碱性镀锡故障分析：弹簧工件在仓储时，发生鼓泡、脱皮和氢脆、断裂

发布时间:2015/2/5 8:36:27 来源：禾川化学字体:

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（1）可能原因：电解除油工艺不合理

原因分析：弹簧工件可能采用阴极电解除油，若除油液温度在35～70℃或Dk=6A/dm²，都会造成渗氢，如果时间长的话(大于10min)，甚至产生氢脆，严重者断裂。

处理方法：采用阳极电解除油。在合理的化学除油的基础上，采用阳极电解除油。因阳极电解不产生氢气，只产生氧气。电解时阳极电流密度不大于2.5A/dm²，除油时间也不必过长，只要几分钟即可。

（2）可能原因：酸浸蚀工艺不当

原因分析：弹簧工件在酸浸蚀过程中，一方面其表面铁的氧化物与酸反应生成盐和水，另一方面基体铁和酸作用而析出氢气。如果酸蚀溶液的浓度过大，酸洗时间过长就会引起弹簧钢的深度腐蚀，促使金属孔穴加大，即弹簧内部受晶间腐蚀而形成气穴，气穴内的氢气向外排出时，如遇受阻碍会增大向内的渗透压力，这样就不断形成气穴向纵深发展，氢向晶界的渗透压力就更大，也就更容易渗氢。对于弹簧工件来说，如果形成晶问腐蚀哪怕是轻度的，它也会形成较强的内向渗透压力而造成弹簧渗氢。这种现象硫酸酸洗比盐酸浸蚀更为明显。

处理方法：用低浓度盐酸浸蚀。当盐酸浓度在20％以上时，基体金属的浸蚀速度比氧化物的浸蚀速度要快得多。合理的盐酸浓度为10％～14％。

（3）可能原因：电镀工艺选择不当

原因分析：基体弹簧经镀铜后镀锡，锡镀层在电沉积时其表面是阴极区，弹簧表面由于受锡层的覆盖渗氢影响较小，但锡总不可能是十分致密的，氢仍可渗入到锡层空穴中去。由于碱性镀锡电解液的操作温度较高，在75～90℃，且电流效率只有60％～90％，尤其是阴极电流密度较大时，电流效率更低，故总有氢渗入基体。不过电镀时间越长，镀层越厚，对弹簧

基体来说渗氢反而减弱，镀层封闭了弹簧金属表面，挡住了氢的渗透压力。不过锡镀层中间仍吸收着氢气。

处理方法：a.弹簧工件入槽电镀，开始时用较大的电流冲击3～5min，使工件表面上迅速覆盖一层锡，防止铜层氧化同时可增强镀层的结合力；

b.控制镀层厚度，铜镀层厚<2μm，锡镀层厚为2～4pm；

c.为了减少锡层内的吸氢，可使用酸性硫酸盐镀锡，因酸性硫酸盐镀锡的阴极电流效率可达95％左右。

（4）可能原因：去氢处理

处理方法：在120～140℃恒温控制下，烘2h，以除去吸附在铁基体和锡镀层内的氢气。

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