T∕CSEA 9-2019 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘技術(shù)條件

1、ICS25.220.40 A29T/CSEA中國(guó)表面工程協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CSEA 92019 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘技術(shù)條件Technical Conditions for Potassium Chloride Cyanide-free Cadmium Plating（發(fā)布稿） 2019 - 9 - 20 發(fā)布2019 - 9 - 21 實(shí)施中國(guó)表面工程協(xié)會(huì)發(fā) 布T/CSEA 92019目次前言III1 范圍12 規(guī)范性引用文件13 術(shù)語(yǔ)和定義14 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘工藝示例25 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘溶液的性能要求26 鍍層的質(zhì)量要求37 質(zhì)量保證措施48 檢驗(yàn)規(guī)則59 包裝與儲(chǔ)存6 I T/CSEA 9201

2、9前言本標(biāo)準(zhǔn)按照 GB/T 1.1-2009標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫的要求編寫。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)表面工程協(xié)會(huì)提出。 本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)表面工程協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。專利的聲明： 本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布機(jī)構(gòu)提請(qǐng)注意，本標(biāo)準(zhǔn)涉及到授權(quán)號(hào)為CN 106245071 B的發(fā)明專利酸性無(wú)氰鍍鎘添加劑、鍍液制備及電鍍工藝權(quán)利要求19條款內(nèi)容的使用。 本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布機(jī)構(gòu)對(duì)于該專利的真實(shí)性、有效性和范圍無(wú)任何立場(chǎng)。 該專利持有人已向本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布機(jī)構(gòu)保證，愿意同意任何申請(qǐng)人在合理且無(wú)歧視的條款和條件下， 就專利授權(quán)許可進(jìn)行談判。該專利持有人的聲明已在本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布機(jī)構(gòu)備案。相關(guān)信息可以通過(guò)以下聯(lián)系方式獲得： 專利持

3、有人：廣州超邦化工有限公司 地址：廣州市白云區(qū)江高鎮(zhèn)神山郭塘郭雅路88號(hào) 請(qǐng)注意除以上專利外，本標(biāo)準(zhǔn)的某些內(nèi)容仍可能涉及專利。本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。 本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：廣州超邦化工有限公司、萊比斯(廣州)檢測(cè)服務(wù)有限公司、航空工業(yè)貴州華烽電器有限公司 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：郭崇武、陳建銳、賴奐汶、黎小陽(yáng)、代朋民本標(biāo)準(zhǔn)為首次制定。 II 庫(kù)七七 標(biāo)準(zhǔn)下載氯化鉀無(wú)氰鍍鎘技術(shù)條件1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了氯化鉀無(wú)氰鍍鎘鍍液和鍍層的術(shù)語(yǔ)和定義、工藝、質(zhì)量要求和檢驗(yàn)方法。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于氯化鉀無(wú)氰鍍鎘鍍液和航空航天產(chǎn)品零(部)件上氯化鉀無(wú)氰鍍鎘層的質(zhì)量檢驗(yàn)。 2 規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的

4、應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了氯化鉀無(wú)氰鍍鎘鍍液和鍍層的術(shù)語(yǔ)和定義、工藝、質(zhì)量要求和檢驗(yàn)方法。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于氯化鉀無(wú)氰鍍鎘鍍液和航空航天產(chǎn)品零(部)件上氯化鉀無(wú)氰鍍鎘層的質(zhì)量檢驗(yàn)。GB/T 4955 金屬覆蓋層 覆蓋層厚度測(cè)量 陽(yáng)極溶解庫(kù)侖法 GB/T 4956 磁性基體上非磁性覆蓋層 覆蓋層厚度測(cè)量 磁性法 GB/T 5270 金屬基體上的金屬覆蓋層 電沉積和化學(xué)沉積層 附著強(qiáng)度試驗(yàn)方法評(píng)述GB/T 6462 金屬和氧化物覆蓋層 厚度測(cè)量 顯微鏡法 GB/T 10125 人

