[發(fā)明專利]一種金屬結(jié)構(gòu)鍍層質(zhì)量控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010675642.7
• 申請日: 2020-07-14
• 公開（公告）號: CN111929296B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高鳳林;楊海鑫;鄒鶴飛;王志東;成志富;朱平萍;洪園;劉威;胡博;路春澤
• 申請（專利權(quán)）人: 首都航天機械有限公司
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N21/88;G01N19/04;G01N15/08;G01N33/208;G01B11/06;C25D17/00;C25D21/12;C25D5/18;C25D21/08
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

1.一種金屬結(jié)構(gòu)鍍層質(zhì)量控制方法，其特征在于，包括：

外觀檢測：采用放大光學(xué)設(shè)備對金屬零件鍍層進(jìn)行外觀檢測，待釬焊區(qū)的鍍層不允許存在樹枝狀、條紋狀、海綿狀缺陷；

待釬焊區(qū)為窄深槽或異形曲面結(jié)構(gòu)時，實現(xiàn)待釬焊區(qū)的鍍層不存在樹枝狀、條紋狀、海綿狀缺陷的方法包括：

步驟（1-5-1）根據(jù)待鍍金屬零件的結(jié)構(gòu)特征制作定向?qū)щ娂ㄏ驅(qū)щ娂糜陔婂儾坳枠O與待鍍金屬零件之間且靠近待鍍金屬零件的窄深槽或異形曲面結(jié)構(gòu)，定向?qū)щ娂c電鍍槽陰極相連，定向?qū)щ娂c待鍍金屬零件之間的間距為2~10mm；具有窄深槽或異形曲面結(jié)構(gòu)的待鍍金屬零件包括帶窄深槽的法蘭盤，或者發(fā)動機上的帶有渦輪狀曲面結(jié)構(gòu)的葉輪；對于法蘭盤上加工的圍繞法蘭盤軸心的圓環(huán)形縱向窄深槽，定向?qū)щ娂O(shè)計為圓環(huán)形；對于法蘭盤上加工的圍繞法蘭盤軸心開設(shè)的多段相同圓弧半徑的弧形縱向窄深槽，定向?qū)щ娂O(shè)計為圓環(huán)形；對于法蘭盤上加工的圍繞法蘭盤軸心開設(shè)的多個與軸心距離相等的圓柱形縱向窄深槽，定向?qū)щ娂O(shè)計為圓環(huán)形；對于發(fā)動機上的帶有渦輪狀曲面結(jié)構(gòu)的葉輪，定向?qū)щ娂O(shè)計為對應(yīng)渦輪狀曲面結(jié)構(gòu)的圓環(huán)形；

步驟（1-5-2）接通連接電源、陽極、陰極、待鍍金屬零件和定向?qū)щ娂膶?dǎo)電裝置，實施電鍍，電鍍過程中待鍍金屬零件和定向?qū)щ娂卮怪卞儗用孀銮昂髷[動運動，兩者的相對位置固定不變；

厚度均勻性分析試驗：采用金相顯微鏡法對金屬零件鍍層進(jìn)行厚度均勻性分析；

鍍層結(jié)合力試驗：摩擦鍍層表面、和/或在刷光機上用細(xì)金屬輪刷光鍍層表面、和/或?qū)﹀儗蛹訜幔^察鍍層表面是否存在起泡、起皮或者脫落；

（a）摩擦法：將兩個零件鍍層平面相互摩擦不小于10次，鍍層不起泡或不起皮即為合格；摩擦法適用于與基體的結(jié)合強度滿足規(guī)定要求的鍍層；和/或

（b）刷光法：將零件鍍層表面，在刷光機上用Φ0.1~0.4mm細(xì)金屬輪以轉(zhuǎn)速為1500~3000轉(zhuǎn)/分刷光15~20秒，被刷光表面不起泡，不起皮為合格；刷光法適用于起到密封、能承受交變載荷而不失效的鍍層；和/或

（c）加熱法：將零件鍍層零件或試片放入150~180℃烘箱中，烘烤1~1.5小時，鍍層不起泡，不脫落即為合格；加熱法適用于需在高溫環(huán)境下起到連接過渡以及屏蔽作用的鍍層；

鍍層孔隙率試驗：針對鋁合金法蘭盤窄深槽中的銅鍍層，將濃鹽酸溶液滴至鍍層表面，觀察鍍層表面是否有氣泡出現(xiàn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量控制方法，其特征在于，外觀檢測的方法為：

步驟1-1，采用15~20倍放大光學(xué)設(shè)備進(jìn)行金屬零件鍍層外觀檢測；

步驟1-2，鍍層顏色應(yīng)與電鍍金屬材料顏色一致；

步驟1-3，鍍層應(yīng)均勻、細(xì)致、連續(xù)；

步驟1-4，鍍層不允許有黑點、燒焦、起泡、麻點、凹坑、結(jié)瘤、粗糙、毛刺、脫落缺陷；

步驟1-5，待釬焊區(qū)的鍍層不允許存在樹枝狀、條紋狀、海綿狀缺陷；

步驟1-6，待釬焊區(qū)的鍍層不允許有未洗凈的鹽跡和手印。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的質(zhì)量控制方法，其特征在于，外觀檢測的時長小于60min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量控制方法，其特征在于，步驟（1-5-2）中，電鍍過程包括：

采用鍍層槽液進(jìn)行沖擊電流電鍍，單個待鍍金屬零件的沖擊電流強度為60~80A/dm²；

采用鍍層槽液對待鍍金屬零件鍍層面進(jìn)行電鍍，單個待鍍金屬零件的電流強度為20~30A/dm²；

清洗電鍍后金屬零件并吹干。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的質(zhì)量控制方法，其特征在于，步驟（1-6）中，防止有未洗凈的鹽跡和手印的方法為：

（a）零件電鍍后，在純水槽中上下擺動5次~6次，嚴(yán)禁用力過度，磕、碰傷零件；

（b）用自來水管或壓力水槍對電鍍表面進(jìn)行沖洗；

（c）用專用夾持工裝拾取零件，其中，專用夾持工裝為與零件非釬焊區(qū)域形狀相配合的長柄卡鉗。