电镀故障，不仅能让电镀质量变差，还会降低电镀产品效率，那么，产生电镀故障的因素，今天这篇文章给大家一一详细分析，我们不妨进来看看吧！

零件镀前的主要影响因素

通常情况下，工程技术人员比较重视电镀表面处理工艺对镀层质量的影响，而忽视零件的材质、零件的表面状况、零件的几何因素等对镀层质量的影响。
       (1)零件材质的影响设计人员根据产品的结构及性能的需要选择材质，有金属材质(如钢铁、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、锌基合金、镁及镁合金、钛及钛合金等)和非金属材质(如塑料、陶瓷、玻璃、玻璃钢、石膏等)。这些基体材料特性差异很大，在进行镀覆时所采用的工艺流程、溶液配方和前处理方法差异也很大，因此，对镀层质量会产生不同影响。金属材料中含有的元素种类和数量决定了材料的品种和牌号、规格和金相组织的特点等。金属材料含有不同种类的微量元素，这些元素会影响镀前处理的工艺流程和方法，同时也影响镀层的外观及质量。具有多相金相组织的金属，随所含的元素种类和含量的不同，金属表面上的化学不均一性差异很大，它们的前处理工艺可能不一样，并且对镀层质量产生不同的影响。比如，对于不锈钢、铝及铝合金、钛及钛合金等这些特殊金属材料，镀前都必须经过特殊的前处理;对于非金属材料，镀前必须经过表面金属化处理，以保证零件表面达到“金属纯”,至少达到“电镀纯”的表面，然后才能进行电镀，保证镀层的结合力和镀层的完整性等使用性能。
       (2)零件形状的影响零件形状对电镀层质量的影响，主要集中在阴极电流在零件表面分布的均匀性上。在零件深凹处，不容易镀上镀层或镀层较薄，而零件的棱角部位的镀层由于电流较集中而容易烧焦或粗糙，较大面积的平面零件中间部位与边缘的镀层其厚度差异也很大。形状复杂的零件在电镀时各部位表面上的镀层厚度差异很大，甚至某些部位出现“气袋”而镀不上镀层。另外，由于形状复杂而藏液，造成工序间的交叉污染而产生电镀故障。由于零件的形状不同，电镀时挂具的设计显得非常重要，如何选择(或设计)合适的挂具和装挂点来保证零件的镀层质量，是工程技术人员必须重视的问题。
     (3)零件尺寸精度的影响由于产品性能和使用环境不同，对镀层厚度要求也有差异，一般镀层厚度可以从几微米到100μm,有的甚至可以达到1000μm以上。假如零件没有尺寸要求，在零件的最终尺寸上进行电镀和化学镀都可以;假如零件的尺寸精密度较高，相互间配合公差小，若镀层超过公差要求，对产品的装配和性能都是不利的。为了解决有配合要求的零件镀后尺寸配合问题，产品的设计和工艺部门须事先预留镀层厚度和镀层的尺寸偏差，此外，还应考虑到因零件形状不同而引起镀层厚度不均匀的问题。为了解决零件镀层因配合而出现的故障，一般可以采取以下方法：①在耐腐蚀性能允许的条件下，适当地减少镀层厚度，以减少镀层厚度对配合尺寸的影响;②在零件性能允许的条件下，采用酸洗和化学抛光等工艺，事先对零件进行处理，再控制零件需要电镀层的厚度，以保证满足装配的要求;③在零件机加工过程中，预留一定的镀层厚度尺寸;④选用耐腐蚀性能更好的基体材料以减薄镀层厚度;⑤选用高耐腐蚀镀层，降低镀层厚度，保证镀层的防护性能。
      (4)零件表面粗糙度的影响零件表面的粗糙度是设计者根据产品的性能、装配因素等确定的，设计者往往很少考虑表面粗糙度对镀层质量的影响。零件表面粗糙度首先影响零件面积的真实性，表面粗糙度大，零件表面的真实面积与计算面积之间的偏差就大。在同样的电流密度下电镀时，表面粗糙度大的零件比表面粗糙度小的零件上的镀层要达到同样平均厚度的时间要长。当镀覆内孔、槽、内螺纹的零件时，表面粗糙度越大，不仅降低电镀沉积速度，还明显影响零件深凹部位的镀层的深镀能力和均镀能力。表面粗糙度越大，镀层外观越差，表面越容易黏附脏物，其耐腐蚀性能越低等。在允许的情况下，可以通过机械磨光、化学抛光处理等方法来降低零件表面的粗糙度，提高零件表面的镀层质量。
       (5)零件加工(成形)工艺的影响零件加工(成形)的方法很多，如车、铣、磨、刨、冲压、热塑、铸造等，无论哪种加工(成形)方法均会对零件表面状况及性能产生一定的影响。如：经过车、刨、铣、磨的零件可能会带有剩磁;经冲压和铸造的零件可能存在内应力;经机加工的零件，其表面缺陷处易渗入油污，很难除尽，在电镀时还易造成交叉污染;弹性零件、冷轧薄板冲压件等在机加工过程中易形成应力集中区。因此，金属基体的表面质量对镀层质量的影响是不可忽视的。(6)零件结构形式的影响需要电镀的零件常会遇到搭接焊或电焊组合件、压配合件、铆接连接的组合件，也有折叠或卷边的金属薄板片、间隙很少的波纹状零件等。这些零件往往留有缝隙、砂眼、孔穴、夹杂物等，由于在前处理工序中不容易清洗干净，不仅污染镀液，而且容易在这些缺陷处造成镀层质量异常(如：镀不完整、起泡、鼓包),甚至镀层干燥或长期存放后会出现残留溶液痕迹等。这些是零件发生腐蚀的腐蚀源，是造成镀层腐蚀的主要原因。
      (7)零件材料金相因素的影响金相因素包括基体材料含有的元素种类、数量、金相结构特点，以及热成形、冷塑成形方法，热处理、化学热处理方法等，这些因素对电镀工艺和镀层质量都有一定的影响。①具有固溶体金相组织的金属，通常自身都有很好的耐腐蚀性，表面很容易被氧化或产生钝化膜，如果没有使表面很好地活化，就很难在其表面获得与基体结合良好的镀层。②铸造零件在镀覆时，由于其表面粗糙度较大，易产生气孔和夹杂杂质，甚至产生偏析，它不仅影响镀层外观，而且使镀层不完整，或者由于孔隙清洗不净而导致镀层异常，降低其防护性能。③热塑成形的金属零件，其表面往往容易出现偏析现象，易使表面化学转化膜出现结晶状，影响其外观质量。④粉末冶金的零件由于基体组织疏松多孔，镀前需要进行封孔处理，否则很难得到质量优良的镀层。⑤零件进行热处理和热处理条件也会影响其表面镀层和化学转化膜处理的质量。用传统加热方法进行热处理会在零件表面形成一层氧化膜层，除去氧化膜时往往会影响零件尺寸等，如果热处理后直接进行电镀或者化学转化处理，这层氧化膜会影响镀层的质量。⑥高强度钢材料在进行酸洗和碱性溶液电镀时(电流效率低),极易使高强度零件产生氢脆现象，电镀时应尽量避免强酸腐蚀，镀后应立即进行高温除氢处理。⑦在钢铁零件表面进行局部渗氮、渗碳来提高局部表面的强度，会导致零件表面宏观化学不均匀性。再进行化学转化膜处理时，经过热处理的表面与不经过热处理的表面上的膜层外观厚度、耐腐蚀性是不同的。电镀企业绝大多数是来料加工性质的，电镀工程技术人员不要忽视对电镀加工产品的材料了解，尤其是与客户制定外观和性能标准时，应参照GB/T12611—2008《金属零(部)件镀覆前质量控制技术要求》,明确零件电镀前的质量控制范围，例如：“经热处理后的工件应进行表面清理，不允许有未除尽的氧化皮和残留物(如盐、碱、型砂及因热处理前工件表面未除尽的油垢所导致的烧结物等);允许带有轻微的氧化色，但不允许有锈蚀现象。

