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前言门铰链使用时间长，要具有良好的耐腐蚀性能和优良的外观。低碳钢易腐蚀和氧化，表面要有镀层进行保护，电镀光亮铜作为防护装饰性的中间镀层，具有光亮度和平整性好的。电镀光亮镍作为防护装饰镀层，保护基体材料不受腐蚀。仿金镀后，镀层容易与空气中的氧接触，氧化后仿金颜色将会改变，因此，镀后要马上进行钝化处理，以防止镀层被氧化变。经钝化处理后，应充分清洗干净，并马上吹干、烘干，温度不宜过高，在60~100℃内。为是镀层永久不变色，而且耐磨、耐蚀，经钝化后，应对仿金表面喷涂透明漆。本工艺中采用的是仿金镀层，属于防护-装饰性镀铬。防护-装饰性镀铬俗称装饰铬，镀层较薄，光亮美丽，通常作为多层电镀的最外层，喂达到防护的目的，在铁基上必须先镀足够厚的中间层，然后在光亮的中间层上镀以（0.25~0.5）微米的薄层铬。常用过的工艺Cu/Ni/仿金。本设计中采用的是Cu/Ni/仿金镀层。铜层能在低碳钢进行平整，镍层保护基体材料不受腐蚀。在镍层上再镀一层仿金，抗腐蚀性能更好，外光更美。电镀生产是一种化学或电化学加工工艺。生产过程中又大量的酸、碱、盐腐蚀介质和有害气体产生，因而与通常的机械加工车间不同。对于这类车间的设计，应当考虑的是工艺设计、厂房建筑设计。这要生产设备设计、给排水系统设计、供电照明设计、“三废”处理设计等部分。而且设计工作要符合我国的经济方针，力求技术先进、经济合理、安全适用，因此，高质量的车间设计工作对我国表面处理工业是十分重要的。电镀是对基体表面进行装饰、防护以及获得某些特殊性能的一种表面工程技术。最先公布的电镀文献是1800年由意大利Brug-natelli教授提出的镀银工艺，1805年他又提出了镀金工艺；到1840年，英国Elkington提出了氰化镀银的第一专利，并用于工业生产，这是电镀工业的开始，他提出的镀银电解液一直沿用至今；同年，Jacobi获得了从酸性溶液中电铸铜的第一专利；1843年，酸性硫酸铜镀铜用于工业生产，同年R.Bottger提出了氰化物镀锌，1923-1924年C.G.Fink和C.H.Eldridge提出了镀铬的工业方法,从而使电镀逐步发展成为完整的电化学工程体系。电镀合金开始于19世纪40年代的铜锌合金(黄铜)和贵金属合金电镀。由于合金镀层具有比单金属镀层更优越的性能，人们对合金电沉积的研究也越来越重视，已由最初的获得装饰性为目的合金镀层发展到装饰性、防护性及功能性相结合的新合金镀层的研究上。到目前为止，电沉积能得到的合金镀层大约有250多种，但用于生产上的仅有30余种。其代表性的镀层有：Cu-Zn、Cu-Sn、Ni-Co、Pb-Sn、Sn-Ni、Cd-Ti、Zn-Ni、Zn-Sn、Ni-Fe、Au-Co、Au-Ni、Pb-Sn-Cu、Pb-In等。随着科学技术和工业的迅速发展，人们对自身的生存环境提出了更高的要求。1989年联合国环境规划署工业与环境规划中心提出了“清洁生产”的新工艺。美国学者J.B.Kushner提出了逆流清洗技术，大大节约了水资源，受到了各国电镀界和环境保护界的普遍重视；在电镀生产中研发各种低毒、无毒的电镀工艺，如无氰电镀，代六价铬电镀，代镉电镀，无氟、无铅电镀，从源头上消减了污染严重的电镀工艺；达克罗与交美特技术作为表面防腐的新技术在代替电镀Zn、热镀Zn等方面得到了应用，在实现对钢铁基体保护作用的同时，减少了电镀过程中产生的酸、碱、Zn、Cr等重金属废水及各种废气的排放。我国电镀工业的发展是新中国成立以后。首先，为解决氰化物污染问题，从20世纪70年代开始无氰电镀的研究工作，陆续使无氰镀锌、镀铜、镀镉、镀金等投入生产；大型制件镀硬铬、低浓度铬酸镀铬、低铬酸钝化、无氰镀银及防银变色、三价铬盐镀铬等相继应用于工业生产；并实现了直接从镀液中获得光亮镀层，如镀光亮铜、光亮镍等，不仅提高了产品质量，也改善了繁重的抛光劳动；在新工艺与设备的研究方面，出现了双极性电镀、换向电镀、真空镀和离子镀也取得了可喜的成果。