镀硬铬

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镀硬铬是一种镀硬铬工艺。在各种基体表面镀上一层厚铬层，厚度一般在20μm以上，利用铬的特性提高零件的硬度、耐磨、耐温性和耐腐蚀性。

镀硬铬是一种传统的表面电镀技术，已有70多年的历史。镀铬层硬度高、耐磨、耐腐蚀，表面长期光亮，工艺相对简单，成本低。长期以来，铬涂层不仅用作装饰涂层，还广泛用作机械零件的耐磨耐蚀涂层。电镀硬铬涂层技术常用于修复受损零件。

然而，镀硬铬工艺会导致严重的环境问题镀铬过程中使用的铬酸溶液会产生铬酸雾和废水，还有其他缺点，如：硬度一般为800~900HV，低于某些陶瓷和金属陶瓷的硬度，并会随着温度的升高而降低；镀铬层中存在微裂纹，不可避免地产生穿透裂纹，由于腐蚀介质从表面向界面渗透，导致基体腐蚀，导致镀层表面出现锈斑甚至剥落；电镀过程的沉积速率较慢，镀速为0.2~0.3mm厚的涂层往往需要2~3个班次，不利于厚涂层的应用。

因此，研究领域一直试图寻找一种新的工艺来代替电镀硬铬。许多新技术已经出现并得到应用和发展。

单层铬镀层只有达到一定厚度才具有良好的耐蚀性。但当铬镀层厚度在65μm 以上时，增加厚度并不能进一步提高其耐蚀性。一般来说，电镀时间对硬铬层的厚度影响很大，电镀时间的选择取决于镀液中主盐的浓度、温度、电流等工艺条件。

在实际电镀生产过程中，为了精确控制镀铬层的厚度，提高圆柱形镀铬件的镀层均匀性，经常使用圆柱形电镀阳极，在电镀过程中定期翻转更换合金钢件，以保证得到的硬铬镀层均匀、细致。

硬铬镀层的耐磨性与其硬度密切相关通常硬度越高，耐磨性越好。电镀硬铬层硬度与温度、电流密度与溶液组成有关。。

浴温越高，硬度越低；电流密度越高，硬度越高。由于高硬度和高应力（脆性）往往是相关的，所以镀硬铬层的硬度不能太高。镀液温度控制在35 ~ 55℃，电流密度控制在30 ~ 50a/Dm，可以满足空客镀铬硬度的技术要求（≥700HV）的镀铬层。

镀硬铬时渗氢严重，使镀铬层因拉应力而处于拉伸状态，孔隙率增加，从而降低镀层的耐蚀性高内应力甚至会降低涂层的疲劳强度及其与基体金属的结合强度。因此，镀铬后通常需要进行除氢等后处理工艺，以降低镀铬层的脆性，去除基体金属的氢脆敏感性，尽可能提高镀铬层的耐蚀性和结合力。

仅经过50个小时的盐雾试验，在空气环境中经过除氢处理的镀铬试棒腐蚀严重；先空气除氢、经过100h盐雾试验后，用F35防锈油除氢的镀铬试棒表面也出现了明显的腐蚀现象；但经HA油处理的电镀硬铬试棒的耐蚀性大大提高，750h盐雾试验后未观察到腐蚀现象。这是因为镀硬铬的电流密度很高，硬铬镀层表面存在大量的微裂纹经过HA油除氢处理后，可以填充微裂纹，有效阻止腐蚀介质向环境中渗透，进一步提高了硬铬镀层的耐盐雾腐蚀性能。空客要求硬铬镀层应通过750h盐雾腐蚀试验可以认为，用HA油进行除氢处理，硬铬镀层完全可以满足这一要求。

磨削镀硬铬表面是一个细致的操作，而且价格昂贵操作不当会影响合金钢基体的耐蚀性和疲劳强度，还会导致涂层进一步开裂。研究发现，磨削进给对硬铬镀层的耐盐雾腐蚀性能有很大影响。磨削进给越小，硬铬镀层的耐蚀性越好。这是因为磨削量越大，铬层的损伤越大，裂纹越明显。