1、中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准HB/Z 5072-92 电镀锚工艺1992-10-04发布1992-12-01实施中华人民共和国航空航天工业部批准中华人民共和国航空航天工业部航空工业标准电镀错工艺H/Z 5072- 92 1 主题内容与适用范围本标准规定了电镀装饰锚、硬锚、乳白错、松孔锚租黑锚的工艺方法。本标准适用于航空产品零(组件的电镀装饰铭、硬铭、乳白铭、松孔铅和黑错。2 引用标准HB 5335 电镀和化学覆盖工艺质量控制标准HB 5034 零(组件镀前质量要求HB 5041 锚镀层质量检验HB 5042 装饰锦镀层质量检验HB 5043 涨圈松孔铝镀层质量检验HB 5044 汽
2、缸松孔铅镀层质量检验HB 5045 黑铅镀层质量检验HB 5226 金属材料和零件用水基清洗剂技术条件H 5472 金属镀覆和化学覆盖工艺用水水质规范HB/Z 5069 电镀铜工艺HB/Z 5070 电镀镰工艺3 工艺材料电镀锚主要工艺材料要求见表10表l电镀铭主要工艺用材料材料技术标准氢氧化铀。B209 工业碳酸纳GB 210 工业磷酸二饷GB 1607 工业硅酸纳GB 4209 工业盐酸GB 320 工业硫酸GB 534 一级，二级硫酸GB 625 化学纯路酶GB 1610 工业航空航天工业部1992-10-04发布用途除油、退铅除油、中和除油除油弱浸蚀、退锚镀铭、弱漫蚀镀铭1992-12
3、-01实施HB/z 5072-92 续表1材料技术标硝酸铀HG 1-524-67 冰醋酸唰酸油氢氟酸4 工艺程序4. 1 电镰装饰锚工艺程序4. ,. 1 镀前验收4. ,. 2 磨光及抛光4. 1.3 有机溶剂除油4. 1.4 装挂与绝缘4. ,. 5 电解除油4. 1.6 流动热水洗4. 1.7 流动冷水洗4. 1.8 弱浸蚀4.1.9 水洗4. 1. 0 电镀铜4. 1. 水洗4. ,. 12 电镀镰4. 1. 3 流动冷水洗4. 1. 14 电镀铅4. 1.15 回收槽洗4. 1. 16 流动冷水洗4.1.17 流动热水洗4. 1. 18 拆卸、欧干HG 2-420 66 GB 538
4、-65 GJB 409 GB 7744 4. ,. 19 机械抛光按需要进行4. ,. 20 检验注2允许采用镶铜、镇、铭、抛光工艺-4.2 电镀硬锚工艺程序4.2. 1 镀前验收4.2.2 有机洛剂或水基清洗剂除油4.2. :3 消除应力2 工业一级一级准用途镀黑铅镀黑锦镀黑铅除氢浸蚀4. 2. 4 装挂与绝缘4. 2. 5 电解除油或擦拭除油4.2.6 流动热水洗4.2. 7 流动冷水洗4.2.8 弱浸蚀4.2.9 流动冷水洗4.2. 10 电镀铅4.2. 11 回收槽洗4.2. 12 流动冷水洗4.2. 13 拆卸4.2. 14 流动热水洗4.2. 15 吹干4.2. 16 除氢4.2.
5、 17 检验4.3 电镀松孔锚工艺程序4.3. 1 镀前验收4.3.2 有机溶剂或水基清洗剂除油4.3.3 消除应力4.3.4 装挂4.3. 5 电解除油或擦拭除油4.3. S 流动热水洗4.3.7 流动冷水洗4.3.8 弱浸蚀4.3.9 流动冷水洗4. 3. 10 电镀铭4. 3. 11 回收槽洗4. 3. 12 流动冷水洗4. 3. 13 拆卸、吹干4.3. 14 除氢4. 3. 15 检验4. ;3. 16 机械加工4.3. 17 装挂4.3. 18 擦拭除油4.3.19 流动热水洗4. 3.20 流动冷水洗4. 3.21 松孔4. 3. 22 流动冷水洗HB/Z 5072-92 3 H
6、BjZ 5072-92 4.3.23 拆卸4. 3. 24 流动冷水洗4. 3. 25钝化4. 3.26 吹干4.3.27 检验4.3.28 热漫油4. 4 电镀乳白锚工艺程序按工序4.2. 1-4. 2. 17进行。4. 5 电镀黑铅工艺程序按工序4.2. 1- 4. 2. 12进行。5 主要工序说明5.1 镶前验收电镀前零件的表面质量应符合HB5034的规定。5. 2 磨光和抛光磨光和抛光在抛光机上进行，磨光和抛光时轮子的线速度随金属材料的硬度和要求光度的提高而加大，一般约在lOm-30mjs之间。5. 2. 1 磨料粒度磨光时一般采用的磨料粒度如下:粗磨20，._，80号细磨精磨5.2.