5、造氣氛腐蝕試驗(yàn) 鹽霧試驗(yàn) GB/T 12611 金屬零(部)件鍍覆前質(zhì)量控制技術(shù)要求 GB/T 16921 金屬覆蓋層 覆蓋層厚度測(cè)量 X射線光譜方法GB/T 2055-1989 鎘陽(yáng)極板 HB 5067.1 鍍覆工藝氫脆試驗(yàn) 第1部分：機(jī)械方法HB/Z 318 鍍覆前消除應(yīng)力和鍍覆后除氫處理規(guī)范YS/T 72 鎘錠 3 術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。 3.1 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘 potassium chloride cyanide-free cadmium plating一種采用氯化鉀作導(dǎo)電鹽且不含氰化物的鍍鎘工藝，以氯化鎘作主鹽，以含羧基和氨基的小分子有機(jī)物作配位劑，采用主光亮劑和輔助

6、光亮劑。 3.2 主要表面 main surface對(duì)零(部)件的外觀和使用性能起主要作用的表面。它或者是要鍍覆的，或者是已經(jīng)鍍覆的。必要時(shí)主要表面應(yīng)在圖樣上或工藝文件中標(biāo)出，或提供適當(dāng)標(biāo)記的樣品。 3.3 鍍層厚度 coating thickness指主要表面上某點(diǎn)，或能與直徑為20mm的球相接觸的表面上任何一點(diǎn)測(cè)得的最小厚度值。 1 4 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘工藝示例4.1 鍍液成分及操作條件按供應(yīng)商產(chǎn)品技術(shù)要求：氯化鎘(2535)g/L，配位劑(90140)g/L，氯化鉀(140180)g/L，光亮劑(1.52.5)mL/L，輔助劑(2535)mL/L，pH 6.57.5，溫度2035，陰極電流

7、密度(0.5 1.5)A/dm2。 4.2 操作流程鋼鐵基體：堿性化學(xué)除油水洗酸洗堿性陽(yáng)極電解除油水洗活化水洗無(wú)氰鍍鎘水洗烘干除氫出光(體積分?jǐn)?shù)為1%2%的硝酸)水洗鉻酸鹽低鉻彩色鈍化或鉻酸軍綠色鈍化 水洗羥基石墨烯封閉(可選擇)封閉烘干。 鋁合金基體：化學(xué)除油水洗浸蝕水洗出光水洗第一次浸鋅水洗退鋅水洗第二次浸鋅水洗預(yù)鍍化學(xué)鎳水洗鍍化學(xué)鎳或鍍瓦特鎳水洗無(wú)氰鍍鎘水洗出光(體積分?jǐn)?shù)為1%2%的硝酸)水洗鉻酸鹽低鉻彩色鈍化或鉻酸軍綠色鈍化水洗封閉(可選擇)烘干。 5 氯化鉀無(wú)氰鍍鎘溶液的性能要求5.1 陰極電流效率氯化鉀無(wú)氰鍍鎘液的陰極電流效率應(yīng)大于65%。 采用4.1條款要求的氯化鉀無(wú)氰鍍鎘工藝鍍

8、面積為1 dm2的試片，以1A的電流施鍍10 min，用稱重法測(cè)量鍍層的質(zhì)量，按公式(1)計(jì)算鍍液的電流效率。 式中：m 陰極上實(shí)際獲得的產(chǎn)物質(zhì)量(g)； I 通過(guò)的電流強(qiáng)度(A)； t 通電時(shí)間(h)； k 鎘的電化當(dāng)量，為2.097g/(A h)。 5.2 均鍍能力氯化鉀無(wú)氰鍍鎘溶液的均鍍能力應(yīng)大于35%。 使用赫爾槽(Watson法)測(cè)定均鍍能力，采用4.1條款要求的氯化鉀無(wú)氰鍍鎘工藝，以0.5 A電流施鍍10min，以試片上L=5cm的點(diǎn)與 L=2、8cm兩點(diǎn)分別進(jìn)行比較。均鍍能力T按公式(2)計(jì)算。 式中：K 陰極上與陽(yáng)極不同距離的兩點(diǎn)間電流密度之比； M 陰極上相應(yīng)兩點(diǎn)間鍍層厚度之