需进行防护-装饰性电镀条件及用于摩擦和导电接触零件，其镀前表面粗糙度不得大于0.8μm;焊接件表面应无多余的焊料和熔渣，焊缝应无气孔和未焊牢等缺陷;锻件、铸件、焊接件、冲压件或原材料带有相应技术标准所允许的缺陷时，可接收镀覆，但因这些缺陷所造成的镀层缺陷不作为镀层工艺质量缺陷……”。总之，电镀前的零件表面质量控制是非常重要的，一般来说，需电镀加工的零件，其镀前的表面应符合：表面无重油污、金属屑、有机涂层，允许在镀前准备工序中能除去的轻微油污和氧化膜;经热处理的零(组)件不允许带有残留污物(如盐、碱、烧结物等),允许在镀前准备工序中除去氧化膜;零件表面应无毛刺、裂纹、划伤、压坑和其他机械损伤等;吹砂件不应有残留砂尘和氧化皮等;经磁力探伤和磨削加工的零件，特别是弹簧，不应有剩磁;锻件、铸件、焊接件、冲压件等如果带有相应的技术标准允许范围的缺陷，可以接受镀覆，但由于这些基体缺陷而引起的镀层缺陷，不应作为电镀工艺及镀层质量的缺陷;有尺寸、粗糙度、弹性要求的零件，应符合技术文件的规定等。

