5.2.3 镀铬的工艺过程
镀铬工艺过程可分为镀前准备、镀铬、镀后加工3个阶段。
1.镀前的准备工作
镀前处理对电镀质量的好坏关系很大。很多质量缺陷如平整程度、结合强度、抗腐蚀能力的好坏，都与镀前准备工作的优劣密切相关。
（1）镀前的机械加工 镀前机械加工的目的是使被镀零件表面具有正确的几何形状。经加工后的表面粗糙度值Ra一般要求为1.6μm。镀前表面粗糙度数值越小，镀层结合强度越高，镀层也越细密。镀前的机械加工通常为磨削及抛光。磨削后零件表面产生薄氧化膜，有时会使铬镀不上去。因此，磨削加工后应进行表面抛光。
（2）被镀零件表面的清洗除油 用有机溶剂如汽油、四氯化碳或丙酮等清除油后，再用碳酸钙粉末涂于被镀零件表面脱脂。
（3）零件不镀铬表面的绝缘与封孔 浸入电解液的零件，其不镀铬表面以及挂具应用绝缘材料如氯乙烯塑料带、聚氯乙烯薄膜等绝缘。不镀铬的孔用铅封住。
（4）装挂具并配阳极 挂具必须有足够的导电面积和与被镀零件应有良好的接触面，以便能通过足够的电流。挂具和被镀零件装好后，应使零件被镀表面各部分与阳极的距离基本相等，在不影响电解液流畅的情况下，应尽可能近一些，一般在25～50mm之间。阳极的形状通常要求与被镀零件相似。
（5）被镀零件表面入槽前酸洗除油 零件入槽前应再一次用硫酸或盐酸溶液洗刷清除表面的氧化膜，用水冲洗后再用40～60℃的碳酸钠饱和溶液除油及中和残留酸液，最后用流水冲净。
（6）零件预热及阳极浸蚀 镀件下槽：零件距槽底不小于70～100mm，距液面30mm以上，悬挂方式应有利于排氢。零件入槽后，先预热5～15min，再进行阳极浸蚀（短时间的反镀），使镀铬表面进一步裸露金属组织，这对保证铬镀层与基体结合强度起决定性作用。不同的材料阳极浸蚀的时间和电流密度各异，钢铁零件阳极浸蚀电流密度为26～30A/dm2，时间为40～60s；铸铁零件阳极浸蚀电流密度为18～25A/dm2，时间为25～30s。
阳极浸蚀后立即进行正镀，一般应先采用75A/dm2的电流密度进行大电流冲击，经过60～90s后即可恢复正常的电流密度。
2.镀铬
（1）灰暗铬、乳白铬和光泽铬电解规范 在电解液成分不变时，改变电流密度和电解液的温度，可以获得3种不同性质的铬镀层，即灰暗铬、乳白铬和光泽铬。
乳白铬层的电解规范，温度较高（65℃以上），电流密度范围较宽。它的硬度不高（500～600HV），韧性较好，裂纹很少或没有裂纹，有较高的化学稳定性。
光泽铬层的电解规范，温度中等，电流密度范围较宽。它的硬度较高（可达900HV），脆性不大，与基体金属结合强度高，裂纹较少，外观光亮。
灰暗铬层的电解规范中，温度较低（35～40℃），电流密度宽。它的硬度高（可达200HV），脆性大，裂纹较多。
在镀铬过程中，对电解规范必须严格控制，尤其是温度，在电镀过程中温度偏差不得超过±（1～2）℃，否则不能获得良好的铬镀层。
（2）硬铬 硬铬是指硬度高而又耐磨的光泽铬镀层。一般镀层厚度为0.03～0.3mm，最厚可达到1mm。
电解规范：
电解液成分 铬酐（CrO3） 230～250g/L；
硫酸（H2SO4） 2.3～2.5g/L；
电流密度35～50A/dm2；
电解液温度55～63℃。
（3）松孔镀铬 松孔镀铬表面经过松孔处理而形成许多网状或点状的沟纹。这些沟纹或孔隙能够贮存一定的润滑油。零件工作时，这些润滑油被压出，可改善两个偶合件的摩擦条件，降低机械零件摩擦表面的磨损。
松孔铬层厚度大都使用时间较长，但厚度增大，脆性也增大，疲劳强度会大大降低，故铬层厚度应根据柴油机载荷、速度以及工作期限等来选择。气缸套松孔铬层厚度一般采用0.15～0.25mm，修理时采用0.2～0.4mm，甚至超过0.5mm。活塞环松孔铬层厚度一般采用0.10～0.15mm，大型柴油机活塞环镀层厚度可达到0.25～0.4mm，以满足其使用期限的需要。
3.镀后表面处理及加工
（1）热处理 由于镀铬过程中铬晶体组织转化和氢气的渗入产生了很大的内应力，降低了零件的疲劳强度和增加了铬层的脆性，因此镀后热处理的目的是除去氢气消除内应力，恢复零件的疲劳强度，提高韧性。热处理在矿物油里或烘箱中进行，温度为180～200℃，保温2～3h即可。
（2）机械加工 镀铬后机械加工的目的是消除镀层偏差，达到所需的尺寸精度、正确的几何形状及表面粗糙度。对于松孔铬层，要消除沟纹附近的凸起，提高磨合性能。光滑铬层常采用磨削加工，由于铬层硬而脆，采用的砂轮应为白色氧化铝、中软级、粒度40号～60号，若砂轮过硬，则将使砂粒变钝而形成一光滑面，它将导致铬层温度上升而碎裂。