一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝。所述電鍍半光亮鎳步驟的溶液配方與操作條件為：硫酸鎳(NiSO4·6H2O)：100-150g·dm-3，氯化鎳(NiCl2·6H2O)：10-30g·dm-3，硼酸(H3BO3)：20-30g·dm-3，十二烷基磺酸鈉：1-2g·dm-3，丁炔二醇：1-2g·dm-3，糊精鈉：0.1-0.2g·dm-3，溫度：45-55℃，pH值：2-3，陰極電流密度：1-3A·dm-2，時(shí)間：10-20min，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。所述工藝可以在鎂合金摩托車輪轂表面獲得結(jié)合力強(qiáng)、耐蝕性高的金屬鍍層，降低鍍層的內(nèi)應(yīng)力避免使用過(guò)程中的容易開(kāi)裂現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電鍍【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金具備重量輕、比強(qiáng)度高、抗沖擊減震性等優(yōu)異性能，被認(rèn)為是汽車工業(yè)中極好的鋁合金替代品。鎂合金應(yīng)用于汽車工業(yè)，可以減輕汽車重量，是降低能耗和減少?gòu)U氣排放的一個(gè)有效途徑。輪轂是占整車重量較大的部件之一，利用鎂合金作為制造輪轂的材料，可以達(dá)到有效減輕車重的目的。目前，由鎂合金制造的輪轂已經(jīng)大量應(yīng)用在摩托車上。然而，鎂合金的化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，耐蝕性能差，在使用環(huán)境中易于發(fā)生點(diǎn)蝕和電偶腐蝕等破壞，對(duì)于摩托車的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，腐蝕防護(hù)是鎂合金在汽車領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)最重要的問(wèn)題之
[0003]目前，在鎂合金摩托車輪轂上電鍍金屬組合鍍層，國(guó)際上相關(guān)的文獻(xiàn)和專利技術(shù)報(bào)道很少。美國(guó)材料實(shí)驗(yàn)協(xié)會(huì)制定的ASTMB480-88標(biāo)準(zhǔn)中，建議了兩種在鎂合金表面鍍覆金屬鍍層的方法，即氰化物預(yù)鍍銅工藝和直接化學(xué)鍍鎳工藝，其工藝流程分別為(I)機(jī)械打磨一除油一酸浸蝕一活化一浸鋅一氰化物預(yù)鍍銅一化學(xué)鍍鎳或電鍍；(2)機(jī)械打磨一除油一酸浸蝕一氫氟酸活化一化學(xué)鍍鎳一鈍化封孔。鎂合金浸鋅后氰化物鍍銅的預(yù)鍍工藝還有Dow工藝、Norskhydro工藝和WCM工藝。為了避免氰化物的使用帶來(lái)的人體健康危害和環(huán)境污染，后來(lái)開(kāi)發(fā)了浸鋅后電鍍鋅或者焦磷酸鹽電鍍銅的預(yù)鍍工藝?，F(xiàn)有的鎂合金電鍍處理技術(shù)雖然可以在鎂合金表面成功地獲得金屬鍍層，但存在以下幾個(gè)方面的缺陷和不足:
[0004](I)鎂合金氰化物預(yù)鍍銅工藝使用了劇毒的氰化物，對(duì)人體健康危害大且污染環(huán)境。Dow工藝、Norskhydr`o工藝和WCM工藝不穩(wěn)定，操作窗口窄，施鍍后鍍件缺陷多。
[0005](2)鎂合金直接化學(xué)鍍鎳工藝使用了含六價(jià)鉻Cr (VI)和氫氟酸的前處理溶液，對(duì)人體健康危害大且污染環(huán)境；化學(xué)鍍鎳溶液是一個(gè)熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，鍍液的使用壽命短，生產(chǎn)成本高。
