1994年3月1日,舉世聞名的“世界第八大奇跡”——秦始皇兵馬俑二號俑坑正式開始挖掘,發現了一批青銅劍,長度為86厘米,劍身上共有八個棱面。這批青銅劍內部組織致密,劍身光亮平滑,刃部磨紋細膩,紋理來去無交錯,它們在黃土下沉睡了2000多年,出土時仍光亮如新,鋒利無比。人們詫異沉睡2000多年的青銅劍為何不折?
通過現代科學方法檢測分析,這些青銅劍表面竟然涂有一層厚約10微米的鉻氧化膜,能夠耐高溫、耐磨、耐熱、耐腐蝕。所以年代久遠的青銅劍依舊風光亮如新,鋒利無比。而在現代工業生產中也運用了鉻來提高其他金屬的硬度、耐腐蝕性、耐磨性等。
鉻是一種微帶天藍色的銀白色金屬,電極電位為負,但它有很強的鈍化性能,在大氣中很快鈍化,顯示出具有貴金屬的性質,所以鋼鐵零件鍍鉻層是陰極鍍層。鉻層在大氣中很穩定,能長期保持其光澤,較強的耐腐蝕性,在堿、硝酸、硫化物、碳酸鹽以及有機酸等腐蝕介質中也非常穩定,鉻層硬度高(900-1100HV)、耐磨性好、反光能力強以及有較好的耐熱性,在500℃以下光澤和硬度均無明顯變化,溫度大于500℃開始氧化變色,大于700℃時才開始變軟。
高耐磨性:經鍍鉻處理后的模具型腔比未處理的模具型腔光潔度效果有明顯改善,有效地降低了摩擦系數,提高了模具使用壽命。模具在生產過程中因各種原因產生的拉毛等問題得到有效解決。
附著力:無論配對材料是難以加工的不銹鋼,還是其他各種鋼材或有色金屬,只要處理得當,鍍鉻處理都出現了較好的附著力。
耐腐蝕性能:鉻的電位比鐵負,而鉻本身于大氣中易形成極薄的鈍態膜,在潮濕大氣中也很安定,能長久保持顏色,在堿、硝酸、硫化物、碳酸鹽及有機酸和大多數氣體中也很穩定,所以耐腐蝕性較好。
可反復處理:已經做過電鍍處理的模具,因長期使用時模具的磨損,在鉻層脫落前可重復多次電鍍,重復電鍍不破壞模具本身,只是增加剝離原電鍍層所產生的費用,1t以下的剝離費用是500元左右,1~20t的剝離費用是6000元左右。
適用材料:有一定含碳量的各種鋼材,硬質合金都可以形成鍍鉻層,如HT300、SKD11、DC53、Cr12、Cr12MoV/MoCr和GGG70L等。
金屬鉻已列為最重要的電鍍金屬之一,在大多數情況下鍍鉻層專門作為零件的最外部鍍層,沒有鍍鉻層提供的物理性能,大部分零件的使用壽命會因而磨損、腐蝕等原因而大大縮短。零件必須經常更換或維修,因此電鍍鉻是在許多工業制造中應用越來越廣泛。
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