镀铁技术与压缩机曲轴修理

作者/来源：王荣耀（山东红日阿康化工股份有限公司，山东　临沂 276021）   日期： 2008-12-16   点击率：1509

1  镀铁技术简述     镀铁技术是一项实用的、具有一定经济效益和社会价值的电镀技术。镀铁技术工艺简单、操作容易、取材方便、成本低、污染小、用途广泛。由于镀铁层具有较高的硬度和良好的耐磨性能，因此镀铁常用来强化金属零件的耐磨表面，例如各种曲轴、柱塞、活塞杆及各种辊件。镀铁还能修复这些零件的磨损部位，恢复其几何尺寸，使其重新恢复使用功能。 1.1  镀铁技术的基本原理     镀铁是一种金属电镀技术，是依靠电流的作用来获得金属镀层的。镀铁象其他电镀一样，将待镀的零件浸入电解液中作阴极，金属铁板作阳极，接通电流后阳极的金属板表面发生氧化反应，铁原子失去电子变成离子进入电解液，电子由于电源电动势的作用由铁板阳极流向工件阴极，这时铁板阳极显正电荷，工件阴极显负电荷，电解液中的阳离子Fe2＋移向阴极，在阴极零件上铁离子得到电子还原成金属铁。                         镀铁的过程就是电化学氧化还原反应的过程，铁离子在阴极（工件）表面得到电子后被还原成金属铁，随着时间的推移，工件表面上铁原子结晶逐渐形成均匀的一定厚度的沉积层——镀铁层。     金属铁离子在阴极工件上的结晶与一般冶炼金属的结晶是不同的，冶炼金属的结晶由液态随着温度的降低逐渐转变到固态，凝固过程都有一个严格不变的平衡结晶温度。镀铁的结晶过程是有电子参加的电化学反应过程，铁离子在电流作用下从阴极表面不断得到电子还原成铁原子，这个过程不是依靠温度的降低而是有电流存在和时间的推移，铁原子不断地覆盖在工件表面形成一定厚度的金属铁结晶层。镀铁层与冶炼金属铁的机械性能有很大差别，首先镀铁层结晶细、硬度要比冶炼金属铁高得多，这是因为镀铁过程中伴随着氢离子放电，氢离子放电后有一部分形成氢气逸出，另一部分氢离子形成原子后被吸附滞留在镀层中与铁原子形成固溶体。氢原子固溶在铁原子的晶格位置引起晶格参数变化，或者说晶格畸变，畸变的晶格引起镀层内应力增加，使镀层的硬度提高、塑性下降、脆性增大。这一观点符合金属学中晶体结构理论：晶格缺陷的存在致使....