[0006](3)鎂合金浸鋅后電鍍鋅工藝所獲得的鋅金屬層仍然是一種難鍍金屬，還需要經(jīng)過(guò)特別的預(yù)鍍處理后才能進(jìn)行常規(guī)電鍍，如鍍酸銅、亮鎳等。這使鎂合金電鍍處理的工藝流程變得繁瑣，生產(chǎn)成本提高。因此，電鍍鋅層一般作為鎂合金上最終鍍層，不再作其它組合鍍層的電鍍，其防腐蝕效果有限。
[0007](4)鎂合金浸鋅后在焦磷酸鹽溶液中直接電鍍銅，容易出現(xiàn)銅鍍層與鎂合金基底結(jié)合力不良。因?yàn)榻沽姿岣x子對(duì)銅離子的絡(luò)合能力差，鎂合金基底與金屬銅的電勢(shì)相差很大，在焦磷酸鹽溶液中電鍍銅時(shí)，基底鎂與銅離子發(fā)生劇烈的置換反應(yīng)，使得銅鍍層與基底的結(jié)合力下降。預(yù)鍍層的致密性不夠，在鍍酸銅時(shí)鍍件腐蝕。
[0008](5)已有文獻(xiàn)報(bào)道的鎂合金金屬鍍層鍍覆技術(shù)只是實(shí)驗(yàn)室結(jié)果，未見(jiàn)鎂合金產(chǎn)品的電鍍工業(yè)應(yīng)用；研究大都集中在鎂合金電鍍的前處理，沒(méi)有提出鎂合金組合電鍍技術(shù)的完整方案。
[0009]CN 101280445A公開(kāi)了采用無(wú)氰無(wú)鉻鍍前處理溶液在鎂合金摩托車輪轂上組合電鍍的工藝，通過(guò)電鍍鎳和焦銅作為雙層打底鍍層，然后進(jìn)行Cu/Ni/Cr組合鍍層電鍍，在鎂合金摩托車輪轂表面獲得高耐蝕性Cu/Ni/Cr組合金屬鍍層。該工藝在鎂合金摩托車輪轂表面獲得的金屬鍍層結(jié)合力強(qiáng)、耐蝕性高，并且具有保障人員身體健康和避免環(huán)境污染的突出特點(diǎn)。
[0010]但是上述文獻(xiàn)并沒(méi)有研究?jī)?nèi)應(yīng)力的問(wèn)題。而電鍍層一般會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力會(huì)影響輪轂的力學(xué)性能，導(dǎo)致輪轂在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)開(kāi)裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝。所述工藝可以在鎂合金摩托車輪轂表面獲得結(jié)合力強(qiáng)、耐蝕性高的金屬鍍層、避免使用對(duì)人體健康和環(huán)境危害大的氰化物和六價(jià)鉻Cr(VI)化合物的同時(shí)，降低鍍層的內(nèi)應(yīng)力避免使用過(guò)程中的容易開(kāi)裂現(xiàn)象。
[0012]本發(fā)明研究了鎂合金材料多層電鍍過(guò)程中的鍍層內(nèi)應(yīng)力變化，結(jié)果表明半光亮鎳鍍層內(nèi)應(yīng)力增加最顯著。且進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)半光亮鎳鍍層內(nèi)應(yīng)力與鍍液pH、陰極電流密度、電鍍溫度、鍍液組成有著密切關(guān)系，由此通過(guò)開(kāi)發(fā)新的半光亮鍍鎳工藝提出了降低鋁合金輪轂電鍍層內(nèi)應(yīng)力的措施。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝，其特征在于:該工藝流程為:機(jī)械拋光一除蠟一堿洗一酸洗一活化一浸鋅一電鍍鎳一焦磷酸鹽鍍銅一電鍍酸銅、半光亮鎳、亮鎳和鉻，其中在上述各步驟間分別用一次水水洗，且電鍍半光亮鎳步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鎳(NiSO4.6Η20):100-150g*dm_3，氯化鎳(NiCl2.6H20):10-30g.dm_3，硼酸(H3BO3):20-30g.dm_3，十二烷基磺酸鈉:l-2g.dm_3，丁炔二醇:l-2g.dm_3，糊精鈉:0.1-0.2g.dm_3，溫度:45-55°C，pH 值:2-3，陰極電流密度:1-3A.dm_2，時(shí)間:10-20min，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0014]以下對(duì)本發(fā)明工藝中各步驟進(jìn)一步說(shuō)明:
