無電解ﾆｯｹﾙﾒｯｷの割れ

質問

ご教授願います。
材質<S45C>をﾏｼﾆﾝｸﾞｾﾝﾀにて加工後、
HRC40～50で焼入焼戻を行い、
更にﾏｼﾆﾝｸﾞｾﾝﾀにて再度加工します。
この後、無電解ﾆｯｹﾙﾒｯｷを行うのですが
割れ(ｸﾗｯｸ)が発生しております。
膜厚は2～4ﾐｸﾛﾝです。

ﾘﾋﾟ-ﾄ品であり、今まではこの様なことがなかったのですが
最新のロットでは40ヶ/50ヶに割れが発生していています。
また同じような箇所に割れが発生しているという状況です。

メッキは外注加工で、そちらに確認を取ったところ
焼入焼戻が影響しているのでは、と回答されており
真因がつかめておりません。

回答・アドバイスお願いいたします。

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

私も同じ様な物で苦労した経験があります。

私の場合は、メッキ剥がれでした。
原因は、熱処理時に付く酸化皮膜(黒皮に似た物)がメッキの付着を阻害しており、対策はメッキ屋さんと相談して前工程で酸洗いを長めにしてもらい解決しました。

熱処理の話しも出たので追記します。

自分の考えでは、メッキの割れは剥離するから割れると思います(メッキ厚が正常ならばの話しですが・・)。素材に完全密着しているメッキは、簡単には割れません。実際メッキしたシャフト等を多少曲げても割れないと思います。

S45CでHRC40～50は、熱処理屋にしてみれば厳しい条件だと思います。多分この条件では、塩浴(ソルトバス)か油浴で真空では無いと思われ酸化皮膜が厚い処理だと思います。

一方、私の経験は、S55C、HRC50～55にニッケルメッキを施す部品で発生しました。結論は、先に述べた酸化皮膜でしたが、原因は熱処理。熱処理屋で環境問題の観点から成分を変更。酸化皮膜増大⇒メッキはがれ。最終的に熱処理屋を変更した上でメッキの処理工程も変更した。熱処理屋を変更して分かったのだが、塩浴焼入れでは、猛毒の青酸カリを使わないと脱炭作用で硬度が出ないらしく前の熱処理屋は青酸カリを廃止して色々していたもよう。それにより酸化皮膜が厚くなり事件が発生した。

メッキ屋さんの言うとおり一度熱処理屋とも話をした方が良いと思います。

お礼

早速の回答有り難うございます。
メッキ屋さんと相談して対策を考えたいと思います。
参考にさせていただきます。

補足有り難うございます。
両側面から考えていきたいと思います。
貴殿の過去実績、よく解る内容でした。
有り難うございます。

回答No.4

noname#230359

私も、回答(1)かなと思いますが、
別の観点からということで・・・

【めっき皮膜の応力】
無電解ニッケルめっきは、めっき液の状態により、
めっき皮膜に応力が発生します。
通常は、発生する応力を緩和するために添加剤で調整しています。

応力が強くなると、素材とめっき皮膜間に剥離するような力が働くため、
これまで問題なかっためっき皮膜が剥がれてしまうことがあります。

無電解ニッケルめっき液は、加温して使用しますが、
一旦温度を下げると、応力が変化することがあります。

外注業者の加工履歴および工程管理記録などから、
対象ロットのめっき日が、休日明けなどではなかったかや、
新しいめっき液に建浴していないかなどを
確認するのもよろしいかと思います。
（外注先は嫌がると思いますが＾＾；）

【めっき厚】
めっき厚が厚くなりすぎると、剥離することがあります。
2～4μmということですが、割れ発生品の膜厚は確認しましたでしょうか？

また、測定方法のばらつきということも考えられます。
?膜厚測定方法が断面加工してSEMなどで測定する場合は、
　断面加工方法に問題がある可能性があります。
?蛍光X線膜厚測定機による測定ですと、
　新規に購入した機器であったり、検量線を入れ直した際に、
　以前とは異なるめっき厚になる場合があります。
　また、めっき厚測定者が変わったりすると、
　複雑な形状の製品では、測定位置が若干変わっただけで、
　めっき厚が変わる場合もあります。

とりあえずは、他の回答者様のアドバイスや上記を念頭におきるつつ、
変化点をご確認ください。

お礼

回答有り難うございます。
両側面より調査していきたいと考えています。
参考にさせていただきます。

回答No.3

noname#230359

削りがメッキを触っているなら、何もなかったのは品質が良くてラッキーなだけ、普通はヤバイと考えますけど。

おそらく違いはメッキの密着度。無理矢理剥がす『テープ引き剥がし試験』があります。
　　http://www.monozukuri.org/mono/db-dmrc/electroplating/primer/evaluation/pri_tapepeeltest.html

簡単なのでやってみる。めっき外注は焼入に持っていきたがっている感じ

焼入焼戻は影響少ないはずだけど、
＞S45C、HRC40～50
上のほうは安定した焼入焼戻なのかどうか。日時を経ての加工なら可能性あるかも。幅が広すぎるので硬さと関係あるかの確認必要。

＞メッキの割れ
とするなら、水素脆性は素地の問題だし、潜んでいても静かな環境では顕れない。
＞膜厚は2～4ﾐｸﾛﾝ
薄いスカスカなメッキなので、ベーキングすれば水素逃げやすいはず。

お礼

回答有り難うございます。
メッキ屋さんに調査を依頼しつつ、熱処理の方面からも考えたいと思います。

回答No.2

noname#230359

メッキ脆性や水素脆性で確認ができます。

メッキの云っていることは、メッキ脆性や水素脆性に関することだと思いますが、
原因がメッキ脆性や水素脆性とは限りません。

確認は、慎重にしてください。

メッキの云っていることは、　→　メッキ屋の云っていることは、

参考URL：

http://iworks.fc2web.com/hitokoto31.html http://www.weblio.jp/content/%E6%B0%B4%E7%B4%A0%E8%84%86%E6%80%A7 http://koza.m

お礼

早速の回答有り難うございます。
非常に参考になる資料紹介していただき、感謝いたします。
外注業者さんと対応を考えたいと思います。

補足有り難うございます。
両側面から、調査したいと思います。