关于解决钢桶电镀质量问题的研究
——答雷云川先生咨询函
辛巧娟
辛老师：您好！
我们经常登陆《中国钢桶包装网》学习制桶技术，获得了很大的收益，非常感谢您和杨文亮老师，以及制桶分会的同志们多年来对制桶行业的发展所做的贡献。今天在《钢桶》杂志上看到了您一篇关于电镀桶补锌的文章，特冒昧来信请教：我厂生产的电镀钢桶及钢桶封闭器，由于电镀质量不能过关，镀层易脱落，影响了产品的销售。求助电镀质量如何提高。希望您在百忙之中，为我们排忧解难，提出解决措施。
再次感谢！代向杨老师问好！
雷云川
2005年7月15日
雷先生：您好！
首先感谢您对我们的信任和鼓励。
关于您提出的电镀钢桶镀锌后，易出现锌层落脱的问题，我进行了认真地研究和分析，根据国内电镀钢桶的生产企业多年来的技术积累，并结合自己20多年在钢桶行业的生产经验，现对您遇到的技术问题提出如下解决措施，以供参考：
一、电镀钢桶的技术要求
（一）、为满足质量要求，钢桶用户对电镀钢桶的技术要求
1、镀件表面不应有明显可见的镀层缺陷，如气泡、孔隙、裂纹或局部无镀层缺陷。
2、镀件应洁净无损伤。
3、镀锌层表面应均匀，桶身镀锌层应达到的分级号为：Fe/Zn6c2C(彩色镀层)， Fe/Zn6c1A(白色镀层) ，镀锌层厚度6~9微米；桶底、顶镀锌层应达到的分级号为：Fe/Zn8c2C(彩色镀层) Fe/Zn8c1A(白色镀层)，镀锌层厚度8~12微米。
4、镀锌层结合强度试验：用一根直径为6mm顶端加工成光滑的半圆形钢棒在面积不大于6cm2镀层表面快速而有力地磨擦15秒，镀锌层不能起泡甚至脱落。
（二）、钢桶国家标准对电镀钢桶的要求
1、锌层厚度不小于0.010mm(10微米)。
2、锌层要求完整，组织紧密，不得有起层和起泡等缺陷。
从国家钢桶标准（GB/T325-2000）对电镀钢桶的质量要求可以看出，要满足电镀桶不锈、且锌层不脱落，首先电镀钢桶的镀锌层厚度不得小于10微米。但在实际电镀过程中，如果钢桶桶身最薄弱的地方（即钢桶环筋处）和桶底、顶中心部位镀层厚度达到10微米，其桶身翻边和桶盖外缘处就会达到22~25微米，电镀厂家生产成本高，生产效率很低，速度慢，且边缘处还容易起皮。为了解决这些矛盾，我们通过多年的实践得出上述钢桶生产厂家对电镀钢桶的技术质量要求，这些数据都已经得到实践验证。
二、如何做才能达到用户和标准的要求
（一）主要生产工艺
1、在电镀过程中，一定要按工艺操作，切忌加大电流，采用大电流、小电压或小电流、大电压等不规范的操作过程。因为这样电镀出来的工件，虽然锌层厚度达到了标准要求，但附着力很差且很粗糙，易脱落。经不起检验。
2、根据我们多年经验，在正常情况下：电镀桶身时，镀锌层厚度要达到6~9微米，需用18~20分钟/只（浸泡在电镀槽的时间）；电镀桶底、顶时，镀锌层厚度要达到8~12微米，需用15~18分钟/只（浸泡在电镀槽的时间）；
3、电镀时，锌棒的纯度一定要高，目前正规厂家生产的锌棒已经达到99.99%，使用时可碾压成扁平状。这种锌棒几乎不含杂质，镀出的工件质量好。
4、钢桶件在电镀前，酸洗后一定要水洗干净，否则，不但影响钢桶的表面质量（表面有水印）且影响镀层有附着力。
（二）、对钢桶镀层的检验方法
1、由于铬酸盐转化膜随着逐渐脱水时间的增长而硬化。因此，在电镀钝化后的24小时内必须小心搬运，并且任何试验（包括腐蚀试验）必须推延到电镀完成放置24小时之后方可进行。
2、测量电镀膜的厚度
用涂膜测厚仪测量电镀膜的厚度。桶底、顶电镀膜最厚处在桶盖外边缘，最薄处在根据盖中心部；桶身电镀膜最厚处在桶身翻边外缘处，最薄在桶身胀筋与桶身直径联接处。如果最薄处桶身能达到6微米以上、桶底顶能达到8微米以上，这样的镀层厚度是没有问题了。
3、测量电镀膜的结合强度（附着力）
用一根直径为6mm，顶端加工成光滑的半圆形钢棒，在面积不大于6cm2镀层表面快速而有力地磨擦15秒。所施加的压力应在每一行程中足以擦光镀层，但不能大到切割镀层，结合强度差的镀层将会起泡，随着摩擦的继续进行鼓泡不断增大。如果镀层质量差，则鼓泡会破裂，并且镀层会从基体金属（冷轧薄钢板）上剥离下来。
（三）、测量电镀膜结合强度工具的制作方法
用料：直径Φ20~Φ25mm，长150~200 mm木质较好的木棍一根，其中一头端面为平面，另一头不能划手；直径为Φ8~Φ10 mm的钢球一只
用手枪钻在木棍平端面的一端钻Φ7~Φ9mm的孔将钢球镶入，这样检验棒就制作成功。当然也可直接用合金工具钢加工而成，但一定要进行热处理，否则强度不够，易磨损。
（四）、电镀层表面分级
电镀层表面一般分为两级，每级包括两种类型。如前面我们所谈的Fe/Zn6c1A 、Fe/Zn8c2C分别表示：
Fe —— 表示基体金属（铁或钢）；
Zn —— 表示电镀层 （锌）；
6和8 —— 表示镀锌层的厚度（微米）；
C —— 表示铬酸盐转化膜；
1和2—— 表示铬酸盐转化膜的等级；
A和C——表示铬酸盐转化膜的类型。
铬酸盐转化膜的分级
级别 |
代号 |
类型 |
类型外观 |
单位面积上膜的质量g/m2 |
腐蚀保护性 |
1 |
A |
光亮的 |
透明光亮，有时带点淡蓝色彩 |
≤0.5 |
轻微的。例如在搬运时抗污染或在低腐蚀条
件下抗高的湿度 |
B |
漂白的 |
透明带微彩虹 |
≤1.0 |
2 |
C |
彩虹的 |
黄色彩虹 |
0.5到1.5 |
值得重视的，包括抗某种有机蒸汽的保护 |
D |
暗色的 |
橄榄绿，暗到棕色或古铜色 |
>1.5 |
以上内容是国内多家制桶厂家、电镀厂家及为此努力过的许多专家经验总结和升华，只要认真的按此要求去做，电镀出来的钢桶是绝对不会产生镀层脱落现象的。目前，随着化工产品包装用量的增大，对电镀包装钢桶的需求越来越多，对电镀桶的质量要求也越来越高。
祝您成功！
辛巧娟