改革开放之后，我国的电镀工业得到了突飞猛进的发展。尤其是在锌基合金电镀、复合镀、化学镀镍磷合金、电子电镀、纳米电镀、各种花色电镀、多功能性电镀及各种代氰、代铬工艺的开发取得重大进展。生产设计说明书一、生产纲领·生产任务：零件为低碳钢，年产量200万个（不含返工数量，返工率5%计算为10万个）·生产线的形式：直线式电镀半自动生产线，根据生产任务200万个，任务量大，自动生产线可以满足生产需求。二、主要工艺的确定1.前处理工艺：电镀的前处理工艺是电镀工艺中非常关键的一步，基体材料表面处理的好坏直接影响到镀层的质量。本说明中给的零件为低碳钢。表面的整平性和清洁度都比较好，所以只需采用除油、除锈，光亮铜：硫酸盐镀光亮铜成分简单，溶液稳定，工作时不产生有害气体，整平性能好。电镀光亮铜作为防护装饰性的底层电镀层。光亮镍：电镀光亮镍是在暗镍工艺中加入不铜的光亮剂，直接获得全光亮且具有一定整平性镀镍层的工艺。该工艺2改变了靠暗镍抛光获得高光亮装饰防护镀层的传统工艺，减轻了劳动强度，改善了生产环境，提高了生产效率，符合清洁生产的基本要求。目前使用的光亮镀镍工艺，大多数是在瓦特镀镍工艺中加入有机光亮剂而形成的，因此光亮镀镍的关键是光亮剂。4.HEDP仿金：采用HEDP电镀铜锌合金工艺具有溶液稳定均镀能力和深镀能力好，镀层色泽均匀，操作简单，原料立足国内，溶液不含氰化物。后处理：仿金镀后，镀层容易与空气中的氧接触，氧化后仿金颜色将会改变，因此，镀后要马上进行钝化处理，以防止镀层被氧化变。经钝化处理后，应充分清洗干净，并马上吹干、烘干，温度不宜过高，在60~100℃内。为是镀层永久不变色，而且耐磨、耐蚀，经钝化后，应对仿金表面喷涂透明漆。三、主要工艺设备1..冷、热水洗槽电镀工艺过程中的每一道工序后，都必须经过清洗，所以车间以清洗槽的数目最多。冷水清洗槽由一槽体构成，以便于换水及排除水面上的脏物，设有排水口和溢水口。冷水清洗槽通常是由硬聚氯乙烯塑料板、聚丙烯硬板或碳钢板制成的。但酸浸蚀工艺之后的冷水槽因有酸液的带入，以采用硬聚氯乙烯塑料或其他耐酸塑料制作为宜。热水清洗槽需要在钢槽一侧安装蒸汽加热管或电加热管，由于热水槽容易沉积水垢，设计时应把排水管、溢水管径适当的加大。2.浸蚀槽浸蚀大多数使用硫酸、盐酸、硝酸、铬酸等，它们的腐蚀性很强，必须要用耐腐蚀的材料制作槽体或衬里。工作温度在60℃以下的可用聚氯乙烯材料。由于酸浸蚀溶液的配方很多，工作温度亦各不相同，制造设计时应根据溶液成分及温度，合理地选用槽体或衬里以及加热管的耐蚀材料。若采用耐酸砖版作衬里，槽体必须有足够的刚度，否则有可能由于槽体变形过大而造成衬里层的破裂或脱落。3.除油槽除油的方法通常有化学除油、点解除油和有机溶剂除油。本说明中采用的电化学除油，由钢槽、蒸汽加热管及到点装置组成，并要注意槽体与电极杆之间的绝缘。工作液体呈碱性，对钢铁槽体五腐蚀性，故不需要安装衬里，在电化学除油槽两侧必须安装通风罩，一排除点解过程中放出的气体。4.蒸汽加热蒸汽加热的方法具有价格低、安全、资源丰富等优点，但加热设备具有设备复杂、加热效率不高、加热时间较长。外热式是将元件安装在槽壁或槽底。槽液的加热装置：热源电镀生产中，蒸汽加热的方法具有价格低、安全、资源丰富等优点，但加热设备具有设备复杂、加热效率不高、加热时间较长。热量的计算：水升温所需的热量Q=[]β=[＋2150·92]·1.1=278432kJ流动热水槽更换一槽水所需的时间：3.5h蒸汽消耗量G=Q/r=278432/2135=130㎏/h蒸汽加热管：传热面积S=Q/k×132－（70+15）÷2=130/7.5×74.5=0.221㎡热光管长度：L=S/πD=0.221×106/3.14×50=1406㎜蒸汽在管中的允许最大流速：24.6m/s通过热量的最大值：794690kJ/h电镀镍升温所需的热量：Q=[]·β=[＋2150·92]·1.1=245960kJ蒸汽消耗量：G=245960/2