9、比。 赫爾槽試片上某點(diǎn)的相應(yīng)的電流密度Dk按公式(3)計(jì)算。 式中：I 總電流(A)； L 陰極上某點(diǎn)距陰極近端的距離(mm)。 2 5.3 深鍍能力采用4.1條款要求的氯化鉀無(wú)氰鍍鎘工藝，用內(nèi)徑為10 mm的薄壁鐵管或銅管在氯化鉀無(wú)氰鍍鎘液中電鍍，陽(yáng)極垂直于液面，管內(nèi)孔方向與陽(yáng)極平行，浸入鍍液中100 mm，按外表面積計(jì)算，以1.5 A/dm2 的電流密度下施鍍30 min，然后將鐵管置于低濃度鉻酸鹽鈍化溶液中鈍化10 s，水洗，吹干。將鐵管縱向切開(kāi)，測(cè)量?jī)?nèi)孔鍍上鍍層的長(zhǎng)度，即為鍍液的深鍍能力。陰極內(nèi)孔壁上鍍層長(zhǎng)度應(yīng)在7.5 mm以上。 6 鍍層的質(zhì)量要求6.1 外觀6.1.1 顏色6.1.

10、1.1 鎘鍍層應(yīng)是淺米黃色； 6.1.1.2 鎘鍍層經(jīng)體積分?jǐn)?shù)為 1%2%的硝酸出光處理后呈銀白色； 6.1.1.3 經(jīng)低濃度鉻酸鹽鈍化處理后的鎘鍍層應(yīng)是彩虹色； 6.1.1.4 磷化的鎘鍍層應(yīng)是細(xì)晶結(jié)構(gòu)，淺灰色。 6.1.2 均勻性鎘鍍層應(yīng)結(jié)晶細(xì)致、均勻、連續(xù)。 6.1.3 允許缺陷6.1.3.1 輕微的水?。?6.1.3.2 由于零件材料和表面狀態(tài)不同，同一零件上有不均勻的色澤； 6.1.3.3 在復(fù)雜或大型零件的邊、棱角處有輕微粗糙，但不能影響裝配； 6.1.3.4 除另有規(guī)定外，局部鍍鎘的零件，鍍與不鍍的界線可向任一方向位移 1mm； 6.1.3.5 焊接件焊縫處鍍層發(fā)暗、發(fā)黑、錫鉛焊

11、縫處鍍層起泡； 6.1.3.6 孔、槽、縫的內(nèi)表面，深度大于 1 倍直徑(或?qū)挾?的部分，允許無(wú)鍍層。 6.1.4 不允許缺陷6.1.4.1 鎘鍍層起泡、剝落、燒焦、黑點(diǎn)、麻點(diǎn)、粗糙； 6.1.4.2 樹枝狀、海綿狀和條紋狀鍍層； 6.1.4.3 除另有規(guī)定外，局部無(wú)鍍層； 6.1.4.4 可擦去的疏松鈍化膜； 6.1.4.5 未洗凈的鹽跡。 6.2 鍍層厚度6.2.1 鎘鍍層厚度應(yīng)符合圖樣或技術(shù)文件的規(guī)定； 6.2.2 孔、槽或縫的內(nèi)表面，深度小于或等于 1 倍直徑(或?qū)挾?的部分，鍍層厚度不作規(guī)定；有特殊要求的孔、槽、縫的內(nèi)表面鍍層厚度由技術(shù)文件規(guī)定。 3 6.3 耐蝕性采用氯化鉀無(wú)氰鍍鎘

12、工藝制備的鍍層經(jīng)低鉻彩色鈍化后的鎘鍍件，在電鍍后室溫條件下放置24 h 后進(jìn)行。按照8.2.3規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，經(jīng)低鉻鈍化后的鍍鎘零件，不出現(xiàn)白銹的時(shí)間或不出現(xiàn)紅銹的時(shí)間按表1的要求執(zhí)行。 表1鍍隔層中性鹽霧試驗(yàn)要求等級(jí) 中性試驗(yàn)時(shí)間，h 鍍層厚度，m 不出現(xiàn)白銹 不出現(xiàn)紅銹 一級(jí) 3 96 500 二級(jí) 8 500 1000 三級(jí) 8 1000 1500 四級(jí) 8 1500 2000 五級(jí) 8 2000 2500 6.4 結(jié)合力鎘鍍層與基體金屬牢固結(jié)合，按照8.3規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，鍍層不應(yīng)起泡、起皮、剝落。 6.5 氫脆性采用氯化鉀無(wú)氰工藝鍍鎘的鋼件,按照8.4規(guī)定的方法試驗(yàn)，鍍鎘試

