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于潤波
( 天津斯坦雷電氣有限公司天津 300457 )
摘要:本文針對(duì)于汽車裝飾用電鍍鉻的電鍍工藝以及試驗(yàn)方法進(jìn)行分析和詳細(xì)闡述。
關(guān)鍵詞:汽車燈具裝飾用電鍍鉻 電鍍品質(zhì) 試驗(yàn)方法
中圖分類號(hào):TQ153.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)04(b)-0108-01
當(dāng)今社會(huì)很多汽車外觀都采用裝飾用電鍍工藝,不僅可以給汽車燈具增添時(shí)尚感,而且還可以使汽車整體富有高級(jí)感。但是,由于汽車上的電鍍件通常都是暴露在室外,而且要經(jīng)歷各種環(huán)境的考驗(yàn),所以汽車外部用電鍍件需要很嚴(yán)格的工藝和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。一般汽車燈具會(huì)根據(jù)使用條件選擇電鍍種類,現(xiàn)具體分為4 種:等級(jí)U ,使用條件為嚴(yán)苛,適用例為外裝部品;等級(jí)S,使用條件為嚴(yán)格,適用例為外裝部品;等級(jí)A,使用條件為普通,適用例為外裝部品;等級(jí)B ,使用條件為緩和,適用例為內(nèi)裝部品。下面對(duì)于A社某款日系車尾燈上的裝飾用電鍍鉻的電鍍工藝以及試驗(yàn)方法進(jìn)行詳細(xì)闡述。
1· 電鍍種類
A社日系車車燈裝飾用電鍍的種類為等級(jí)S,使用條件為嚴(yán)格,適用例為外裝部品,素材種類為塑料。
2· 電鍍品質(zhì)
2.1 電鍍方法
電鍍方法在基材上通過電解使銅,鎳,鉻等元素附著到表面,使其具有金屬光澤。另外,鎳層也細(xì)分為好幾種電鍍方法,此款車燈采用的是電鍍方法是2重鎳或3重鎳+分散應(yīng)力(鎳封),微小孔鉻。2重鎳及3重鎳的情況下,半光澤鎳層厚度不小于鎳層總厚度的1/2。
2.2 鍍層最小厚度
厚度測(cè)定以顯微鏡方法為基準(zhǔn),也可用電解膜厚計(jì)測(cè)定。另外,只針對(duì)于鉻,用熒光X射線式膜厚計(jì)也可。鍍層厚度的測(cè)量部位,原則上應(yīng)為厚度最小處。但因鍍件形狀使鍍層薄厚不均時(shí),可經(jīng)當(dāng)事者間的協(xié)商變更測(cè)量部位。除鋅合金及鋁合金基材外,其他基材可以用鍍鎳代替鍍銅。銅厚度應(yīng)能保證外觀及冷熱循環(huán)性。雖然形狀、大小、成型條件等基材條件不同,至少測(cè)定點(diǎn)銅層厚度應(yīng)為鎳層厚度的1倍以上。鎳鍍層最小厚度和鉻鍍層最小厚度根據(jù)使用環(huán)境不同也有著不同的規(guī)定。
2.3 外觀性
在室內(nèi)光下,距試驗(yàn)面500 mm進(jìn)行目視。鍍層表面應(yīng)平滑有光澤、不存在污點(diǎn)、鼓脹、傷、割傷、素材外露、砂眼、不光滑等異常現(xiàn)象。但,不適用于整車上目視不到的部分。由當(dāng)事者間協(xié)商確定限度樣本,限度為整車狀態(tài)在太陽光下間隔50 cm目測(cè),外觀缺陷不明顯的程度。
2.4 耐腐蝕性
鹽水噴霧試驗(yàn)(SST):根據(jù)JIS Z 2371或ASTM B117連續(xù)進(jìn)行。對(duì)S級(jí)、A級(jí),不進(jìn)行飛石試驗(yàn)不生銹為合格。對(duì)于塑料素材,無需進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)(SST)。