135=115㎏/h蒸汽加热管的长度计算：传热面积S=115/7.5×102=0.15㎡热管长度L=0.15×106/3.14×50=955㎜式中Q—镀液/水升温所需要的热量（KJ/h）；V—槽液容积（L）；—溶液密度（㎏/L）；c—溶液比热容（4.186KJ/㎏·℃），（水及水溶液=1）；—初始温度（室温）；—工作温度（℃）；q—单位体积水溶液加热过程平均热耗量（4.186KJ/h）；t—升温时间（h）；β—热量损失系数，有保温层β=1.1～1.15，无保温层β=1.15～1.3；G—蒸汽消耗量（㎏/h）；γ—蒸汽的潜热，电镀车间蒸汽压力p=0.2MPa时，γ=2135KJ/㎏S—加热管所需的传热面积（㎡）；K—加热管的传热系数（KJ/h·㎡·℃）—饱和蒸汽温度与溶液平均温度差；—在指定表压下饱和蒸汽温度，p=0.2MPa时，=132℃；L—所需加热管长度（㎜）；D—选用的加热管外径（㎜）；热力管道：车间蒸汽管入口总管上应装有控制及压力表，并根据车间需要，在蒸汽管道上安装减压装置。当室外蒸汽管道地沟敷设时，应在进入车间入口处建筑物的墙上或车间地坪处预留安装孔。车间敷设：①镀槽布置方式采用靠墙一侧为单排时，靠墙侧的管道尽量敷设在墙上，或盐槽敷设，或沿镀槽支柱敷设。②热水管道安装时应有不小于0.002的坡度。③管道穿墙、楼板和其他建筑物处设置套管，套管的内径应大于所穿管道外径20~30mm并用石棉嵌塞。④管道不得穿过风管、风道。热力管道应敷设在上水管道、冷却水和回水管道上面。热力管道与电器设备最小尺寸为0.2~0.5m、如不能符合要求时，在蒸汽管外加绝缘层，可适当减小距离。⑤敷设管道时，应考虑热膨胀问题。布置管道时应尽量采用自然补偿，如自然转弯处等。已有的弯曲段不能满足热补偿，应设置方形补偿。5.导电装置导电装置一般说由支承在槽口绝缘座上的导电杆和连接到直流电源上的汇流条或软电缆组成。导电杆的作用是传导电流、悬挂零件和电极极板，因此要求导电杆要有良好的导电特性，还应满足通过最大电流量的需要且在生产过程中不发热，要有足够的刚性，能承受一定质量而不弯曲，导电杆与挂具之间的接触电阻要小，是电流均匀的到达每个零件。导电杆一般采用紫铜、黄铜材料，为了防止导电杆腐蚀而污染镀液，可以先对其镀镍或局部绝缘。导电杆的形状铜棒。当使用圆形导电杆时，由于挂具在杆上的接触面积小，接触电阻增大，这样电能消耗增大了，而且当导电杆移动时挂具易移动或摆动。导电装置一般说由支承在槽口绝缘座上的导电杆和连接到直流电源上的汇流条或电缆所组成。导电杆的作用是传导电流、悬挂零件和电极极板，因此要求导电杆要有良好的导电性，还应满足通过最大电流量的需要且在生产过程中不要发热，要有足够的刚性。能承担一定的质量而不弯曲，导电杆与挂具之间的接触电阻要小，使电流均匀到达每个零件。在大批量的电镀生产中，采用铜—钢合制的挂具，为保证挂具与导电杆接触良好并具有良好的导电能力，吊钩用铜金属、提杆和主杆以及挂钩用钢；黄铜掉电棒φ35㎜允许电流1000A电源设计：电镀电源是电镀生产中的主要设备，可向镀槽阴阳两极提供电压、电流，保证不同镀层质量要求。电镀电源的特点是输出电压低、电流大。根据工艺要求，额定输出电压一般6~30V，额定电流一般为几百至数千安培。电镀所施加的电压值取决于电镀液的组成和工艺规范，电流值除了与镀液的组成和工艺规范有关外，还与镀件面积有关。正确地选择电镀电源是电镀工艺设计的重要组成部分，也时取得理想电镀效果的先决条件。根据电镀槽的尺寸和电镀的类型选择额定电流和额定电压。镀镍、铜电流I=0.85×2A/dm2=1.7A仿金电流：I=0.85×1.5~2A/dm2=1.275~1.7A一槽零件面积：S=250×0.85=212.5A/dm2直流额定电压：4~5V直流额定电流：500A供电方式硅整流电源，直流供电单机单槽供电是一台直流电源给一个镀槽供电，这种供电方式调节电流最方便，可使镀槽的电流、电压平稳可靠，不受其他镀层调节电流时的干扰。防腐型整流器可以直接放