[0015]1、機(jī)械拋光。輪轂表面機(jī)械拋光是指用磨光、拋光等物理手段消除零件表面上存在的各種表面缺陷，如機(jī)械損傷、氧化物、表面夾雜、銹蝕、斑痕，降低鍍前表面粗糙度，為零件鍍覆處理提供一個(gè)良好的表面狀態(tài)。這對(duì)提高鎂合金摩托車輪轂上電鍍層的質(zhì)量、減少鍍覆過(guò)程的不合格品、降低生產(chǎn)成本是至關(guān)重要的。
[0016]2、除蠟和堿洗除油。輪轂表面經(jīng)機(jī)械拋光處理后，表面會(huì)殘留拋光蠟和油污。這些污物在電鍍前必須進(jìn)行徹底清除，否則會(huì)嚴(yán)重降低鍍層與基底的結(jié)合力。拋光蠟和油污的清除采用超聲波除蠟和堿洗除油相結(jié)合的方式進(jìn)行，可以有效地除盡工件表面的各種可皂化油和非皂化油。
[0017]3、酸洗。酸洗步驟的溶液配方與操作條件為:磷酸H3PO4(85% ):605cm3.dm_3，硝酸 HNO3(69% ):30cm3.dm_3，十二烷基硫酸鈉(C12H25SO3Na):0.1g.dm_3，溫度:室溫，時(shí)間:20-30S。酸洗的目的是除去鎂合金摩托車輪轂表面的氧化物、松散附著的冷加工金屬和已嵌入表面的污垢(氧化物、嵌入的砂、鈍化膜和燒焦的潤(rùn)滑油等)，使其裸露出鎂合金金屬基體來(lái)，防止因基底與鍍層之間夾雜氧化物等污物而造成鍍層結(jié)合力下降。[0018]4、活化?；罨襟E中的溶液配方與操作條件為:焦磷酸鉀(K4P2O7 ? 3H20):100-120g ? dnT3,碳酸鈉(Na2CO3):15g ? dnT3,氟化鉀(KF):7g ? dnT3,溫度:60-65°C,時(shí)間:3-4min?；罨哪康脑谟谶M(jìn)一步除去試樣表面的氧化物和酸洗殘留物，并使鎂合金表面產(chǎn)生一層氟化鎂膜。這層不完整的氟化鎂膜能使鎂合金基底表面電勢(shì)均勻化，降低基底在后處理溶液中的腐蝕速率，有利于獲得結(jié)合力良好的鍍層。
[0019]5、浸鋅。浸鋅步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鋅(ZnSO4 *7H20):50g*dm_3，焦磷酸鉀(K4P2O7 ? 3H20):174g ? dm_3,碳酸鈉(Na2CO3):5g ? dm_3,氟化鉀(KF):7g ? dm_3 或氟化鋰(LiF)命*(1111-3，？11值:10.2-10.4，溫度:63-651:，時(shí)間:30-908。浸鋅的目的是通過(guò)鎂合金摩托車輪轂基底與浸鋅溶液中鋅離子之間的置換反應(yīng)在鎂合金摩托車輪轂表面沉積上一薄層鋅，降低基底表面活性、防止鎂合金摩托車輪轂表面不被重新氧化。同時(shí)，鋅膜層可以降低鎂合金基體與預(yù)鍍鎳層之間的電勢(shì)差，增強(qiáng)基體與鎳鍍層之間的結(jié)合力。
[0020]6、電鍍鎳和焦磷酸鹽鍍銅。在鎂合金摩托車輪轂浸鋅后先電鍍一層與基底鎂和浸鋅層電勢(shì)差較小的鎳，然后在堿性的焦磷酸銅溶液中電鍍一薄層銅，使鎂合金摩托車輪轂表面形成致密、結(jié)合力強(qiáng)的打底鍍層，為后續(xù)直接進(jìn)行Cu/Ni/Cr組合電鍍提供良好的保護(hù)作用。其中電鍍鎳步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鎳(NiSO4 ? 6H20):100-120g ? dm_3，氟化物(F_):1.0-1.5mol.dnT3,朽1 檬酸銨((NH4)3C6H5O7): 15_20g ? dm_3，糖精鈉:l-3g.dnT3,pH值:4.8-5.4，陰極電流密度:2-4A ? dm_2，溫度:45_55°C，時(shí)間:20_30min。焦磷酸鹽鍍銅步驟的溶液配方與操作條件為:焦磷酸銅(Cu2P2O7):60g ? dm_3，焦磷酸鉀(K4P2O7 ? 3H20):300g ? dm_3，檸檬酸銨(NH4) 3C6H507:25g ? dm_3，溫度:45-50°C，陰極電流密度:IA ? dm_2，時(shí)間:20min.