13、樣經(jīng)載荷相當(dāng)于該材料抗拉強(qiáng)度最大值75%的氫脆試驗(yàn)，至少應(yīng)保持200 h持久拉伸，試樣不斷裂為氫脆合格。 7 質(zhì)量保證措施7.1 基體金屬鍍覆前基體金屬應(yīng)符合QJ 451-1988的規(guī)定。 7.2 陽(yáng)極鍍鎘所使用的陽(yáng)極材料應(yīng)符合GB/T 2055-1989和YS/T 72-2014中Cd-01級(jí)和Cd-1級(jí)。 7.3 藥品純度配制鍍液所用的藥品純度應(yīng)不低于化學(xué)試劑三級(jí)。 7.4 水質(zhì)要求配制鍍液、鈍化液和回收槽的用水應(yīng)使用超過(guò)濾設(shè)備制備的去離子水。 7.5 鍍件電鍍后鈍化前的鍍件應(yīng)保持干凈，不被污染。 彈性件和抗拉強(qiáng)度最大值大于1050 MPa(相當(dāng)于HRC 32.5)的鋼件，鍍前不允許強(qiáng)腐蝕

14、。零件上的氧化物應(yīng)采用噴砂或其它方法去除。 4 T/CSEA 920197.6 除油要求凡厚度小于1mm和抗拉強(qiáng)度大于1450 MPa(相當(dāng)于HRC 45)的鋼件，不允許采用電化學(xué)陰極除油和陰極、陽(yáng)極交替除油，宜采用陽(yáng)極除油。 7.7 除氫按照HB/Z 318-1998標(biāo)準(zhǔn)，材料的抗拉強(qiáng)度Rm1050 MPa的鋼制零部件，鍍鎘后都應(yīng)按表2的規(guī)定進(jìn)行除氫處理。對(duì)于在內(nèi)部壓力下工作的零部件及冷作硬化件鍍鎘后，其抗拉強(qiáng)度低于1050 MP時(shí)也應(yīng)按表2中第一組的規(guī)定進(jìn)行除氫處理。鍍鎘至除氫處理之間的間隔時(shí)間，抗拉強(qiáng)度大于1300 MPa的鋼制零部件，不得超過(guò)4 h，等于或小于1300 MPa的鋼制零部

15、件不得超過(guò)10 h。 表2電鍍后消除氫脆的熱處理抗拉強(qiáng)度 Rm， MPa 熱處理?xiàng)l件 溫度， 時(shí)間，h 10501300 180200 4 Rm1300(刷鍍鎘) 180200 8 Rm1300(低氫脆鍍鎘) 180200 23 彈簧鋼零件鍍鎘 180200 4 滲碳、滲氮件鍍鎘 130150 4 8 檢驗(yàn)規(guī)則8.1 檢驗(yàn)分類分為出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。 檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)方法見(jiàn)表3。 表3氯化鉀無(wú)氰工藝鍍鎘檢驗(yàn)項(xiàng)目序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目 檢驗(yàn)要求 檢驗(yàn)方法 檢驗(yàn)種類 型式檢驗(yàn) 出廠檢驗(yàn) 1 外觀 8.2.1 6.1 2 厚度 8.2.2 6.2 4 耐蝕性 8.2.3 6.3 3 鍍層結(jié)合力 8.3 6.4

16、 5 氫脆性 8.4 6.5 注：標(biāo)示應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)。 8.2 檢驗(yàn)方法8.2.1 外觀6 外觀檢查應(yīng)以目視法進(jìn)行。在干凈、清潔，溫度為1532，相對(duì)濕度不大于70%，天然散射光或無(wú)反射光的白色透射光下進(jìn)行，光的照度不低于300 Lx(相當(dāng)于零件放在40 W日光燈下，距離500 mm 的光照度)的室內(nèi)，用目視法檢查。零件與眼睛的距離為350 mm。必要時(shí)可用35倍放大鏡檢查。 8.2.2 鍍層厚度鍍層厚度按下述方法之一進(jìn)行。 (1) 磁性法：按GB/T 4956-2003的要求和方法進(jìn)行測(cè)量。 (2) X射線光譜方法：按GB/T 16921-2005的要求和方法進(jìn)行測(cè)量。(3) 陽(yáng)極溶解庫(kù)侖法：按GB/T 4955-2005的要求和方法進(jìn)行測(cè)量。(4) 顯微鏡測(cè)量法：按GB/T