7、2 抛光膏的种类通常采用的抛光膏品种如下:红油膏一一主要磨料为氧化铁;黄油膏一一主要磨料为硅土;号号13 AUnu 绿油膏一一主要磨料为三氧化二铅:臼油膏一主要磨料为人造刚玉或氧化钙及氧化馍，视需要而定。5.2.3 抛光膏的选择抛光膏的选择见表2。表2抛光膏品种选择零件类别切抛抛亮-一一一-一一一-_-一一町，一-钢铁零件红油膏或黄油膏绿油膏或黄油膏-一-_.晶-_.-，咀晶一-., .-一一一】干一一铜和铜合金零件及铜镀层红油膏或白油膏红油膏或白油膏镰镀层绿油膏或自油膏绿油膏或白油膏户一一一-一铅镀层绿油膏或黄油膏绿油膏或黄油膏4 HB/Z 5072-92 5.3 有机溶剂或水基清洗$1除油
8、采用三氯乙惋等有机溶剂或采用符合HB5226的水慕清洗剂除油。5.4 消除应力为了减小由于机械加工、研磨、成形、冷矫整等工序产生的残余应力以防止电镀时开裂，抗拉强度凶杀1034MPa的钢的关键件、重要件，镀前必须进行消除应力处理，常用的热处理条件见表30最大抗拉强度恻缸MPa 渗碳件、表团碎火件10341372MPa的钢零件不允许在阴披上除油.时|司h 注5注3注8;:?: 23 怜铁零件刊带有表面防护层或鸽接点等的零件，不过行电化学除池，带鹤接点的零件化学除泊的时间不应届过5min 允许在上述溶液申进行化学除汹。5. 5. 2 铜及铜合金零件，镀铜零件化学除油和电解除油1氢氧化纳(NaOH)
9、5- 15g/L 磷酸纳(Na3PO 12HlO) 30-60g/L 碳酸饷(Na2C03) 20- 25g/ L 硅酸纳(Na20 nSi02) 3 -5g/L 总碱度(相当于NaOH)15.-., 30g/ L 化学除油条件:5 温度时间电解除油条件:温度电流密度时间极板5.6 擦拭除油HB/Z 5072 92 60-800C 20min以内50-80t 1,. 5A!dmZ 阴极:3.-.- lOmin 阳极:30s以内钢桓或镀镰钢极适用于铸铁零件和她光零件，以及对一般零件局部或特殊需要时进行除油。同时亦用于去除挂灰。除油后应用流动冷水彻底冲净氧化键。抛亮的零件用有机溶剂除油后可用绒布擦
10、光代替氧化馁。5. 7 弱漫蚀5.7. 1 一般钢铁零件弱浸蚀硫酸(H2S04= 1. 84g!ml) 温度100,. 150g/L 室温时间O.5_Zmin 5. 7.2 普通铸铁，合金铸铁和稀土球墨铸铁弱浸蚀氢氟酸(HF= 1. !g!mL) 硫酸(H2S04=1.84g/mL) 温度时间30-50g/L 20,_, 40g/L 室温O.5., 2min 性I30CrMnSiNizA, GC-4及300M高强度钢不允许弱漫蚀.5. 7. 预镀镇为改善镀层与不锈钢、耐热钢、高温合金的结合力，镀铭前可进行预镀镇。氯化镰(NiC12 6H20) 或硫酸镰(NiS04 7HzO) 盐酸(HCI =
11、 L 199/mL) 温度电流密度时间阳极材料5.8 电键铜按HB/Z5069电镀铜5.9 电罐罐200- 250g!L 260-320g!L 180-220g!L 室温5 10A/dm2 不通电1,._, 4min 镀镇3,., 5min NYhNYz 按HB/Z5070电镀镰5.10 襄撞及绝缘5. 10. 1 装挂时的注意事项HB/Z 507292 5. 10. 1. 1 零件挂入槽中后，应保持其下端面距槽底不少于200mm.而上端面距槽液面不少于30mm。5. 10. ,. 2 为了获得均匀的错镀层，阳极形状应根据镀锚零件形状和电力线的分布特点进行设计和选择。阴阳极之间各对应位置间的距