[0021]7、Cu/Ni/Cr組合電鍍。鎂合金摩托車輪轂經(jīng)過(guò)電鍍鎳和焦磷酸鹽鍍銅打底后，再依次電鍍酸銅、半光亮鎳、亮鎳和鉻，一方面可以增加鍍層厚度，降低孔隙率，同時(shí)可以使鍍層表面的腐蝕控制在半光亮鎳和亮鎳之間，為鎂合金表面提供良好的防腐蝕性能和裝飾效果。
[0022]其中，電鍍酸銅步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸銅(CuSO4 *5H20):200g ^dm-3,硫酸(H2SO4) (P=l.84g/l):35cm3 ? dnT3，氯離子(CF):90mg ? dm_3,開(kāi)缸劑:6cm3 ? dnT3,填平劑:0.5cm3.dnT3,光亮劑:0.5cm3.dm'溫度:25°C，陰極電流密度:4A.dm—2，時(shí)間:10min,空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0023]電鍍半光亮鎳步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鎳(NiSO4 ? 6H20):100-150g ? dnT3，氯化鎳(NiCl2 ? 6H20):10-30g ? dnT3，硼酸(H3BO3):20-30g ? dnT3，十二烷基磺酸鈉:l~2g ? dm_3, 丁炔二酉享:l-2g ? dnT3，糊精鈉:0.1-0.2g ? dnT3,溫度:45-55°C, pH 值:
2-3，陰極電流密度:1-3A ? dm_2，時(shí)間:10-20min，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0024]電鍍光亮鎳步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鎳(NiSO4.6H20):300g ? d—3，氯化鎳(NiCl2.6H20):60g.dnT3,硼酸(H3BO3):48g.dnT3,主光劑:1cm3.dnT3,柔軟劑:IOcm3 ?dm-3,輔助劑:4cm3 ? dm_3，濕潤(rùn)劑(Y-19):1.5cm3 ? dm_3，溫度:55°C, pH值:4.5，陰極電流密度:5A ? dm_2，時(shí)間:10min，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0025]電鍍鉻步驟的溶液配方與操作條件為:鉻酐(CrO3):250g ? dm_3，硫酸(H2SO4) (P=1.84g ? dnT3):1.0g ? dnT3,三價(jià)鉻(Cr3+):2.0g ? dnT3,添加劑 A:1cm3 ? dnT3,添加劑 B:5cm3 ? dnT3，溫度:40°C，陰極電流密度:15A ? dnT2，時(shí)間:3min。[0026]本發(fā)明的鎂合金摩托車輪轂表面電鍍工具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0027]1、采用無(wú)氰無(wú)鉻的電鍍前處理溶液，降低了對(duì)人體健康的危害和環(huán)境污染；
