1 鍍鐵技術(shù)簡(jiǎn)述
鍍鐵技術(shù)是一項(xiàng)實(shí)用的、具有一定經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值的電鍍技術(shù)。鍍鐵技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、操作容易、取材方便、成本低、污染小、用途廣泛。由于鍍鐵層具有較高的硬度和良好的耐磨性能，因此鍍鐵常用來(lái)強(qiáng)化金屬零件的耐磨表面，例如各種曲軸、柱塞、活塞桿及各種輥件。鍍鐵還能修復(fù)這些零件的磨損部位，恢復(fù)其幾何尺寸，使其重新恢復(fù)使用功能。
1.1 鍍鐵技術(shù)的基本原理
鍍鐵是一種金屬電鍍技術(shù)，是依靠電流的作用來(lái)獲得金屬鍍層的。鍍鐵象其他電鍍一樣，將待鍍的零件浸入電解液中作陰極，金屬鐵板作陽(yáng)極，接通電流后陽(yáng)極的金屬板表面發(fā)生氧化反應(yīng)，鐵原子失去電子變成離子進(jìn)入電解液，電子由于電源電動(dòng)勢(shì)的作用由鐵板陽(yáng)極流向工件陰極，這時(shí)鐵板陽(yáng)極顯正電荷，工件陰極顯負(fù)電荷，電解液中的陽(yáng)離子Fe2＋移向陰極，在陰極零件上鐵離子得到電子還原成金屬鐵。
鍍鐵的過程就是電化學(xué)氧化還原反應(yīng)的過程，鐵離子在陰極（工件）表面得到電子后被還原成金屬鐵，隨著時(shí)間的推移，工件表面上鐵原子結(jié)晶逐漸形成均勻的一定厚度的沉積層——鍍鐵層。
金屬鐵離子在陰極工件上的結(jié)晶與一般冶煉金屬的結(jié)晶是不同的，冶煉金屬的結(jié)晶由液態(tài)隨著溫度的降低逐漸轉(zhuǎn)變到固態(tài)，凝固過程都有一個(gè)嚴(yán)格不變的平衡結(jié)晶溫度。鍍鐵的結(jié)晶過程是有電子參加的電化學(xué)反應(yīng)過程，鐵離子在電流作用下從陰極表面不斷得到電子還原成鐵原子，這個(gè)過程不是依靠溫度的降低而是有電流存在和時(shí)間的推移，鐵原子不斷地覆蓋在工件表面形成一定厚度的金屬鐵結(jié)晶層。鍍鐵層與冶煉金屬鐵的機(jī)械性能有很大差別，首先鍍鐵層結(jié)晶細(xì)、硬度要比冶煉金屬鐵高得多，這是因?yàn)殄冭F過程中伴隨著氫離子放電，氫離子放電后有一部分形成氫氣逸出，另一部分氫離子形成原子后被吸附滯留在鍍層中與鐵原子形成固溶體。氫原子固溶在鐵原子的晶格位置引起晶格參數(shù)變化，或者說(shuō)晶格畸變，畸變的晶格引起鍍層內(nèi)應(yīng)力增加，使鍍層的硬度提高、塑性下降、脆性增大。這一觀點(diǎn)符合金屬學(xué)中晶體結(jié)構(gòu)理論：晶格缺陷的存在致使....
