
標準QQ-N-290A(鎳電鍍)
1. 范圍及分類
1.1 范圍
此標準涵蓋對鋼鐵,銅,銅合金,鋅,鋅合金進行鎳電鍍的所有要求。
1.2 分類
1.2.1 分類 此標準涵蓋的鎳電鍍等級如下,詳見 6.2
分類1:防腐蝕電鍍
分類2:工程電鍍
1.2.2 等級 分類1電鍍含下述電鍍等級,詳見6.2
等級A—厚度:0.0016英寸
等級B—厚度:0.0012英寸
等級C—厚度:0.0010英寸
等級D—厚度:0.0008英寸
等級E—厚度:0.0006英寸
等級F—厚度:0.0004英寸
等級G—厚度:0.0002英寸
2. 應用文件
2.1 聯邦規范—QQ-S-624 鋼桿,合金,熱軋和冷處理
聯邦標準—聯邦測試方法標準—金屬,測試方法
軍用規范—MIL-S-5002 武器表面處理以及無機涂層
軍用標準—MIL-STD-105 屬性抽樣檢驗程序及表格
2.2 其他文件
美國協會測試及材質標準(ASTM)
--B487:通過顯微鏡測試金屬及氧化層橫斷面的厚度
--B504: 通過電量分析法測試金屬涂層厚度
--B529:渦電流測試;無磁金屬的絕緣涂層
--B530:磁性法測試磁性以及非磁性襯底電鍍鎳涂層厚度
3. 要求
3.1 材料: 所使用材料必須易于電鍍,且該電鍍滿足此標準中的要求。
3.2 一般要求
3.2.1強拉伸強度的鋼鐵零件: 除非另有說明,否則所有最終拉伸強度超過240,000PSI(每平方英寸)的鋼鐵零件在沒有得到采購機構的特批不得進行電鍍,詳見6.2
3.2.2應力消除處理:除非另有說明,否則經過加工,拋光,冷成型以及冷矯直的鋼鐵零件
需在最低溫度為375±25°F即191±14°的條件中進行不少于3個小時的熱處理以便于消除有害殘留物的拉應力.該操作先于清洗以及電鍍
3.2.3 清潔:除非另有說明,否則所有鋼鐵零件都必須根據MIL-S-5002(詳見6.2)進行清潔。其他材質金屬應以不損壞襯底和不妨礙沉積物粘著力的方式進行清洗,詳見6.5
3.2.4電鍍申請:除非另有說明,否則所有金屬熱處理及機械操作,例如加工,釬焊,焊接,成型以及打孔完成后進行電鍍申請,詳見6.5
3.2.5 襯板:當合同,采購單或者應用圖紙(見6.2)中有指明分類1中的銅電鍍將被用在鋼鐵,銅以及銅基合金上的銅電鍍層上;分類1電鍍將被用在鋅以及鋅基合金上的銅或者黃銅襯底上時,任何情況下,銅襯底(見3.3.1.1以及表I)不能被任何含指定鎳鍍層厚度的零件取代。
3.2.6 分類1處理:分類1零件需按照3.3.1.1中規定的具體尺寸進行電鍍,一旦尺寸規定好,則零件需按照程序指令進行處理,以便于鎳鍍層的形成。
3.2.7 分類2處理:分類2零件需按照3.3.1.1中規定的具體尺寸進行電鍍,一旦尺寸規定好,
則零件需按照程序指令進行處理,以便于鎳鍍層的形成
3.2.8 覆蓋率: 除非另有說明,否則電鍍層需覆蓋所有表面,包括螺紋底部,各角落,各凹槽,詳見6.2。
3.2.9 分界線 :分類2電鍍只覆蓋表面的某一部分,避免空泡,瘤結,邊緣參差不齊等情況發生。
3.2.10 表面處理:除非另有說明,允許光亮,暗啞或者半光亮處理。
3.2.11 脆化消除:所有洛氏硬度值為C40或者以上的鋼零件,在電鍍后4小時內必須放在最低溫度為375±25°F即191±14℃的烤爐中烤3小時或者以上進行氫脆化消除處理,詳見6.6。根據4.5.3進行測試的經過燒烤的零件不可發生斷裂,詳見4.4.3.3。經過彎曲測試的電鍍彈簧和其他零件不得彎曲,此彎曲測試先于氫脆化消除測試。
3.3 細節要求
3.3.1 電鍍厚度
