Vad är förkromning?
Förkromning, även känd som chromium plating, är en galvanisk förkromningsprocess där ett kromskikt deponeras på en metall- eller legeringsbas.
Förutom att ge de bearbetade komponenterna ett estetiskt tilltalande utseende med en blank och spegelblank yta, ökar den här tekniken också hållbarheten avsevärt.
Förkromningen förbättrar ythårdheten och hållbarheten. Dessutom minskar den korrosionen och är lätt att rengöra. Alla dessa fördelar gör att den används inom flera områden för estetiska och mekaniska ändamål.
Typiska material för förkromning
Hexavalent krom
Sexvärt krom, ett av de vanligaste krompläteringsmaterialen, härrör huvudsakligen från kromsyra (CrO3). När kromsyran (CrO3) löses i vatten bildas H2CrO4 efter tillsats av svavelsyra (H2SO4).
Den används ofta för både dekorativ och hård förkromning på grund av dess utmärkta korrosions- och slitstyrka samt höga hårdhet.
Ämnet är dock giftigt, vilket innebär miljö- och hälsorisker för människor i omgivningen. Därför måste det farliga avfallet från bad med sexvärt krom behandlas innan det bortskaffas.
Trivalent krom
Trivalent kromplätering framställs huvudsakligen med kromsulfat eller kromklorid.
Trivalent krom anses vara en grön kemisk lösning till hexavalent krom. Trivalent krom används för dekorativ förkromning och för vissa industriella ändamål.
Det är mindre giftigt och mer miljövänligt jämfört med hexavalent krom. Men precis som för alla andra kemikalier är användningen och bortskaffandet av avfall som innehåller trevärt krom också reglerat.
Stegen i förkromningen
Förkromning är en teknik för att applicera ett lager krom på en metall- eller plastdel för att ge den ett bättre utseende och längre livslängd. Kromelektropläteringsprocessen består av flera steg för att säkerställa en jämn och hållbar beläggning.
1. Förberedelse av ytan
Den första processen som måste göras är ytbehandling för att garantera rätt vidhäftning av kromskiktet. Detta innebär:
- Rengöring och avfettning: Användning av olika rengöringsprocesser som emulsionsrengöring, alkalisk rengöring, lösningsmedelsrengöring för att rengöra ytan fri från alla typer av avlagringar som smuts, fett etc.
- Polering: Slipning eller polering av ytan till finast möjliga och reducering av ojämnhetsdjupet till Rz 2-3 μm för att säkerställa att kromskiktet fäster bra och ger tillräckligt skydd.
2. Etsning
När det gäller icke-metalliska material, t.ex. plast, måste ytan etsas för att skapa en grov yta som följande lager av beläggningen kan binda till. I denna process sänks delarna ned i en etsvätska som kan vara saltsyra, fluorvätesyra eller svavelsyra.
3. Neutralisering
Efter etsning tvättas och neutraliseras delarna för att eliminera kvarvarande syror för följande processer. Detta görs normalt med hjälp av en neutraliserande lösning.
4. Katalyserande och påskyndande
För plastsubstrat krävs dock en katalyserande och accelererande process för att förbättra ytan för den elektrolösa pläteringsprocessen. Detta innebär att delarna sänks ned i en vätska som innehåller en katalysator, t.ex. palladiumklorid.
5. Elektro-lös plätering
Innan den egentliga förkromningen påbörjas sker alltid ett första steg med elektrolytfri plätering av nickel eller koppar. Detta skikt används som bas för den följande galvaniseringsprocessen som ska äga rum.
6. Elektroplätering
Kärnan i förkromningsprocessen består av:
- Nedsänkning i elektrolytiskt bad: Delarna placeras i ett elektrolytiskt bad med kromjoner lösta i det.
- Användning av elektrisk ström: En elektrisk ström leds genom badet och detta gör att kromjonerna deponeras på ytan av detaljerna och detta resulterar i ett massivt kromskikt.
- Temperaturkontroll: Normalt sker behandlingen vid temperaturer mellan 50-60°C för att möjliggöra en god deponering av antigenet.
7. Sköljning och polering
Efter att kromskiktet har lagts på:
- Sköljning: Delarna tvättas sedan för att eliminera alla kemikalier som fortfarande kan finnas kvar i pläteringsbadet.
- Polering: Den pläterade ytan slipas för att jämnas ut och få den glans som krävs. Detta är mer typiskt för dekorativ förkromning.
