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模具零件電鍍原理

鍍鉻是通過電化學方法在固體表面上沉積一層金屬鉻的過程，電解液為鉻酸溶液，模具零件為陰極，在特定的電壓和電流密度的陽極上進行氧化反應產生氧氣，在陰極上發(fā)生還原反應產生氫氣，從而析出鉻并附著在模具零件表面。

某車型后側門內板壓邊圈結構，材質為GM246，質量6.4×103kg，其筋條厚度分別為30、40mm，符合模具筋條≥30mm的技術規(guī)范。為改善鈑金拉傷缺陷，對其進行電鍍處理以提升模具零件的硬度與降低型面粗糙度。跟蹤模具零件電鍍后的生產狀態(tài)發(fā)現，經約1200沖次后鈑金表面出現多條可視的拉傷，檢查壓邊圈發(fā)現其表面也存在多處長度為45~100mm的細密裂紋（見圖4（b）），且模具零件裂紋與鈑金拉傷處完全吻合。因此，如何規(guī)避電鍍后模具零件表面出現裂紋成為解決問題的關鍵。為剖析模具零件電鍍開裂的失效機理，聯合鑄造廠、模具廠及模具鍍鉻廠家三方，分別從模具結構強度、模具鑄件質量、模具熱處理工藝及模具電鍍過程氫脆現象的控制等維度進行分析。

模具電鍍零件熱處理工藝與焊接分析

根據沖模設計規(guī)范，拉深筋的硬度需滿足48~53HRC。為達到該技術規(guī)范，模具廠通常對拉深筋槽進行熱處理，提升筋槽的硬度以滿足板材的成形特性。但熱處理設備與熱處理工藝選擇不當時，會增加零件淬火后產生裂紋的敏感性。對壓邊圈裂紋及其周圍區(qū)域分析發(fā)現，裂紋主要分布于淬火或施焊過的區(qū)域，裂紋均垂直于拉深筋，裂紋長度45~100mm，且裂紋形貌與淬火裂紋極為相似，采用RMG4015裂紋測深儀（測量范圍0~99.9mm，鐵的重復性±0.1mm，檢測適宜溫度0~45℃）探測的裂紋深度為1.8~9mm。

塑料電鍍件的模具設計要點：

塑料電鍍件以低成本，低重量，設計靈活的特點，在越來越多的領域取代了金屬電鍍。當然，塑料電鍍也會有鍍層脫落，起泡開裂，漏鍍麻點等問題的出現，而引起這些問題的原因也是多方面的，包含材料的選擇、結構的設計、模具的設計、注塑工藝和電鍍工藝。

提到模具設計，我們首要關注的就是澆口的設計，針對電鍍件，設計的要點是要保證澆口不會產生過高的剪切速率和過大的剪切應力，從而提升注塑件的電鍍品質。

傳統電鍍模具修復方法：

傳統方法修復時往往涉及到燒焊，普通焊接溫度較高，而且輻射范圍大，會極大的破壞電鍍層。據鐵碳合金相圖可知，鑄鐵的熔化溫度至少在1148℃，遠高于電鍍層的損壞溫度(700℃），而手工弧焊的電弧溫度可以達到10000℃以上，手工電焊的電弧溫度也在6000℃～8000℃，這樣電鍍層周圍很大區(qū)域都會受到電弧的熱影響。普通焊接的焊接層的余量不易控制，較大余量極易造成在研修過程中電鍍層二次損傷。