3.3.1.1 分類1: 除非另有說明,否則分類1所有可視表面上鎳電鍍厚度最小值需跟表I一致,且這些可視表面可以被直徑為0.75英寸的鋼球接觸,其他不能被直徑為0.75英寸接觸的表面,其電鍍厚度不能小于表I所述的最小值。
3.3.1.1.1 除非另有說明,否則含鐵材質或者鋅及鋅合金材料表面最小鎳電鍍級別為C。除非另有說明,否則銅及銅合金上的最小電鍍級別為D。如果合同,訂單或者應用圖紙上未標注最大鎳電鍍值,那么所有可以被0.75英寸直徑鋼球接觸的可視表面上的電鍍厚度不可超過0.0020英寸即51微米。
3.3.1.1.2 襯板:使用襯板時(詳見3.2.5),銅及銅合金上的電鍍厚度應與表I備注一致。但是襯板的厚度不能決定鎳電鍍厚度。
表I 分類I 鎳鍍層最小厚度
基金屬 | 鍍層厚度 |
鋼鐵1/,鋅以及鋅合金2/-涂層等級 | 銅以及銅合金3/--涂層等級 | 表層被直徑為0.75英寸的鋼球接觸 | 其他表面5/ |
英寸--最小值 | 等值—微米(大約) | 英寸—最小值 | 等值—微米(大約) |
A B C D E F - | - B C D E F G | 0.0016 0.0012 0.0010 0.0008 0.0006 0.0004 0.0002 | 40 30 25 20 15 10 5 | 0.0012 0.0010 0.0008 0.0006 0.0004 0.0002 0.0001 | 30 25 20 15 10 5 3 |
| | | | | |
備注:1/:銅襯底最小值為0.0002英寸,有可能延伸至0.001英寸,但這取決于鎳鍍層的厚度。輕微敲打會導致操作困難。
2/:鋅及鋅合金上有一個最小厚度為0.0002英寸的銅襯底
3/:含鋅量為40%或者大于40%的銅合金上有一個最小厚度為0.0003英寸的銅襯底
4/: 0.001英寸=25.4微米
5/:螺紋,孔眼,深凹縫,底角以及其他類似區域。
3.3.1.2 分類2 分類2鎳電鍍厚度參照合同,采購單或者應用圖紙,詳見6.2。如果未備注厚度,則制成零件的鎳電鍍厚度為0.003英寸即0.076毫米。最小電鍍厚度值不能小于0.002英寸即0.051毫米。
3.3.2 粘著力: 進行4.5.2所述測試時,鎳電鍍層或者任何內涂層不得與基金屬或者彼此界面脫離。當基金屬或者電鍍層有裂痕但是不導致電鍍脫落或者起浮泡,則說明合格。
3.4. 工藝
3.4.1 基金屬:基金屬不得有影響外觀或者電鍍處理值的可見瑕疵。基金屬需進行清洗電鍍處理。
3.4.2 電鍍: 鎳電鍍層必須光滑,紋理,粘著力好以及分布均衡。不得有浮泡,凹陷,瘤結,多余邊緣積層等瑕疵。
4.質量保證條款
4.1 檢驗職責:除非在合同,采購單上另有說明,否則供應商有責任執行這里陳述的所有檢驗要求。除非在合同,采購單上另有說明,否則供應商可以使用其自己或者任何政府允許的其他適合設備執行這些檢驗要求。
4.2 分類檢驗
--生產控制檢驗(詳見4.3)
--質量合格檢驗(詳見4.4)
4.3 生產控制檢驗
4.3.1 控制記錄:當合同或者訂單上有說明,供應商需對每次批處理進行記錄,該記錄顯示所有附加化學物質或者對元件的處理方案,以及操作過程中的分析結果及涉及到電鍍的零件數量。在合同或者采購單完成之后,這些記錄仍應保存好以便查閱。
4.3.2 生產控制:供應商使用的設備,操作程序及方式都應該保證可以在含鐵的合金,銅,銅合金,鋅,鋅合金上產生高質量的鎳電鍍層。
4.3.2.1 產前控制:對于產前控制,根據4.4.4.2從4個獨立的高溫區準備4個圓形帶凹口的鋼合金樣本進行測試。這些樣本將會被進行熱處理至其最大拉伸強度。同時會進行4.5.3所述的測試。如果過程中樣本沒有出現裂痕,則表示測試成功。