[0028]2、采用電鍍鎳/焦磷酸鍍銅雙層打底，打底鍍層致密性高，與鎂合金基底的結(jié)合力強(qiáng)，可以為后續(xù)組合鍍層電鍍提供良好的基底；鍍液穩(wěn)定性高，使用壽命長(zhǎng)，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0029]3、采用浸鋅后電鍍鎳/焦銅雙層打底，然后進(jìn)行Cu/Ni/Cr組合電鍍，在鎂合金表面建立Zn/Ni/Cu-Cu/Ni/Cr組合鍍層結(jié)構(gòu)，可以為鎂合金提供優(yōu)良的耐蝕性能和光亮的外觀，是鎂合金防腐蝕和裝飾處理的完全電鍍工藝，解決了采用化學(xué)鍍鎳帶來(lái)的溶液不穩(wěn)定而使環(huán)境污染的問(wèn)題和生產(chǎn)成本升高等問(wèn)題。
[0030]4、采用特制的半光亮鎳鍍覆溶液和工藝降低鍍層的內(nèi)應(yīng)力，避免使用過(guò)程中的容易開(kāi)裂現(xiàn)象。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。
[0032]試驗(yàn)材料為AM60鎂合金摩托車輪轂，工藝流程為:機(jī)械拋光一除蠟一堿洗一酸洗—活化一浸鋅一電鍍鎳一電鍍焦銅一電鍍酸銅一鍍半光亮鎳一鍍亮鎳一鍍鉻。(各步驟間用一次水水洗)
[0033](I)拋光采用機(jī)械拋光的方式將鎂合金摩托車輪轂表面處理至表面光亮。
[0034](2)除蠟除蠟的組成與工藝操作:椰子油二乙醇酰胺磷酸鹽:18% -25% (質(zhì)量百分比)，椰子油二乙醇酰胺:5% -12%，脂肪醇聚氧乙烯醚:1% -3%，壬基酚聚氧乙烯醚:1% _3%，壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯:1% -5%，水:56% -63%;超聲波，溫度:60-70°C，IOmin0
[0035](3)堿洗除油碳酸鈉(Na2CO3):15g.dm_3，磷酸鈉(Na3PO4.12H20):10g*dm_3,娃酸鈉(Na2SiO3):15g.dnT3, OP 乳化劑:3g.dnT3,溫度:65°C,時(shí)間:8min。
[0036](4)酸洗憐酸 H3PO4 (85% ):605cm3.dm 3，硝酸 HNO3 (69% ):30cm3.dm 3，十二烷基硫酸鈉(C12H25SO3Na):0.1g.dm_3，溫度:室溫，時(shí)間:25s。
[0037](5)活化焦磷酸鉀(K4P2O7.3H20):100g.dm_3，碳酸鈉(Na2CO3):15g.dm_3，氟化鉀(KF):7g.dm_3，溫度:65°C，時(shí)間:3min。
[0038](6)浸鋅硫酸鋅(ZnSO4.7H20):50g.dm_3，焦磷酸鉀(K4P2O7.3H20):174g.dm_3，碳酸鈉(Na2CO3):5g.dnT3,氟化鉀(KF):7g.dnT3,溫度:65°C,時(shí)間:60s。
[0039](7)電鍍鎳硫酸鎳(NiSO4.6Η20):1OOg.dm_3，氟化物0-):1.2mol.dm_3，檸檬酸銨(NH4)3C6H5O7:15g.dm_3，糖精鈉:3g.dm_3，pH 值:4.8，溫度:50°C，陰極電流密度:3A.dm_2，時(shí)間:20min。
[0040](8)電鍍焦銅焦磷酸銅(Cu2P2O7):60g.dm_3，焦磷酸鉀(K4P2O7.3H20):300g.dm_3，檸檬酸銨(NH4)3C6H5O7:25g.dm_3，溫度:45_50°C，陰極電流密度:1A.dm_2，時(shí)間:20min。
[0041](9)電鍍酸銅硫酸銅(CuSO4.5H20):200g.dnT3，硫酸(H2SO4) (Ρ=1.84g/l):35cm3.dm 3,氣離子(Cl ):90mg.dm 3, 510 開(kāi)缸劑:6cm3.dm 3, 510A 填平劑:0.5cm3.dm 3,510B光亮劑:0.5cm 3.dm_3，溫度:25°C，陰極電流密度:4A.dm_2，時(shí)間:lOmin，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0042](10)電鍍半光亮鎳硫酸鎳。