8. Inspektion och kvalitetskontroll
Sist av allt undersöks delarna för att kontrollera om förkromningen är enhetlig och om det finns några defekter på den. Eventuell ytterligare förfining som kan krävas görs här, medan eventuell efterföljande polering också görs här.
Typer av förkromning
Hårdförkromning
Hårdförkromning kallas också industriell krom eller teknisk krom. Standardtjockleken på hårdkrom är mellan 0,02 mm och 0,04 mm. Det tillämpas främst för de prestandaegenskaper som erbjuder i de flesta applikationer.
Denna typ av plätering kännetecknas av hög hårdhet, slitstyrka och låg friktionskoefficient. I denna process används den mest på maskindelar, hydraulcylindrar och bildelar för att öka deras hållbarhet och effektivitet.
Det finns en variant av hårdkrom. den kallas Thin dense chrome. och erbjuder förbättrad hållbarhet med lägre friktion och högre korrosionsbeständighet, idealisk för precisionsapplikationer.
Karaktäristiska egenskaper:
- Hög hårdhet (mellan 750 och 1000 Hv).
- Utmärkt slitstyrka
- Låg friktionskoefficient
- God korrosionsbeständighet
- Den är normalt större än 20 mikrometer.
Användningsområden:
- Hydrauliska cylindrar
- Kolvstänger
- Industriella maskiner
- Reservdelar till fordon
Dekorativ förkromning
En annan typ av förkromning är dekorativ förkromning, som ofta kallas blank krom eller showkrom. Den används främst för prydnadsändamål. Den ger en slät yta och ett metalliskt utseende som gör att de pläterade delarna får en spegelblank yta.
Denna typ av dekorativ förkromning har en standardtjocklek på mellan 0,002 mm och 0,02 mm. Den är tunnare än hårdkrom och appliceras normalt tillsammans med andra skikt, t.ex. nickel, för att förbättra bindningen och korrosionsskyddet.
Karaktäristiska egenskaper:
- Glänsande, spegelliknande finish
- Tunt skikt (tjocklek mindre än en mikrometer)
- Denna används vanligtvis tillsammans med nickelskikten
- Måttlig korrosionsbeständighet
Användningsområden:
- Beklädnader och tillbehör för bilar
- Hushållsarmaturer
- Möbler
- Konsumentelektronik
Skillnaden mellan hårdförkromning och dekorativ förkromning
Även om både hårdkrom och dekorativ krom använder krom, skiljer sig de två processerna åt i fråga om funktion och egenskaper.
Hårdkromad plätering
Industriell förkromning eller hårdförkromning används mer för delens prestandaegenskaper än för utseendet. Den är avsedd att öka livslängden på maskinens delar och förbättra deras effektivitet.
Några av användningsområdena är hydrauliska cylinderstänger, kolvringar, formar, matriser och andra mekaniska delar som måste utsättas för högt slitage och låg friktion.
Karaktäristika:
- Tjocklek: Hårdförkromning är mycket tjockare än dekorativ förkromning och är normalt mellan 0,0002 och 0,020 tum. Denna tjocklek är fördelaktig eftersom den ger förbättrad slitstyrka och hållbarhet hos materialet.
- Hårdhet: Den är extremt hård, mellan 65 och 69 HRC, vilket gör den lämplig för användning i tuffa industriella miljöer.
- Ytfinish: Även om det är metalliskt och blankt har hårdkrom ingen utjämnande effekt; i själva verket tenderar det att överdriva ytfel och ojämnheter. Därför används det inte för estetiska funktioner.
Dekorativ förkromning
Dekorativ förkromning används främst för att försköna delar eftersom den har en glänsande yta. Den ger en slät, reflekterande och blank yta som ger strukturen ett bra utseende.
Denna typ av plätering används normalt på bildelar, hushållsredskap, järnvaror, musikinstrument och andra konsumentprodukter.
Karaktäristika:
- Tjocklek: Dekorativ förkromning är tunnare än hård förkromning är tjockare, det kan vara så tunt som en miljondels tum. Detta tunna skikt är tillräckligt för att ge en blank och reflekterande yta utan att öka materialets tjocklek.
- Skiktning: Processen omfattar normalt elektroplätering av ett nickelskikt på föremålet innan det pläteras med ett kromskikt. Nickelskiktet ger en slät yta, glans och rostskydd medan det minsta kromskiktet ger en lätt blå nyans och extra skydd mot nötning och rost.
- Lätt att rengöra: Den krom som används i dekorativa produkter är slät och lätt att rengöra och därför idealisk för hemmabruk.
