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電鍍設(shè)備對鍍鉻層質(zhì)量的影響分析

    電鍍資訊：

    鍍鉻是電鍍中的一個主要生產(chǎn)單元，鍍層的密度、均勻性影響產(chǎn)品的質(zhì)量。設(shè)備、鍍液和工藝技術(shù)是影響電鍍質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而設(shè)備運行和維護(hù)的質(zhì)量則直接影響工藝的實現(xiàn)。在長期的電鍍生產(chǎn)實踐中，根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場積累的經(jīng)驗，記錄了一些因設(shè)備配置或者使用不當(dāng)導(dǎo)致的影響生產(chǎn)和電鍍工藝實現(xiàn)的典型故障實例，對其中的一些關(guān)于鍍鉻生產(chǎn)線儀表、母排、輔助陽極的故障加以分析，供同行參考。為便于分析，在本文的故障分析中，均假定電鍍電源、儀表本體、輸電母線本體、鍍鉻工藝和鍍液、電鍍電極的材質(zhì)均為完好無故障狀態(tài)。

    1·陽極形狀設(shè)計不當(dāng)生產(chǎn)實例:

    1)故障現(xiàn)象在鍍鉻生產(chǎn)線進(jìn)行銅管結(jié)晶器鍍鉻。銅管結(jié)晶器內(nèi)部一端為不規(guī)則弧線形狀。鍍鉻工藝中，結(jié)晶器為陰極，石墨為陽極。試鍍過程中，出現(xiàn)銅管結(jié)晶器弧形尾端局部鉻層過厚或局部沒有鍍層。

    2)故障原因分析及排除方法電鍍工藝人員和設(shè)備維護(hù)人員從設(shè)備、鍍鉻工藝和鍍液配方、電鍍電極的材質(zhì)等多方面進(jìn)行調(diào)試，均未解決問題。經(jīng)綜合分析故障現(xiàn)象，提出將石墨陽極做成仿形陽極，使陰極表面各部位與陽極的距離比較接近，改善了陰極表面電流分布的均勻性。很好地解決了生產(chǎn)問題。該工藝運行實施近二十年，效果一直較好。

    2·電表用法錯誤

    2.1生產(chǎn)實例1

    1)故障現(xiàn)象某電鍍車間生產(chǎn)線大修后，發(fā)現(xiàn)按照原工藝規(guī)定的直流電流進(jìn)行電鍍時，鍍層不能達(dá)到要求，造成產(chǎn)品批量不合格。電鍍操作工認(rèn)為“同樣電流下，陰極析出氫氣和陽極析出氧氣比生產(chǎn)線大修前劇烈，感覺電流較大修前同樣的生產(chǎn)加工條件大了許多。”但直流電流表指示電流正常。設(shè)備和儀表、鍍液均正常。

    2)故障原因分析及排除方法用毫伏電壓表實測分流器輸出電壓為70mV，儀表為6000A/75mV，換算電流為5600A。而工藝要求的電流值為2800A。此時生產(chǎn)線上整流電源和鍍槽側(cè)電流表指示也均為2800A。由此確定儀表指示錯誤。查線路發(fā)現(xiàn)兩電流表串聯(lián)接入分流器。這就是故障的原因。改變兩表為并聯(lián)連接，故障排除。

    電鍍生產(chǎn)線的直流電流表實際上是和分流器配套的毫伏級(45mV或者75mV)電壓表，如果兩塊表頭共用分流器，應(yīng)該將表頭并聯(lián)而非串聯(lián)。

    為減少長距離信號輸送的衰減，該故障也可以采用兩塊表均就近配置分流器的方式解決。

    2.2生產(chǎn)實例2

    1)故障現(xiàn)象鍍鉻生產(chǎn)線按照一新的工藝路線進(jìn)行生產(chǎn)后，頻繁出現(xiàn)直流電壓表和直流電流表損壞現(xiàn)象，主要是儀表指針折斷、儀表顯示失靈。

    2)故障原因分析及排除方法首先分析新、舊工藝對設(shè)備、尤其對儀表要求的不同。發(fā)現(xiàn)在新工藝中，每次電鍍前執(zhí)行一次滿負(fù)荷的反向電流沖擊。而原設(shè)備配置的直流電流表和直流電壓表均為單項偏轉(zhuǎn)式，這樣在大的反向電壓和反向電流的沖擊下，儀表指針就會頻繁損壞。更換相應(yīng)的雙向式儀表，故障排除。

    2.3生產(chǎn)實例3

    1)故障現(xiàn)象新裝電鍍生產(chǎn)線三處直流電壓表電壓示值不一致，影響設(shè)備交接。三處電壓表分別裝設(shè)在整流電源本體、直流母排入工房的首端部位、鍍槽旁。

    2)故障原因分析及排除方法用直流電壓表實測三處電壓值、均與該處儀表指示相符。電橋測母排電阻正常。檢查直流電壓表連接線，符合儀表說明書要求。但三處儀表引線均源自直流電源，引線過長導(dǎo)致測量誤差大。將三處測量點均從母排就近按文獻(xiàn)[1]規(guī)范接線，故障排除。

    此故障也可以用加粗儀表引線、不改變電壓信號采樣點解決。此時要以實測引線電壓損失不超過誤差允許值為宜。作者認(rèn)為前一種方案更合理、簡單。

    3·銅母排連接錯誤生產(chǎn)實例

    1)故障現(xiàn)象新電鍍生產(chǎn)線運行保修期內(nèi)(運行二十天)出現(xiàn)三處直流電壓示值不一致，影響設(shè)備最終交接。三處電壓表分別裝設(shè)在整流電源本體、直流母排入工房首端位置、鍍槽旁。前兩處示值相同，鍍槽處的電壓表示值低2V。在設(shè)備安裝完畢的交接中沒有出現(xiàn)此問題。

    2)故障原因分析及排除方法發(fā)現(xiàn)母排正負(fù)極均出現(xiàn)較大電阻，運行中滴水法檢查，發(fā)現(xiàn)母排在幾處螺栓對接點出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，為電壓損失點所在。打開連接部位，細(xì)砂紙打磨氧化層并涂抹導(dǎo)電膏，將螺栓更換為銅螺栓，重新連接，故障排除。在電路的設(shè)計中應(yīng)使銅母排對接部分大于其寬度，銅母體表面也可以采用鍍錫層，以避免氧化。

    滴水法查母排過熱點，是應(yīng)用于低壓大電流母排的一種簡便的、不停電查線路過熱點的方法。就是用冷水點滴在銅母排上觀察其溫度變化。

    4·結(jié)語

    本文對故障的分析和處理假定了電鍍電源、儀表本體、輸電母線本體、鍍鉻工藝和鍍液、電鍍電極的材質(zhì)等完好項，在實際的設(shè)備維護(hù)和檢修中，應(yīng)當(dāng)把這些項目列進(jìn)檢修程序。因設(shè)備、儀表配置或運行方式不當(dāng)引起鍍鉻生產(chǎn)線不能正常工作在鍍鉻加工中經(jīng)常出現(xiàn)。直流電表配置、運行方式的規(guī)范化，陽極的設(shè)計，輸電線路的裝配是電鍍生產(chǎn)線運行中的重要環(huán)節(jié)，需要從業(yè)人員在實踐中結(jié)合相關(guān)專業(yè)知識不斷完善、避免設(shè)備和生產(chǎn)事故的發(fā)生

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