汽車鑰匙電鍍不良失效分析

時間：2020-01-05

作者：優(yōu)爾鴻信檢測技術(shù)（深圳）有限公司

成都檢測中心案例分享

汽車鑰匙電鍍不良失效分析

引言

圖1為某公司委托送檢的汽車鑰匙側(cè)蓋電鍍不良品，工件采用鋁鍛件(A6063)+電鍍工藝，電鍍后出現(xiàn)夾雜外觀不良缺陷。為查找其電鍍不良原因，本實驗室對其做了一系列的理化分析與檢驗。

客戶提供之工件工藝流程: A6063-T6 ->沖鍛-->熱處理-->CNC-->拋光-->電鍍。

1.檢測分析結(jié)果

1.1 切片分析

將樣品制作切片，經(jīng)鑲嵌、研磨、拋光后，以金相顯微鏡分析夾雜缺陷位置和基材表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征(參見上圖)：

(1) 夾雜缺陷位置對應(yīng)基材存在大尺寸孔洞，基材內(nèi)部存在較多孔洞缺陷；

(2) 缺陷位置鍍層結(jié)構(gòu)混亂，夾雜異物較多。

1.2 缺陷位置SEM+EDS分析

以SEM+EDS分析夾雜缺陷區(qū)域各位置成分，區(qū)域A和區(qū)域B成分分析結(jié)果分別參見表1及表2，對應(yīng)分析位置分別參見圖1和圖2：

區(qū)域A：

(1) 異物鋁屑(位置4)和碳化硅(位置3)應(yīng)為切片制作碎屑殘留(切片制作中粗磨采用180#碳化硅砂紙)，推測此處原為孔洞；

(2) 鋁屑(位置1)表面包裹著化鎳層(位置2 )嵌于銅層內(nèi)部，推測化學鍍鎳時該鋁屑已存在；

(3) 位置5與銅層相連且表面疏松多孔狀，推測此處原為銅層內(nèi)部孔洞。

圖1

區(qū)域B：

(1) 異物鋁屑及鎳屑(位置5&6)等應(yīng)來源于切片制作碎屑殘留，推測此處原為孔洞/裂縫；

(2) 孔洞內(nèi)異物(位置2)含大量S元素，可能來源于電鍍液或活化液殘留，孔洞表面已被氧化(位置3&4) 。

圖2

2.結(jié)果分析討論

(1) 缺陷處基材孔洞表面已氧化并呈腐蝕形貌，推測樣品在電鍍前基材存在砂眼缺陷，在電鍍前處理及電鍍制程中砂眼易殘留液體及鋁屑，殘留液對基材進一步腐蝕氧化較終形成大尺寸腐蝕坑；

(2) 下圖標示的鋁屑表面包裹化鎳層嵌于銅層內(nèi)部，推測鋁屑在化學鍍鎳時已存在，可能來源于孔洞殘留，在鍍銅時被嵌于銅層內(nèi)部；

(3) 腐蝕坑易致鍍層厚薄不均，坑內(nèi)殘留液體經(jīng)烘烤氣化膨脹進入鍍層導致鍍層鼓起，較終形成鍍層孔洞缺陷。

結(jié)論

綜上所述，電鍍夾雜不良形成的主要原因：

基材表面存在砂眼缺陷，在電鍍前處理及電鍍制程中砂眼易殘留液體及鋁屑，殘留液體對基材進一步腐蝕氧化較終形成大尺寸腐蝕坑，坑內(nèi)殘留液體經(jīng)烘烤氣化膨脹進入鍍層導致鍍層鼓起并形成孔洞缺陷，殘留鋁屑嵌于鍍層內(nèi)較終形成夾雜缺陷。

改善措施：重點檢討基材，避免砂眼等表面缺陷。

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