Xi mạ bề mặt trục cán bằng lớp Mạ chrome cứng là một quy trình quan trọng trong việc gia công bề mặt trục cán để tăng cường độ cứng, khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn của bề mặt.

Dưới đây là các bước chi tiết để xử lý mạ chrome cứng cho bề mặt trục cán:

1. Chuẩn bị xi mạ bề mặt trục cán

• Làm sạch bề mặt: Trước khi xi mạ bề mặt bằng chrome, bề mặt trục cần được làm sạch kỹ lưỡng để loại bỏ dầu mỡ, bụi bẩn và các tạp chất khác. Quá trình này thường bao gồm:
  • Tẩy dầu: Sử dụng dung dịch tẩy dầu để loại bỏ dầu mỡ.
  • Rửa bằng dung dịch kiềm: Để loại bỏ các tạp chất hữu cơ.
  • Tẩy rỉ: Sử dụng axit nhẹ (thường là axit sulfuric) để loại bỏ rỉ sét và oxit kim loại.
• Xử lý bề mặt cơ học: Đánh bóng hoặc mài bề mặt trục để đảm bảo độ nhẵn và loại bỏ các vết xước hoặc khuyết tật.

2. Hoạt hóa bề mặt

• Hoạt hóa bề mặt: Ngâm trục trong dung dịch axit để hoạt hóa bề mặt kim loại, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình mạ. Quá trình này giúp tăng cường độ bám dính của lớp chrome lên bề mặt trục.

3. Xi mạ bề mặt trục cán bằng lớp Mạ crom cứng

• Bể mạ: Chuẩn bị bể mạ chứa dung dịch mạ chrome, thường bao gồm axit chromic (CrO3) và axit sulfuric (H2SO4) theo tỷ lệ thích hợp.
• Điện cực: Đặt trục vào bể mạ và kết nối với cực âm (catot) của nguồn điện. Cực dương (anot) thường là các thanh chì hoặc chì-crom.
• Quá trình mạ: Tiến hành quá trình mạ bằng cách cung cấp dòng điện đều vào bể mạ. Ion chrome (Cr^3+) sẽ di chuyển từ cực dương sang bề mặt trục ở cực âm, tạo thành lớp phủ chrome cứng. Các thông số quan trọng cần kiểm soát bao gồm:
  • Mật độ dòng điện: Thường từ 10 đến 30 A/dm².
  • Nhiệt độ dung dịch mạ: Thường từ 45 đến 60°C.
  • Thời gian mạ: Tùy thuộc vào độ dày lớp chrome mong muốn, thời gian mạ có thể kéo dài từ vài giờ đến vài ngày.

4. Xử lý sau mạ

• Rửa sạch: Sau khi hoàn thành quá trình mạ, trục được rửa sạch để loại bỏ dung dịch mạ còn lại trên bề mặt. Sử dụng nước sạch và sau đó là dung dịch kiềm nhẹ để trung hòa axit còn lại.
• Làm khô: Làm khô trục cẩn thận để tránh oxi hóa hoặc ăn mòn bề mặt mới mạ.

5. Hoàn thiện và kiểm tra chất lượng

• Mài và đánh bóng: Nếu cần thiết, trục được mài và đánh bóng lại để đạt độ nhẵn bề mặt yêu cầu. Quá trình này cũng giúp loại bỏ các khuyết tật nhỏ trên lớp mạ.
• Kiểm tra chất lượng: Kiểm tra lớp mạ để đảm bảo đạt tiêu chuẩn chất lượng. Các phương pháp kiểm tra bao gồm:
  • Kiểm tra độ dày lớp mạ: Sử dụng máy đo độ dày lớp phủ.
  • Kiểm tra độ cứng: Sử dụng máy đo độ cứng để đảm bảo lớp mạ đạt độ cứng mong muốn (thường từ 800 đến 1000 HV).
  • Kiểm tra bề mặt: Đo độ nhám và kiểm tra trực quan để đảm bảo bề mặt nhẵn và không có khuyết tật.

6. Đóng gói và bảo quản

• Vệ sinh cuối cùng: Làm sạch lại trục bằng các dung dịch bảo vệ nếu cần thiết để đảm bảo bề mặt không bị oxi hóa trong quá trình vận chuyển.
• Đóng gói: Đóng gói trục cẩn thận với vật liệu bảo vệ như giấy dầu, bọc nylon hoặc bọt biển để tránh trầy xước và ăn mòn trong quá trình vận chuyển và lưu trữ.

Lợi ích của mạ chrome cứng cho trục cán

• Tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn: Giúp trục chịu được áp lực và ma sát cao trong quá trình sử dụng.
• Chống ăn mòn: Lớp mạ chrome bảo vệ bề mặt trục khỏi sự ăn mòn do hóa chất và môi trường.
• Tăng độ bóng và giảm ma sát: Giúp cải thiện hiệu suất của trục và kéo dài tuổi thọ sử dụng.

Tiêu chuẩn và quy định

• ISO 6158: Tiêu chuẩn quốc tế về mạ điện chrome.
• ASTM B650: Tiêu chuẩn của Hiệp hội Vật liệu và Thử nghiệm Hoa Kỳ về mạ chrome cứng.

Quá trình mạ crom cứng đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ và kỹ thuật cao để đảm bảo chất lượng và độ bền của lớp phủ, từ đó nâng cao hiệu suất và tuổi thọ của trục cán trong các ứng dụng công nghiệp.