[0043](11)電鍍光亮鎳硫酸鎳(NiSO4.6H20):300g ? dm_3，氯化鎳(NiCl2.6H20):60g ? dnT3,硼酸(H3BO3):48g ? dnT3,主光劑 A:1cm3 ? dnT3,輔助劑 SA-1:4cm3 ? dnT3,濕潤(rùn)劑(Y-19):1.5cm3 ? dm_3，溫度:55°C,pH 值:4.5，陰極電流密度:5A ? dm_2，時(shí)間:10min,空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0044](12)電鍍鉻鉻酐(CrO3):250g.dnT3,硫酸(H2SO4) ( P = 1.84g.dnT3):1.0g.dnT3,三價(jià)鉻(Cr3+):2.0g ? dnT3,添加劑 A:1cm3 ? dnT3,添加劑 B:5cm3 ? dnT3,溫度:40°C,陰極電流密度:15A ? dnT2，時(shí)間:3min。
[0045]以上各步驟間用一次蒸餾水清洗。
[0046]實(shí)施例一
[0047]所述的電鍍半光亮鎳硫酸鎳工藝為:硫酸鎳(NiSO4 ? 6H20):100g ? dm_3，氯化鎳(NiCl2 ? 6H20):10g ? dnT3,硼酸(H3BO3):20g ? dnT3,十二烷基磺酸鈉:lg ? dnT3, 丁炔二醇:Ig ? dm_3，糊精鈉:0.1g ? dm_3，溫度:45°C，pH 值:2，陰極電流密度:1A ? dm_2，時(shí)間:20min,空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0048]實(shí)施例二
[0049]所述的電鍍半光亮鎳硫酸鎳工藝為:硫酸鎳(NiSO4 ? 6H20):150g ? dm_3，氯化鎳(NiCl2 ? 6H20):30g ? dnT3,硼酸(H3BO3):30g ? dnT3,十二烷基磺酸鈉:2g ? dnT3, 丁炔二醇:2g ^dnT3,糊精鈉:0.2g.dnT3,溫度:55°C，pH 值:3，陰極電流密度:3A.dnT2，時(shí)間:10min,空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
[0050]實(shí)施例三
[0051]所述的電鍍半光亮鎳硫酸鎳工藝為:硫酸鎳(NiSO4 ? 6H20):125g ? dm_3，氯化鎳(NiCl2 ? 6H20):20g ? dm_3,硼酸(H3BO3):25g ? dm_3,十二烷基磺酸鈉:1.5g ? dm_3, 丁炔二醇:
1.5g ? dm_3，糊精鈉:0.15g ? dm_3，溫度:50°C, pH 值:2.5，陰極電流密度:2A ? dm_2，時(shí)間:15min,空氣攪拌,連續(xù)過(guò)濾。
[0052] 申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的 等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種通過(guò)半光亮鍍鎳工序降低輪轂電鍍層低內(nèi)應(yīng)力的工藝，其特征在于:該工藝流程為:機(jī)械拋光一除蠟一堿洗一酸洗一活化一浸鋅一電鍍鎳一焦磷酸鹽鍍銅一電鍍酸銅、半光亮鎳、亮鎳和鉻，其中在上述各步驟間分別用一次水水洗，所述電鍍半光亮鎳步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鎳(NiSO4.6H20):100-150g.dm_3，氯化鎳(NiCl2.6H20):10-30g.dnT3,硼酸(H3BO3):20-30g.dnT3,十二烷基磺酸鈉:l_2g.dnT3, 丁炔二醇:l-2g.dm_3，糊精鈉:0.1-0.2g.dm_3，溫度:45_55°C，pH 值:2_3，陰極電流密度:1_3A.dm_2，時(shí)間:10-20min，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述酸洗步驟的溶液配方與操作條件為:磷酸 H3PO4(85 % ):605cm3.dm_3，硝酸 