12、离应近似相等(以保证电力线的分布均匀)，而待镀表面的凸出部分及边缘应装挂保护阴极或适当的屏蔽.5. , O. ,. 3 挂具导电通路的截面积必须能够安全地通过镀锚所需的电流，并且在镀错过程中不发热。导电截面的电流负荷:对钢不应跑过1.5A/mm勺铝不应超过2.OA/mm2;黄铜不应超过2.5A/mm2;铜不应超过3.OA/mm2o 5. , Q. ,. 4 挂具同零件及导电棒之间一定要紧密接触，以保证其导电良好，特别是电镀黑锚时不紧密的接触将会造成腐蚀。5. , Q. ,. 5 零件装按时必须注意防止产生气袋飞零件上不镀的小孔及凹槽处应预先用铅或塑料堵塞。5. 10.2 镀铅时的绝缘与屏蔽材料
13、5.10.2. 金属材料:铅皮、铅丝、铁皮、铁丝等。5. , 0.2.2 非金属材料有机玻璃，塑料如聚氯乙烯、聚乙烯等)薄膜、板、管、丝、胶粘带，以及清漆(过氯乙烯清漆、硝基漆及胶液等)。绝缘部分与须镀部分的交界处，一般应安装保护阴极，这对于用非金属材料绝缘的零件尤为重要，5.11 电镶锚工序的程序安排5.11.1 予热零件在镀槽中预热1，.，._5mino铜及铜合金零件、镀铜及镀媒零件不在镀槽中预热，必要时可在温水中预热，然后带电下槽。5. . 2 阳极腐蚀(反拔5. 11. 2. 1 零件于槽中预热后阳极腐蚀30-90S.阳极电流密度为20.-.-30A/dm2。特殊情况下加大阳极电流密度
14、等于或超过正常镀铅电流密度:例如高强度钢可达到70A/dm2;汽缸松孔镀锚可在50-55C下用40A/dm2的电流密度阳极腐蚀l，._，1. 5mln Q零件表面光度高时，可缩短阳极腐蚀时间或不进行阳极腐蚀。5.11.2.2 铜及铜合金零件，镀铜及镀键零件不进行阳极腐蚀而带电下槽。5. 11. 2. :3 不锈钢及耐热钢零件进行阳极腐蚀时，用10-15A/dm2的电流密度，时间10，.，30S。为使其表面活化，阳极腐蚀后在35min内从零逐渐升至正常电流进行电镀。不锈钢及耐热钢亦允许不进行阳极腐蚀，而用硫酸加氢氟酸混酸活化，然后带电下槽，并按上述方式逐渐升高电流;或者以二倍正常电流冲击不多于l
15、邸，而后降至正常电流进行电镀。7 HBj Z 5072- 92 5.11.2.4 铸铁零件一般不进行阳极腐蚀，特殊情况下阳极腐蚀可不超过10.，30S。铸铁零件必要时可先镀铜打底。合金铸铁阳极腐蚀可参照不锈钢的工艺条件，必要时适当调整时间。对于稀土球墨铸铁涨圈，阳极腐蚀电流密度为30-50Aj d时，时间12-15S，然后用冲击电流90,._, 11 OA/dm2 ，时间11. 5min。5.11. 3 冲击电流用以改善镀铅溶液的深镀能力，并使镀层均匀，对于复杂零件及粗糙表面的镀锚尤其重要。冲击电流是在阳极腐蚀之后立即反转电流方向，用高电流密度冲击，一般为1-2min，电流密度为正常镀铅电流密
16、度的1.52. 5倍左右，然后再逐渐降至正常电流。5.11 . 4 电镀铅5. 11. 4. 1 电镀装饰锚的典型配方与工艺参数(见表4)表4电镀装饰锚的典型配方与工艺参数工艺参数单位配方i 配方2 配方3 -一锵酣(Cr03)g/L i35., 165 200- 250 400- 450 ,-,-._ 硫酸(H2S0g/L 1. 35.-. 1. 65 2. 00-2. 50 3. 50., 4. 00 = _l. 84g/mL) =价铅g/ L 3., 8 3-8 3- 8 ._-一卜-一温度。C45-55 45., 55 40-50 电流密度A/dm2 15,., 28 1525 (钢件
17、(铜件)15-25C铜件1525(铜件5.11. 4.2 电镀硬锚的典型配方与工艺参数(见表5)表5电镶硬锵的典型配方与工艺参数工艺参数单位配方i 配方2 .-一一铅百干(Cr03)g/L 135-165 200-250 硫酸(HZS04S/L 1. 35., 1. 65 2. 002. 50 = 1. 84gjmL) 一-一_._._._.十一一三价铅g/ L 3., 8 3., 8 温度。C55., 65 50.60 -.-.幅. _. 一-一由._-一，一一-句电流密度A/dmz 45-55(钢铁件)40.，60(钢铁件)25., 35(铜件25-35(铜件)5. 11. 4. 2 电镀
