电镀硬铬是一种在基体表面镀上一层较厚铬镀层的传统表面电镀技术，广泛应用于提高零件的硬度、耐磨性、耐温性和耐蚀性等性能。本文将详细介绍电镀硬铬的加工过程、镀层特性及其在各领域的应用。

一、电镀硬铬的工艺过程

电镀硬铬的工艺过程相对复杂，但经过精细控制可以确保镀层的质量和均匀性。主要步骤包括：

1. 预处理：首先，对基体进行超声波除油、碱蚀、除垢等预处理步骤，以去除表面的油污、氧化物和杂质，确保镀层与基体之间的良好结合。

2. 浸锌：预处理后，基体需进行两次浸锌处理。第一次浸锌后，进行退锌处理，再进行第二次浸锌，时间较短，约为20~30秒，以确保浸锌层在电镀过程中刚好退掉，便于铬层的沉积。

3. 电镀硬铬：将预处理好的基体装挂在电镀夹具上，确保良好的导电性能。电镀时，镀液温度需逐步升至正常操作温度，电流密度也需逐步调节至正常范围（通常在20A/dm²以上）。电镀过程中，镀液中的铬酐（CrO₃）和硫酸（H₂SO₄）等成分在电流作用下发生反应，析出金属铬沉积在基体表面。

4. 后处理：电镀完成后，需进行热水烫干、检验、去氢等后处理步骤。去氢处理尤为重要，因为电镀过程中会产生氢脆现象，降低镀层的耐蚀性和结合力。通过去氢处理，可以有效提高镀层的耐腐蚀性能和附着力。

二、铬镀层的特性

1. 高硬度：铬镀层的硬度极高，可达到HRC55-65和HV750-1200，比铁、钴和镍等金属硬度高出两倍左右。高硬度使得铬镀层具有优异的耐磨性。

2. 良好的耐磨性：铬镀层的摩擦系数低，特别是干摩擦系数在所有金属中最低，因此耐磨性极佳。此外，镀层的耐磨性还与其厚度有关，厚度越大，耐磨性越好。

3. 耐腐蚀性：铬镀层具有良好的耐酸、耐碱、耐硫化物和耐有机酸等性能，能够在恶劣环境下保持长期稳定性。但需要注意的是，当镀层厚度超过一定限度后，再增加厚度并不会进一步改善其耐蚀性能。

4. 顺磁性：铬镀层具有顺磁性，这一特性在某些特定应用中具有重要意义。

5. 外观美观：铬镀层颜色略带浅蓝色的银白色，外观美观且能长期保持光亮。

三、电镀硬铬的应用

电镀硬铬因其优异的性能而广泛应用于各个领域：

1. 机械零部件：作为机械零部件的耐磨和耐蚀涂层，提高零部件的使用寿命和性能。

2. 模具制造：在橡胶模具、塑料模具等模具制造中，电镀硬铬可以降低模具的黏附性，提高模具的使用寿命和产品的表面质量。

3. 航空航天：在航空航天领域，电镀硬铬用于提高零部件的耐磨性和耐腐蚀性，确保飞行器的安全性和可靠性。

4. 汽车制造：在汽车制造中，电镀硬铬用于发动机零部件、传动系统等关键部件的表面处理，提高零部件的耐磨性和耐腐蚀性。

5. 其他领域：电镀硬铬还广泛应用于卫浴配件、耐磨镜面工件、印刷机滚筒等领域。

四、总结

电镀硬铬作为一种传统的表面电镀技术，具有优异的性能和广泛的应用前景。通过精细的工艺控制和后处理步骤，可以确保镀层的质量和均匀性。随着科技的不断进步和新工艺的出现，电镀硬铬技术将不断得到改进和完善，为更多领域的发展提供有力支持。