HNO3(69 % ):30cm3.dm_3，十二烷基硫酸鈉(C12H25SO3Na):0.1g.dnT3，溫度:室溫，時(shí)間:20_30s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述活化步驟的溶液配方與操作條件為:焦磷酸鉀(K4P2O7.3Η20):100-120g.dnT3,碳酸鈉(Na2CO3): 15g.dnT3,氟化鉀(KF):7g.dnT3,溫度:60-65°C，時(shí)間:3-4min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述浸鋅步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鋅(ZnSO4.7H20):50g.dm_3，焦磷酸鉀(K4P2O7.3H20):174g.dm_3，碳酸鈉(Na2CO3):5g*dm_3，氟化鉀(KF):7g*dm_3 或氟化鋰(LiF):3g.dnT3, pH 值:10.2_10.4，溫度:63_65°C，時(shí)間:30-90s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述焦磷酸鹽鍍銅步驟的溶液配方與操作條件為:焦磷酸銅(Cu2P2O7):60g.dm_3，焦磷酸鉀(K4P2O7.3H20):300g.dm_3，檸檬酸銨(NH4)3C6H5O7:25g.dm_3，溫度:45_50°C，陰極電流密度:1A.dm_2，時(shí)間:20min。
6.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的工藝，其特征在于:所述電鍍酸銅步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸銅(CuSO4.5H20):200g.dnT3,硫酸(H2SO4) (ρ=1.84g/l):35cm3.dnT3，氯離子(CF):90mg.dnT3,開(kāi)缸劑:6cm3.dnT3,填平劑:0.5cm3.dnT3,光亮劑:0.5cm3.dnT3,溫度:25°C，陰極電流密度:4A.dm_2，時(shí)間:lOmin，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述電鍍光亮鎳步驟的溶液配方與操作條件為:硫酸鎳(NiSO4.6H20):300g.dm_3，氯化鎳(NiCl2.6H20):60g.dm_3，硼酸(H3BO3):48g.dm_3,主光劑:1cm3.dm_3,柔軟劑:10cm3.dm_3,輔助劑:4cm3.dm_3,濕潤(rùn)劑(Y-19):1.5cm3.dm_3，溫度:55°C，pH值:4.5，陰極電流密度:5A.dm_2，時(shí)間:lOmin，空氣攪拌，連續(xù)過(guò)濾。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于:所述電鍍鉻步驟的溶液配方與操作條件為:鉻酐(CrO3):250g.dnT3,硫酸(H2SO4) (ρ=1.84g.dnT3):1.0g.dnT3,三價(jià)鉻(Cr3+):2.0g.dnT3,添加劑 A:lcm3.dnT3,添加劑 B:5cm3 *(1π 3,溫度:40°C,陰極電流密度:15Α.?η2,時(shí)間:3min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的工藝，其特征在于:溶液中F-的添加形式為氟化氫銨(NH4HF2)、氟化鉀(KF)、氫氟酸(HF)、氟化鈉(NaF)中的一種或幾種的混合物。
【文檔編號(hào)】C25D3/04GK103806061SQ201210451086
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月12日
【發(fā)明者】劉茂見(jiàn) 申請(qǐng)人:無(wú)錫三洲冷軋硅鋼有限公司