Jämförelsetabell | ||
Funktion | Hårdförkromning | Dekorativ förkromning |
Primär användning | Industriella tillämpningar | Estetisk förbättring |
Tjocklek | 0,0002 till 0,020 tum | Miljondelar av en tum |
Hårdhet | 65 till 69 HRC | Ej specificerat |
Ytfinish | Betonar ytdefekter | Smidig och reflekterande |
Skiktning | Ett lager av krom | Nickelskikt följt av tunt krom |
Tillämpningar | Hydraulstänger, kolvringar, formar | Fordonsdetaljer, hushållsarmaturer |
Enkel rengöring | Ej specificerat | Lätt att rengöra |
Hur tar man bort förkromning?
Det finns 3 sätt att tala om hur du ska ta av krom
Specialistutrustning
För det första är användningen av specialutrustning fortfarande den dyraste men effektiva metoden. Att välja detta tillvägagångssätt innebär att man anställer en väl erfaren person som är specialiserad på strippning av förkromning.
Abrasivblästrare
Vid blästring med slipmedel används högtrycksluft för att driva slipande material som sand, glaspärlor eller stålkulor mot en yta. Denna teknik används för att ta bort krom eller annan typ av ytbehandling på bildelar samtidigt som metallbasen lämnas orörd. Trots detta finns det vissa faror, t.ex. att andas in damm, risken för ögonskador och hudutslag.
Ultronisk rengöringsapparat
En annan utrustningsbaserad metod är användningen av en ultraljudsrengörare, som mest används för att tvätta känsliga produkter som elektroniska delar eller smycken. Den använder högfrekventa ljudvågor för att rengöra ytan genom att ta bort smuts och andra fläckar.
För krom vibrerar den kraftigt på krompartiklarna och får dem att släppa taget om metallen. Denna metod är enkel och inte påträngande. På grund av rengöringsmedlets storlek är det bäst att använda det på små föremål.
Användning av kemikalier
Kemikalier är billigare än mekaniska metoder för borttagning av krom, men de medför allvarliga hälsorisker. Därför behövs skyddsutrustning när de används.
Saltsyra
Detta frätande ämne används också för att avlägsna rost och kallas vanligen för muriatisk syra. För att avlägsna krom räcker det med en vätska med 30-40% koncentration. De förkromade delarna ska blötläggas i vätskan i en stark metallpanna tills kromet lossnar. Denna vätska blandas med saltsyra och vatten i förhållandet 1/3 syra till vatten.
Natriumhydroxid
Natriumhydroxid, som även kallas lut eller kaustiksoda, är effektivt för kromavlägsnande men avger högexplosiv vätgas om det reagerar med aluminium.
- Blanda 8 till 12 flytande uns lut med en gallon vatten i en neutral behållare.
- Blötlägg föremålet tills kromen har försvunnit.
- Skölj och torka.
Omvänd elektroplätering
Omvänd galvanisering sker med svavel- och kromsyror, vilket är farligt på grund av skador och giftiga gaser. Detta bör endast göras av dem som har tillräcklig kunskap i att hantera elektricitet och kemikalier, och det görs genom att leda delarna genom en strömförande ström för att separera kromet.
Hushållsprodukter för förkromning
- Bakpulver: Bakpulver är ett milt slipmedel och kan användas för att göra en pasta som kan användas för att ta bort tunna lager av krom.
- Blekmedel: Det kan vara möjligt att avlägsna tunnare beläggningar genom att blötlägga det förkromade föremålet i en blekmedelslösning under en dag; kassera alltid blekmedlet på rätt sätt.
Slutsats
Elektroplätering av krom på andra metaller kallas förkromning och har följande fördelar.
Detta kromade skikt förbättrar inte bara utseendet utan ökar också ythårdheten, gör det lättare att rengöra och ger skydd mot korrosion. Det är idealiskt för kommersiella och industriella tillämpningar.
ChansMachining som din tillverkningspartner är redo att förse dig med de bästa förkromningstjänsterna. Vi har ett team av mycket erfarna yrkesverksamma och med de senaste verktygen för att möta dina produktkrav. Kontakta oss gärna idag för att få veta hur vi kan hjälpa till med ditt projekt.
FAQ
Vilka typer av material kan förkromas?
Krombeläggning är en av de mest populära teknikerna som innebär att krom deponeras på olika substrat för att förbättra deras korrosionsskydd, ytans hårdhet och utseende. Några av de mest använda pläteringsmaterialen är stål, rostfritt stål, aluminium, koppar och dess legeringar, mässing, brons och vissa plaster, även om de sistnämnda kräver att ett ledande skikt först deponeras.