电镀过程中的质量控制在电镀生产中，95%的异常是由于人为因素引起的，归纳起来基本是管理不善、制度不健全、督导不力、工艺不合理、员工素质低、操作不当、品质过程所引起的。技术管理是企业生产的核心和保障，建立和完善技术管理体系，加强制程控制，做到防患于未然。
        (1)操作不当操作不当有两个方面：一是作业动作不正确;二是操作时参数设定不合理。如何避免人为因素的影响呢?绝大多数的电镀企业，没有规范的、具有可操作性的“标准作业指导书”,更没有统一的员工培训教程。在参数的设定方面，有的企业没有一个标准、没有一个规范，或是出现的标准不标准、规范不规范，不仅不能指导现场管理，有的时候还会给员工产生误导。员工的操作和岗位的培训必须按“标准作业指导书”和“岗位培训教程”对员工进行操作和岗位进行培训，让员工知其然，知其所以然。同时，在参数设定方面更需要制定“工艺流程、工艺规范、工艺参数”规范，在此基础上，规范工艺流程、工艺规范和工艺参数以保证员工的操作、培训和技术管理工作的延续。
         (2)工艺参数和槽液成分的影响一条电镀生产线控制的参数达到几十个，每个参数都不断变化，较先进的生产工艺、仪器、仪表和设备也经常会发生故障，导致监测失灵，出现品质异常。要避免这些异常的发生，应每2h监测一次参数，并及时调整至标准值。对成分的控制和数据处理，根据成分控制原则，确定检测周期，定期分析和调整，才能保证成分的稳定。在制定工艺参数的监测周期时，为什么确定为2h呢?以镀镍液为例说明：如果加热损坏，则槽液的温降约为1.5℃/h,2h温度将下降3℃,若不及时调整，则很快就会降到控制下限，必定会影响到产品的质量;若温控仪失控，则加热棒将连续加温，槽液的温度上升速度则会更快，按设计的原则，一般加热速度为5～6℃/h,这样，通过监测，及时发现设备的异常，预防因仪器、仪表及设备的异常而造成品质的异常。在pH值的监测方面，若pH值的控制范围为4.0～4.6,则标准值为4.3。据现场监测的经验数据，在正常生产的情况下，pH值每小时大约上升0.125,那么2h内pH值大约上升0.25,若不及时监测调整，pH值将会达到控制上限，也必定会造成品质异常。在镀液的成分控制方面，对镀镍液而言，以成分的变化控制在±5%的范围为原则，以此确定镀液成分分析的频率及保证镀液成分的稳定。除此之外，还要控制镀液成分的相对含量，保证成分之间的相互平衡。只有当镀液中所有成分的浓度及成分间的比值均达到最适宜的范围时，才能获得最佳的镀层质量。在电镀过程中，光亮剂的消耗，通常分三部分：一是与镀层共沉积，改善镀层的性能(约占40%);二是光亮剂的氢化、还原、氢解等分解消耗，形成有机杂质(约占30%);三是工件出槽时的带出损耗(约占30%)。镀液里光亮剂含量的及时调整，是稳定电镀产品质量的基本保证。
       (3)槽液的维护保养在电镀的生产中，由于工件的腐蚀、阳极的溶解、化学材料的不纯、工件的带入以及外界粉尘等，造成金属阳离子杂质积累：有机光亮剂的失调及分解、工件的油污以及清洗不净的工件等，造成有机杂质的污染;阳极的溶解状况、极杆的导电状况、过滤机的滤芯污染、设备的校核和保养、清洗的水质状况以及各化学槽液的性能等，都会造成品质的异常。在现场的管理工作中，如何按《槽液维护保养计划预表》进行维护保养，以保证槽液性能的稳定，将异常消灭在萌芽状态中，这是工程技术人员和生产管理人员的工作重点，有计划地进行预防和管理，才能保证品质的稳定和生产的顺畅。
        找到电镀故障的原因，对于提高电镀效率起到重要的作用，在电镀过程中，我们需要了解同时有效地控制好每个可能发生异常，能大大减少故障的产生。



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