注意事項

1.工件上鋅鍍層的厚度要大于8um2.生產(chǎn)中根據(jù)鈍化后的工件質(zhì)量和化驗結(jié)果調(diào)節(jié)鈍化液，確保鈍化膜的質(zhì)量。3.掉入鈍化液中的工件要及時撈出，以防鈍化液中鋅、鐵離子含量過高，影響鈍化質(zhì)量。4.鈍化液長時間使用會老化，必要時要對鈍化液進行部分更新或更換。3/28/202558