鋁合金零件比強(qiáng)度高，防護(hù)性能好，各種表面處理技術(shù)成熟，在航空領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
　　斑點(diǎn)特征
　　零件表面有兩類斑點(diǎn):A類斑點(diǎn)嚴(yán)重，有明顯凹陷，主要分布在零件的孔、槽周圍；b型斑點(diǎn)輕微無(wú)凹陷，幾乎遍布零件表面，分布位置不規(guī)則。
　　原因分析
　　將帶有A型斑點(diǎn)的失效零件切割制成金相試樣，放大500倍觀察切割面的形貌，發(fā)現(xiàn)A型斑點(diǎn)處的涂層很薄。兩種類型的點(diǎn)各取十塊，用X射線測(cè)厚儀測(cè)量點(diǎn)處的涂層厚度，列于表1中。
　　該零件所需的化學(xué)鍍鎳層和鍍金層厚度分別為8～12微米和0.5～1.0 μm。從表1可以看出，A類斑點(diǎn)鍍金層厚度合格，化學(xué)鍍鎳層較薄；B類斑點(diǎn)鍍金層和化學(xué)鍍鎳層厚度合格。由于該工藝中堿性化學(xué)鍍鎳作為底漆，厚度只有0.4~0.8μm，因此推測(cè)A級(jí)點(diǎn)化學(xué)鍍鎳厚度不合格主要與酸性化學(xué)鍍鎳有關(guān)。
　　從人、機(jī)器、材料、法律和環(huán)境五個(gè)方面探討了產(chǎn)生斑駁的原因。
　　1.人
　　加工零件的操作工沒(méi)有變化，排除了人為的斑駁。
　　2.裝備
　　生產(chǎn)車間其他設(shè)備沒(méi)變，但有大大小小兩個(gè)酸性化學(xué)鍍鎳槽。使用大槽時(shí)沒(méi)有A型光斑，只有B型光斑；使用小凹槽時(shí)有兩種斑點(diǎn)。
　　觀察到通過(guò)循環(huán)過(guò)濾攪拌酸性化學(xué)鍍鎳溶液以使溶液流動(dòng)，并且攪拌強(qiáng)度不大。當(dāng)用1 mm鋁線懸掛時(shí)，零件在流動(dòng)的溶液中會(huì)有輕微的晃動(dòng)。吊架安裝時(shí)牢固，零件不晃動(dòng)。而且電鍍掛具放入小槽后，移動(dòng)空間很小，即使用手搖動(dòng)，幅度也很小，不利于零件的移動(dòng)和攪拌，可能導(dǎo)致化學(xué)鍍鎳時(shí)零件表面附著的氣泡產(chǎn)生難以分離的麻點(diǎn)等缺陷。因此，化學(xué)鍍鎳液體積小可能是導(dǎo)致斑駁的原因之一。
　　3.材料
　　各種浴液都是合格的，可以消除浴液的影響。運(yùn)行人員反映，混酸腐蝕后大部分零件表面出現(xiàn)大面積腐蝕斑，這些腐蝕斑的形貌與B類腐蝕斑一致，但與A類腐蝕斑不同。據(jù)推測(cè)，零件基體在電鍍前的腐蝕是產(chǎn)生斑點(diǎn)的原因。
　　4.加工方法
　　操作流程按照工藝要求進(jìn)行，各工序工藝參數(shù)也在要求范圍內(nèi)。生產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)過(guò)程中使用了兩種安裝方式——直徑1 mm的鋁線和不銹鋼吊架。電鍍后用鋁線扎的零件只有B型斑點(diǎn)，而用不銹鋼衣架掛的零件電鍍后兩種斑點(diǎn)都有。
　　5.環(huán)境
　　故障不是發(fā)生在秋冬加工，而是發(fā)生在7-8月間。一般6-8月份是鋁合金零件腐蝕失效的高發(fā)期，腐蝕容易導(dǎo)致后續(xù)涂層噴霜，所以基體的腐蝕也是可能的原因之一。
　　過(guò)程測(cè)試和原因調(diào)查
　　根據(jù)以上分析，推測(cè)電鍍金層出現(xiàn)斑點(diǎn)的主要原因如下:
　　(1)化學(xué)鍍鎳液的選擇不合理與零件的裝配、懸掛方式不合理相互作用，導(dǎo)致酸性化學(xué)鍍鎳過(guò)程中攪拌效果不佳，導(dǎo)致零件表面出現(xiàn)A類斑點(diǎn)。
　　(2)在7-8月期間，基體容易腐蝕，導(dǎo)致零件表面出現(xiàn)B級(jí)斑點(diǎn)。因此，根據(jù)工件的不同安裝方式，提出了解決方案，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　1、鋁線綁扎試驗(yàn)
　　零件混酸腐蝕完成后，將有斑點(diǎn)的基板表面打磨，去除零件基板上的銹跡，然后用直徑1mm的鋁線扎牢，按正常工藝完成鍍金。零件涂層外觀合格，無(wú)斑點(diǎn)。
　　2.吊架安裝測(cè)試
　　用掛架掛零件，按工藝鍍金，選擇大型酸性化學(xué)鍍鎳槽，化學(xué)鍍鎳時(shí)每隔5分鐘手動(dòng)搖動(dòng)零件。后續(xù)鍍金層沒(méi)有A型斑點(diǎn)，只有B型斑點(diǎn)。
　　零件經(jīng)混酸腐蝕后，將斑駁的基體打磨掉表面銹痕，然后用掛具將零件掛住，按正常工藝流程完成鍍金。工藝過(guò)程中還選用了大型酸性化學(xué)鍍鎳槽，化學(xué)鍍鎳過(guò)程中每隔5分鐘手動(dòng)搖動(dòng)零件。Z終獲得外觀合格、無(wú)斑點(diǎn)的鍍金層。
　　討論和改進(jìn)
　　在酸性化學(xué)鍍鎳過(guò)程中，溶液攪拌不夠劇烈時(shí)，會(huì)有氫氣泡附著在零件表面，當(dāng)氣泡生長(zhǎng)到一定程度時(shí)，就會(huì)脫附，形成點(diǎn)蝕缺陷，即A類斑點(diǎn)。吸附氣泡的部分表面被氣泡從化學(xué)鍍鎳溶液中分離出來(lái)，化學(xué)鍍鎳反應(yīng)被阻斷，所以這個(gè)地方的化學(xué)鍍鎳層很薄。
　　點(diǎn)蝕缺陷在電鍍生產(chǎn)中很常見(jiàn)。在加工過(guò)程中，選擇大的鍍槽，用壓縮空氣機(jī)械地或周期性地?cái)嚢枇慵?，使零件得到有效攪拌，不出現(xiàn)A類斑點(diǎn)。
　　夏季人體大量出汗，人手觸摸后殘留在鋁合金零件表面的汗?jié)n中的CI和濕熱的環(huán)境會(huì)加速鋁合金的腐蝕。所以每道工序后都要用去離子水清洗零件，防止切削液、汗?jié)n等容易導(dǎo)致零件表面腐蝕的物質(zhì)。
　　如果下道工序不能及時(shí)安排加工，應(yīng)采取防銹措施。如果零件表面已經(jīng)生銹，在進(jìn)入下一道工序前，應(yīng)打磨除去生銹的產(chǎn)品，以免出現(xiàn)B類斑點(diǎn)。采取上述措施后，零件合格率由12%提高到100%。