促進(jìn)耐候性試驗(yàn)(Corrodkote):根據(jù)JISH 8502或ASTM B380進(jìn)行。可以選擇的配制Corrodkote粘合液的方法如下:稱量2.5克硝酸銅(Cu(NO3)2_3H2O),在容量燒瓶中溶解并用蒸餾水精確稀釋至500 ml,稱量2.50 g氯化鐵(FeCl3_6H2O),在第二個(gè)容量燒瓶中溶解并用蒸餾水精確稀釋至500 ml(當(dāng)不使用時(shí),氯化鐵溶液應(yīng)存放在黑暗處并用橡皮或玻璃塞子塞住)(氯化鐵溶液存放期不能超過2周。因?yàn)闀r(shí)間太長會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定性)稱量50.0 g氯化銨(NH4Cl)在容量燒瓶中溶解并用蒸餾水精確稀釋至500 ml。然后精確測(cè)量7.0 ml硝酸銅溶液,33.0 ml氯化鐵溶液和10.0 ml氯化銨溶液,將上述溶液放進(jìn)傾口燒杯并加入30.0 g瓷土,用玻璃棒攪拌之。Corrodkote粘合液應(yīng)即調(diào)即用。間隔50 cm目視不到生銹、變色。但,對(duì)于U級(jí)以外,至少不出現(xiàn)局部腐蝕率超過10%的情況。適用面積小于25cm2的情況,全體腐蝕率不得超過10%。對(duì)于S級(jí)電鍍工藝促進(jìn)耐候性試驗(yàn)為48小時(shí)以上。
皮膜耐蝕性試驗(yàn)(CASS) :根據(jù)JIS H8502或ASTM B368進(jìn)行。間隔50cm目視不到生銹(表面生銹)、變色等。對(duì)于S級(jí)電鍍工藝皮膜耐蝕性試驗(yàn)為60 h以上。
2.5 冷熱循環(huán)性
對(duì)于S級(jí),基材為塑料材質(zhì),根據(jù)以下試驗(yàn)方法進(jìn)行冷熱循環(huán)時(shí),冷熱循環(huán)周期為4以上,經(jīng)試驗(yàn)后有效面不發(fā)生膨脹、剝離、割裂現(xiàn)象為合格。冷熱循環(huán)試驗(yàn)方法:表6的條件為1次循環(huán),原則上電鍍后放置48小時(shí)以上,進(jìn)行該循環(huán)。注⑽由當(dāng)事者協(xié)商決定。
2.6 密著性
塑料基材的密著性按照以下試驗(yàn)方法進(jìn)行,基材與鍍層間不容易發(fā)生剝離。但,判定基準(zhǔn)根據(jù)試驗(yàn)方法而不同,由當(dāng)事者間協(xié)商確定。以JIS H 8630附屬書6或ASTM B533的方法為基準(zhǔn)。原則上,電鍍后經(jīng)48小時(shí)放置后,按以下步驟試驗(yàn):⑴在鍍層表面用尖銳的刃物劃十字,刃物應(yīng)接觸基材。⑵從交點(diǎn)側(cè)將銳角部的鍍層皮膜掀開。⑶于電鍍面垂直的方向拉起掀開的皮膜。塑料基材的鍍層密著力為,剝開幅度10 mm,用30 mm/min的剝開速度進(jìn)行試驗(yàn),通常在9.8 N/cm以上。鍍層厚度的測(cè)定必須按嚴(yán)格意義(如,3σ法)保證。即,一般測(cè)定部位的鍍層厚度平均值(如,X管理圖的中心線)大于規(guī)定值的30%～50%。
2.7 延展性
光澤鎳鍍層的延展性,根據(jù)ASTM B490進(jìn)行,須在0.1以上。半光澤鎳鍍層的延展性,根據(jù)ASTM B490進(jìn)行,須在0.4以上。
3· 工藝條件
3.1 2 重鎳
⑴ 實(shí)施下層為半光澤鎳電鍍,上層為光澤鎳電鍍的2重鎳電鍍。
⑵鍍層中的硫磺含有率,半光澤鎳電鍍?yōu)?～0.005%,光澤鎳電鍍?yōu)?.05%～0.07%。
3.2 3 重鎳
⑴在與2重鎳電鍍相同的半光澤鎳層和光澤鎳層的中間,進(jìn)行0.6 μm以上的中間鎳電鍍。⑵中間鎳層的硫磺含有率在0.1%以上。
3 . 3 微小孔隙電鍍鉻( 普通鉻)
⑴ 在鍍鉻層以下鎳層中,實(shí)施非電導(dǎo)性微粒子共析鎳電鍍,鉻層產(chǎn)生大量微小孔隙。
⑵微小孔隙超過2000個(gè)/cm2。
4· 結(jié)語
由于中國國土廣泛,各地天氣環(huán)境迥異,所以對(duì)車體外部電鍍部品來說是一個(gè)不小的考驗(yàn),如何增強(qiáng)電鍍品質(zhì)的管理也是各個(gè)整車廠和各零部件廠的重要課題之一,只有想定各種可能發(fā)生的使用環(huán)境,進(jìn)行比較更加嚴(yán)酷的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià),才能始終保持電鍍部品光亮的顏色,成為汽車上的亮點(diǎn)。
