精密小弹簧的金属保护层该怎样选择

  精密弹簧的金属保护层种类很多，一般是用电镀金方法以获得金属保护层。电镀保护层不但可以保护不受腐蚀，同时能改善弹簧的外观。有些电镀金属还能改善弹簧的工作性能，例如提高表面硬度，增加抗磨损力，提高热稳定性，防止射线腐蚀等。但如果单纯为了弹簧的腐蚀，一般应选用电镀锌层与电镀镉层。锌在干燥的空气中较安定，几乎不发生变化，不易变色。精密小弹簧在潮湿的空气中会生成一层氧化锌或碳式碳酸锌的白色薄膜。这层致密的薄膜可阻止继续遭受腐蚀。因此镀锌层用于弹簧在一般大气条件下防腐蚀保护层。凡与硫酸、盐酸、苛性钠等溶液相接触，以及在三氧化硫等气氛的潮湿空气中工作的弹簧，均不宜用锌镀层。

  在海洋性或高温的大气中，以及与海水接触的弹簧，在70°C热水中使用的弹簧，镉比较安定，耐腐蚀性能较强。镉镀层比锌镀层光亮美观、质软、可塑性比锌好，镀层氢脆性小，最适宜于弹簧作保护层。但镉稀少、价昂贵、且镉盐毒性大，对环境污染很厉害。因此，精密小弹簧在使用上受到限制。故大多数只在航空、航海及电子工业所用的弹簧才使用镉镀层作保护层。为了提高镉镀层的防蚀性能，可在镀后进行钝化处理。锌与镉镀层的厚度决定着保护能力的高低。厚度的大小一般应根据使用时工作环境来选择，镀锌层硬度推荐在6~24μm范围内选取；镀镉层厚度推荐在6~12μm范围内选取。
  弹簧的镀锌和镀镉是在氰化电解液中进行的。在电镀过程中，除镀上锌或镉外，还有一部分还原的氢渗透入到镀层和基体金属的晶格中去，造成内应力，使弹簧上的镀层和弹簧变脆，也叫氢脆。由于弹簧材料的强度很高，再加上弹簧成形时的变形很大，因此，对氢脆特别敏感，如不及时去氢，往往会造成弹簧的断裂。为了消除电镀过程中产生的一些缺陷，改善弹簧的物理化学性能，延长弹簧的使用寿命，提高镀层的抗蚀能力，必须进行镀后处理，即除氢处理。除氢处理是在电镀后，立即或者在几小时之内进行。将电镀后的弹簧在200~215℃的温度中，加热1~2h（或2h以上，如果时间过长容易产生铬脆），即可达到除氢的目的。