一种金属结构镀层质量控制方法技术

本发明专利技术提供了一种金属结构镀层质量控制方法，包括：外观检测：采用放大光学设备对金属结构镀层进行外观检测；厚度均匀性分析试验：采用金相显微镜法对零件镀层进行厚度均匀性分析；镀层结合力试验：摩擦镀层表面、和/或在刷光机上用细金属轮刷光镀层表面、和/或对镀层加热，观察镀层表面是否存在起泡、起皮或者脱落；镀层孔隙率试验：将浓盐酸溶液滴至镀层表面，观察镀层表面是否有气泡出现。通过对金属结构镀层的外观、厚度均匀性、镀层结合力和镀层孔隙率进行考察和质量监控，可以保证后续钎焊的顺利实施以及钎焊后结构件在特定应用环境中的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种金属结构镀层质量控制方法
本专利技术属于焊接
，特别涉及一种金属结构镀层质量控制方法。
技术介绍
作为金属结构钎焊前的镀层检测工序，金属结构镀层质量检测技术应用控制方法对其钎焊质量有重要影响。金属钎焊结构在航空航天、交通运输、国防军工业部门有着重要应用。但其镀层的质控及检测技术一直是焊接领域的技术难点。产品制造单位采用金属镀层钎焊工艺实现了工程应用(如镍铬合金波纹管镀镍后与铝合金法兰盘的镀铜后的窄深槽钎焊装接，以生产火箭发动机液氢和液氧管道中的阀门座)，但在钎缝质量稳定性控制方面一直存在薄弱环节。其中，钎焊前的金属结构镀层质量及检测技术应用是影响钎焊缝质量不稳定的重要因素。航天领域中镀层不仅需在异种金属连接过程中起到屏蔽过渡的作用，而且在钎焊后的结构件中需在低温、高频震动和/或承受交变载荷的复杂工况下满足密封、承载的作用，现有的镀层质量检测技术不能满足质量控制需要。另外，由于在金属结构钎焊过程中，对结构镀层质量有严格要求，若电镀过程中加工工艺及镀层检测技术应用控制不严，将影响后续的钎焊质量，如何通过金属结构镀层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属结构镀层质量控制方法，其特征在于，包括：/n外观检测：采用放大光学设备对金属零件镀层进行外观检测；/n厚度均匀性分析试验：采用金相显微镜法对金属零件镀层进行厚度均匀性分析；/n镀层结合力试验：摩擦镀层表面、和/或在刷光机上用细金属轮刷光镀层表面、和/或对镀层加热，观察镀层表面是否存在起泡、起皮或者脱落；/n镀层孔隙率试验：将浓盐酸溶液滴至镀层表面，观察镀层表面是否有气泡出现。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属结构镀层质量控制方法，其特征在于，包括：
外观检测：采用放大光学设备对金属零件镀层进行外观检测；
厚度均匀性分析试验：采用金相显微镜法对金属零件镀层进行厚度均匀性分析；
镀层结合力试验：摩擦镀层表面、和/或在刷光机上用细金属轮刷光镀层表面、和/或对镀层加热，观察镀层表面是否存在起泡、起皮或者脱落；
镀层孔隙率试验：将浓盐酸溶液滴至镀层表面，观察镀层表面是否有气泡出现。


2.根据权利要求1所述的质量控制方法，其特征在于，外观检测的方法为：
步骤1-1，采用15～20倍放大光学设备进行金属零件镀层外观检测；
步骤1-2，镀层颜色应与电镀金属材料颜色一致；
步骤1-3，镀层应均匀、细致、连续；
步骤1-4，镀层不允许有黑点、烧焦、起泡、麻点、凹坑、结瘤、粗糙、毛刺、脱落缺陷；
步骤1-5，待钎焊区的镀层不允许存在树枝状、条纹状、海绵状缺陷；
步骤1-6，待钎焊区的镀层不允许有未洗净的盐迹和手印。


3.根据权利要求2所述的质量控制方法，其特征在于，外观检测的时长小于60min。


4.根据权利要求2所述的质量控制方法，其特征在于，待钎焊区为窄深槽或异形曲面结构时，实现待钎焊区的镀层不存在树枝状、条纹状、海绵状缺陷的方法包括：
步骤(1-5-1)根据待镀金属零件的结构特征制作定向导电件，定向导电件置于电镀槽阳极与待镀金属零件之间且靠近待镀金属零件的窄深槽或异形曲面结构，定向导电件与电镀槽阴极相连；
步骤(1-5-2)接通连接电源、阳极、阴极、待镀金属零件和定向导电件的导电装置，实施电镀。


5.根据权利要求4所述的质量控制方法，其特征在于，步骤(1-5-1)中，具有窄深槽或异形曲面结构的待镀金属零件包括带窄深槽的法兰盘，或者发动机上的带有涡轮状曲面结构的叶轮；
对于法兰盘上加工的围绕法兰盘轴心的圆环形纵向窄深槽，定向导电件设计为圆环形；对于法兰盘上加工的围绕法兰盘轴心开设的多段相同圆弧半径的弧形纵向窄深槽，定向导电件设计为圆环形；对于法兰盘上加工的围绕法兰盘轴心开设的多个与轴心距离相等的圆柱形纵向窄深槽，定向导电件设计为圆环形；对于发动机上的带有涡轮状曲面结构的叶轮，定向导电件设计为对应涡轮状曲面结构的圆环形。


6.根据权利要求4所述的质量控制方法，其特征在于，步骤(1-5-1)中，定向导电件与待镀金属零件之间的间距为2～10mm。


7.根据权利要求4所述的质量控制方法，其特征在于，步骤(1-5-2)中，电镀过程包括：
采用镀层槽液进行冲击电流电镀，单个待镀金属零件的冲击电流强度为60～80A/dm2；冲击电流电镀过程中待镀金属零件和定向导电件沿垂直镀层面做前后摆动运动，两者的相对位置固定不变；
采用镀层槽液对待镀金属零件镀层面进行电镀，单个待镀金属零件的电流强度为20～30A/dm2；电镀过程中待镀金属零件和定向导电件沿垂直镀层面做前后摆动运动，两者的相对位置固定不变；
清洗电镀后金属零件并吹干。


8.根据权利要求2所述的质量控制方法，其特征在于，步骤(1-6)中，防止有未洗净的盐迹和手印的方法为：
(a)零件电镀后，在纯水槽中上下摆动5次～6次，严禁用力过度，磕、碰伤零件；
(b)用自来水管或压力水枪对电镀表面进行冲洗；
(c)用专用夹持工装拾取零件，其中，专用夹持工装为与零件非钎焊区域形状相配合的长柄卡钳。


9.根据权利要求1所述的质量控制方法，其特征在于，外观检测过程在可移动式检测平台上实...

【专利技术属性】
技术研发人员：高凤林，杨海鑫，邹鹤飞，王志东，成志富，朱平萍，洪园，刘威，胡博，路春泽，
申请(专利权)人：首都航天机械有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11