4.3.3 測試頻率:為了保證根據MIL-S-5002要求進行持續性的過程控制以及防止生產中發生有害的氫脆化,應該對根據表II(如下)準備及測試的性能良好的樣本進行每月一次甚至更多的測試。測試結果用來證明電鍍層是否符合此標準里的所有要求。
生產控制測試及樣本(標準合金鋼作生產控制樣本)
測試 | 涂層分類 | 要求所在段落 | 樣本準備所在段落 | 測試參照所在段落 |
厚度 | 1&2 | 3.3.1, 3.3.1.1, 3.3.1.2 | 4.4.4, 4.4.4.1 | 4.5.1 |
粘著力 | 1&2 | 3.3.2 | 4.4.4, 4.4.4.1 | 4.5.2 |
氫脆化 | 1&2 | 3.2.11 | 4.3.4,4.4.4,4.4.4.2 | 4.5.3 |
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4.3.4生產控制樣本:根據4.4.4及4.4.4.1準備生產控制測試樣本進行表II所示的厚度及粘著力測試。用于生產控制脆化消除測試的樣本應為4個圓形帶凹口的鋼合金(符合QQ-S-624),這些樣本將進行熱處理至其最大拉伸強度(根據4.4.4.2)
4.4 質量合格檢驗
4.4.1 批次 批次是指在相同條件下由相同金屬成分,分類,電鍍和處理級別組成的一批電鍍零件
4.4.2 目測及非破壞性測試取樣 為目測&非破壞性測試準備的取樣需根據MIL-STD-105或者表III。從每批次里隨機抽取一個樣本(電鍍零件或者產品)。產品數量應與MIL-STD-105, 等級II相符合。該批次接收或者退回與否由4.4.2.1的目測以及4.4.2.2的電鍍厚度測試結果決定
表III 目測&非破壞性取樣
批次檢驗的產品數量 | 隨機抽樣的產品數量 | 合格數量 |
15或者更小 16-40 41-110 111-300 301-500 501-- | 7 10 15 25 35 50 | 0 0 0 1 1 2 |
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如果參與測試的產品批次少于7個,那么樣品個數應與參與測試的批次個數一樣。
4.4.2.1目測: 根據4.4.2挑選的樣本需在電鍍后按照3.4.2的要求進行檢測。如果樣本不合格數量大于合格數量,則該批次應退回
4.4.2.2電鍍厚度(非破壞性測試):根據4.4.2挑選的樣本應按照4.5.1所示的測試對其上面的某幾點位置進行檢驗并測量電鍍層厚度(見3.3.1,3.3.1.1,3.3.1.2)。如果多次測量之后,電鍍層的厚度不滿足最小值要求,那么該樣本不合格。如果樣本中有瑕疵的個數超過無瑕疵的個數,則該批次產品應被退回。除非有特殊需要,單獨樣本不被作為電鍍層厚度測試的對象
4.4.3破壞性測試取樣: 從每批次抽取出4個電鍍零件或者產品用于每次破壞性測試或者按照4.4.4,4.4.4.1以及4.4.4.2從每批中抽取獨立的電鍍樣本。
4.4.3.1電鍍層厚度(破壞性測試):如果取樣及非破壞性測試檢驗電鍍層厚度不是供應商的選擇,那么按照4.4.3挑選的樣本需根據4.5.1所述的方法在零件或者產品的某幾個位置(如3.3.1,3.3.1.1,3.3.1.2)進行電鍍層厚度檢驗。如果零件或者產品任何一個位置的電鍍
層厚度值小于最小值,那么該批次產品應被退回。單獨的樣本不能作為電鍍層厚度測試的對象,除非有特殊需要。