18、乳白伤的典型配方与工艺参数见表们8 HB j Z 5072-92 表6电镀乳白锚的典型配方与工艺参数工艺参数单位配方错哥(CrO，)S/ L 135-165 硫酸(HZS04g/ L 1. 35.1. 65 嚣1.84g/mL) 三价铅gjL 3-8 温度。C65-75 电流密度A/ctmZ 20-40 5. 11. 4. 4 松孔镀铅的配方与工艺参数(_m表7)表7松孔镀铅的配方与工艺参数错哥(Cr03)(g/ L) 200-250 200-250 工艺锚西硫酸比95105 90.100 参温度COC)53-57 56-59 数电流密度(A/dm2)50.55 50-51 镶铸铁涨圈稀土球墨
19、适用范围铸铁涨圈层网纹类型细暗细密类型网纹外观肉眼看肉眼看一一一.l._._._ 不明显4不明显注s汽缸先磨后怯孔时果用技高温度饿错.5.11.4.5 松孔的工艺参数a.锦哥松孔恪窗子(Cr03)硫酸(H2S04= 1. 8.lg/ ml) 温度阴极电流密度150- 250gj L 1. 5.2. 5g/L 50-580C 30-50Ajdm2 时间(按松孔深度调整)一般3.12mln注:松孔允许用班搜插j吉液，但杂质铁平得忍.i135g/L. b.氮氧化纳松JL氢氧化锅(NaOH)温度阳极电流密度时间按松孔深度调整)80.120g/ L 室温40-50AjdmZ 一般3-12min200-2
20、50 105-110 57-60 50-55 钢铁涨圈较到u肉眼看不明显配方2 200-250 2.00-2.50 3-8 65-75 20-40 200-250 200-250 110-120 120-125 61-63 64-66 50-55 50-60 汽缸汽缸较粗较祖哺一明显易见明显易见9 HB/ Z 5072-92 5. 1. 4. 6 镀黑锚的典型配方与工艺参数见袤的表8典型配方与工艺参数工艺参数单位配方配方2 配方3 铛膏(Cr03)g/ L 250-300 200-250 300同时350硝酸销(NaNOs)g/L 2-5 5-10 冰醋酸(CHlCOOH)g/L 6-6.5
21、砌酸(H3B03)g/L 25-30 温度。C1240MPa的黑色金属件一般不超过4ho对抗拉强度b1240MPa的黑色金属件一般不超过lOho5. 13. 3 需退除镀层并重新电镀的零件，退除镀层前应经除氢处理。若退镀过程中有新的渗氢现象，退镀后需增加除氢处理。重新镀覆的零件.镀后必须除氢.5. 13. 4 油槽除氢用的油其开口闪点应选择比除氢温度高30t:以上的油晶，油的酸值不允许超过0.50所用油品标准见表1D5. 14 检验5. 14. 1 硬儒镀层、乳白锵镀层质量检验按HB5041进行。5. 14.2 装饰倍镀层质量检验按HB5042进行.5. 14. 3 涨困松孔铅镀层质量检验按H
22、B5043进行。5. 14. 4 汽缸松孔幡镀层质量检验按HB5044进行.5. 14. 5 黑锵镀层质量险验接HB5045进行，S 质量控制6. 1 槽液配制用水和清洗用水应符合HB5472的要求。6.2 电镀车间环境、设备、仪器、仪表及工艺过程等的质量控制应符合HB5335的要求。7 电键笛溶液的配制7. 1 常规镀锚溶液的配制7. 1. 1 配制将计算量的错西加入衬有铅或塑料板的镀槽中，加水至规定容积，待完全溶解后再加入硫酸，硫酸的添加量应考虑锚富于中带入的硫酸根含量。7. 1.2 主价锚通电产生兰价倍至3.8g/L(以CrzOst)。工艺参数如下z温度40-60t: 阴极电流密度1-2
