轴瓦电镀层检测
轴瓦电镀层关键检测项目解析
轴瓦电镀层（如巴氏合金、铜铅合金、铝基合金等表面镀覆的减摩层）的质量直接影响发动机或机械设备的运行可靠性、寿命和性能。为确保电镀层满足严格的使用要求，必须进行系统化的检测，主要项目如下：
一、 厚度检测（基础核心项目）
- 目的： 确保镀层达到设计厚度，满足承载、耐磨、耐腐蚀等关键功能要求。过薄易早期失效，过厚则可能影响结合力或疲劳强度。
- 方法：
- 磁性法： 适用于磁性基体（如钢）上的非磁性镀层（如锡、铅基合金），操作便捷，属无损检测。
- 涡流法： 适用于非磁性基体（如铜、铝）上的非导电或导电镀层，属无损检测。
- 金相显微法： 通过切割、镶嵌、研磨、抛光、腐蚀制成金相试样，在显微镜下直接测量镀层截面的厚度。精度高，结果直观，属破坏性检测的基准方法。
- X射线荧光光谱法： 利用X射线激发镀层元素特征荧光进行测量，快速无损，可测多层镀层及微小区域。
- 要点： 需规定测量点位置、数量及允差范围。
二、 结合强度检测（至关重要）
- 目的： 直接评估镀层与基体金属的结合牢固程度。结合不良会导致镀层在使用中剥落，引发严重故障。
- 常用方法：
- 划痕/划格试验： 用硬质刀具在镀层表面划出规定间距的平行线或网格（至基体），观察镀层是否起皮或剥落。辅以胶带撕拉可增强判别力。适用于较厚镀层。
- 锉刀试验： 用锉刀以特定角度锉削镀层边缘，观察镀层是否翘起或剥落。定性快速。
- 热震试验： 将试样加热至规定温度（通常接近或高于工作温度），然后迅速淬入室温介质（水或油）中，利用热应力考验结合力，观察镀层是否有鼓泡、开裂或剥落。
- 反复弯曲试验： 将试样反复弯曲直至断裂或达到规定次数，检查镀层在弯曲处及附近的结合情况。
- 杯突试验： 用钢球或冲头将板材试样压出凸包，观察凸包顶部及周围镀层是否开裂或剥落。
- 要点： 选择方法与镀层材料、厚度及实际工况相关，多为破坏性或半破坏性试验。
三、 孔隙率检测（关键防护指标）
- 目的： 检测镀层表面贯穿至基体的微小孔洞、裂纹等缺陷数量及分布。孔隙是腐蚀介质渗入基体的通道，尤其对钢基轴瓦危害大。
- 常用方法：
- 贴滤纸法： 将浸有特定测试溶液（如铁氰化钾+氯化钠）的滤纸紧贴于洁净镀层表面，孔隙处溶液渗入与基体金属反应生成显色斑点（如蓝色普鲁士蓝），根据斑点数量、大小、分布评估孔隙率。
- 电图像法： 将试样作为阳极置于电解槽，施加电压，在孔隙处基体金属溶解形成可见蚀点，通过图像分析计数。
- 要点： 针对不同基体/镀层组合选择对应测试溶液，严格清洁试样表面。
四、 显微硬度检测
- 目的： 衡量镀层自身的抗塑性变形能力，反映其耐磨性和承载潜力。
- 方法： 使用显微维氏硬度计或努氏硬度计，在镀层截面或表面（足够厚时）选取多点测量。需选用微小载荷，避免压痕过大影响测量精度或穿透镀层。
- 要点： 需指明测试位置（截面/表面）、载荷大小及多次测量的平均值。
五、 表面形貌与外观检测
- 目的： 评估镀层表面宏观质量、光洁度及是否存在影响功能的缺陷。
- 方法：
- 目视检查： 在良好光照下，借助放大镜观察镀层表面是否光滑、色泽均匀，有无毛刺、结瘤、针孔、气泡、麻点、烧焦、裂纹、起皮、剥落、漏镀、划伤、异物夹杂等缺陷。
- 表面粗糙度测量： 使用表面粗糙度仪测量特定区域的算术平均偏差等参数，确保符合装配与油膜形成要求。
- 要点： 明确合格/不合格的判定标准。
六、 显微组织结构检测
- 目的： 通过微观分析，评估镀层结晶状态、致密性、相组成、有无夹杂物、异常组织等，关联其性能。
- 方法：
- 金相显微镜观察： 同厚度检测制样，在显微镜下观察镀层晶粒大小、形态、层状结构、与基体结合界面状况、有无裂纹孔隙等。
- 扫描电镜观察： 提供更高倍率、景深及成分信息（结合能谱仪），更精准分析微观形貌、元素分布及界面结合。
- 要点： 专业性强，通常用于工艺研究、失效分析或关键产品抽检。
七、 耐腐蚀性能检测（按需进行）
- 目的： 评估镀层在特定腐蚀环境（如内燃机冷却液、润滑油氧化产物、高温气体）下的防护能力。
- 常用方法：
- 中性盐雾试验： 模拟海洋或含盐潮湿大气环境，在规定时间内观察镀层腐蚀状况（起泡、生锈等）。
- 铜加速醋酸盐雾试验： 比中性盐雾更严苛，加速腐蚀进程。
- 湿热试验： 模拟高温高湿环境（如恒温恒湿箱），考验镀层耐蚀性。
- 要点： 试验条件及判定标准需根据实际工况或特定要求制定。
检测注意事项与核心原则：
- 标准依据： 所有检测项目必须严格遵循相关国家标准、行业标准或供需双方确认的技术规范要求。
- 试样状态： 待检测试样表面应清洁、干燥、无油污及其他外来污染。
- 取样代表性： 取样部位、数量及方法应能真实反映整批产品的质量状况。
- 多点测量： 特别是厚度、硬度等，应在规定区域内进行多点测量取平均值，评估均匀性。
- 设备与人员： 使用经校准合格的仪器设备，由经过培训具备资质的人员操作。
- 结果判定： 将检测结果与标准或规范规定的验收限值逐一比对，进行合格与否的综合判定。
- 安全规范： 涉及化学试剂（孔隙率试验液）、切割打磨（金相制样）、X射线（XRF）等操作，必须遵守相关安全操作规程。
总结： 轴瓦电镀层的质量检测是一个多维度、系统化的过程，厚度、结合强度、孔隙率是关乎可靠性的三大核心检测项目。硬度、表面形貌、微观组织提供了性能与工艺状态的深入信息，耐腐蚀性则根据特定应用环境进行评估。严格执行标准化的检测流程和科学的判定依据，是确保轴瓦产品最终满足严苛服役要求、保障机械设备长效稳定运行的关键所在。