23、A/dm2 阴极面职大于阳极面职10倍以上三价倍的产生速度约O.25gCr20s1 A. h 7.2 黑锚溶液的配制7. 2. 1 配制按7.1常规镀铅溶液的配制方法进行。7.2.2 沉淀硫酸根加入1-3g!L的碳酸锁沉淀过滤，以消除硫酸根，槽衬要用不锈钢板或塑料板。8 锺锚溶液的维护与调整8. 1 溶液的主要分析项目及周期11 HO/ Z 5072 - 92 溶液的主要分析项目与周期见表10表10溶液的主要分析项目分析周期序号溶液名称分析项目常规镀铅溶液锵哥、硫酸、一价倍1 铁、硝酸根等杂质2 镀黑锚溶液鳝哥、硝酸销或醋酸、跚酸3 松孔溶液铅哥、硫酸或氢氧化纳铁杂质4 电解除油总碱度碳酸锅、
24、磷酸铺硅酸锅、氢氧化纳5 各种漫蚀榕液疏酸、盐酸、氢氟酸等6 除锚溶液氢氧化铺7 除氢油槽用油酸值8.2 电镶锚溶液的维护与调E8. 2. 1 铅酶硫酸比值分析周期1.2周按需进行1-2周1.2周1.2季1.4周每季度1.4周2.4周2-4周备注HB;Z 5091 HB;Z 5092 HB/ Z 5112 HB/ Z 5110 进行常规镀锚时，锚醉硫酸比值一般控制在100左右.特殊规定参见5.11. 4中的配方.8.2.2 三价锚生产过程中应控制三价倍含量在38g/L的范围以内。当三价错过低时应按7.1.2规定的方法提高三价锚的含量;而当三价错过高时，则应按下述方法通电把三价倍氧化成六价倍。温
25、度4 0,., 600C 阳极电流密度12A/dm2 阳极面积大于阴极面积10倍以上兰价锚的消除速度O. 25gCr2031 A. h 8.2. ;s 硝酸根洛液中有硝酸根时，应按下列条件通电处理，为了加速通电时硝酸根的分解，可先将硫酸根沉淀除去，等硝酸根分解完后再加硫酸至规定含量。温度室温阳极电流密度。.5O. 7 A/dmz 阴极电流密度控制比析氢时略大8.2. 4 氯离子溶液中有氯离子时，应按下列条件通电处理:温度6070C 12 HB/Z 5072-92 阳极电流密度80.100Ajdm2 8.2.5 硫酸根溶液中硫酸含量过高时，可用碳酸棚，氢氧化损或锚酸锁消除多余的硫酸，其加入量按下
26、列反应式计算1H2SO.+BaCOa一BaS04t +HzO+COz t H2SO.+Ba(OH)z一BaS04. +2HzO H2S04 + BaCrO一BaS04t + HZCr04 先从镀槽中取出部分镀锦溶液，然后在不断搅拌下，将锁盐倾入上述的部分镀铭溶液中，并继续不断搅拌，令莫较快地达到反应完成，必要时可加热溶液.经过4阳的反应后，静置沉淀。然后弃去沉淀，把澄清的镀锚溶液倒回镀锚槽巾，井搅拌均匀。8.2. S 对于松孔镀倍和尺寸镀锚的溶液成份含量，铅酶硫酸比值，三价铅及各种杂质含量均应严格控制，力求保持恒定，不应仅要求保持文件中所列出的总的容差范围。8.2.7 杂质含量当溶液中的铁、铜
27、、镇杂质含量超过时，溶液应部分或全部更换，杂质的最高允许含量如下:铁lSg/L铜lOg/L镇、停、铝在有铁同时存在时)3g/L S 锚键层的返修9. , 不合格锚镀层的退除9. ,. 1 钢铁零件除锚氢氧化饷(NaOH)温度阳极电流雷度时间9. .2 铜及铜合金零件除铅1寄盐酸(HCl= 1. 199/mL) 80 12g/L 室温5-lOA/dmz 除掉为止温度室温时间除净为止9. 2 重镶退除锚镀层后，根据零件的表面状态，按需要进行擦洗、打磨、除氢、抛光或机械加工等工序，然后重镀。洼:30CTMnSiNi2A钢制零件锁锵只许返修一次。9. 3 锚上镶锦9. 3. 1 当零件铭镀层厚度巳迄到设汁要求，孙镀仅是为了补充加工余量时，补镀技术不予限H8/Z 5072-92 制。9.3.2 当零件锚镀层厚度尚未达到设计图纸的要求需要补镀时，必须按工厂批准的技术文件方可进行。9. 3. :3 进行锚上镀锚时，先将零件在槽中子热并经阳极漫蚀(或在10-15%的硫酸中进行电解或化学浸蚀以活化表面后，在阴极电流密度5-10人/dm2下保持5-10min.再将电流密度调到正常值进行补镀或将电流密度由零缓慢地升至正常值进行补镀。14 附加说明:本标准由航空航天工业部航空材料热工艺标准化技术归口单位提出并归口。本标准由六二一所、四-0厂，五O三厂起草。本标准主要起草人:卡建亮、隋雍漠。
