Pregunta: Somos fabricantes de instrumentos musicales y tenemos piezas fresadas de latón que necesitan un recubrimiento negro. Hemos preguntado a varias empresas de galvanoplastia y nos han dado respuestas muy diferentes. El cromado negro no es posible porque las piezas tienen esquinas internas con bordes afilados y el cromado no funciona.
Ahora hemos galvanizado algunas piezas en negro. El taller de galvanizado también aplicó una capa intermedia de níquel. El principal problema es la fuerza adhesiva del CuZn39Pb3. Necesitaríamos sugerencias de recubrimientos negros que se adhieran al latón para poder seleccionar después un proceso de galvanoplastia adecuado.
Respuesta: Usted utiliza latón con plomo, el llamado "latón de corte libre". Se trata de una aleación por precipitación. El plomo no está distribuido uniformemente en la aleación, como el cobre y el zinc, sino que se concentra en determinados puntos.
El plomo puede formar sales poco solubles, como el sulfato de plomo (PbSO4), durante el pretratamiento. En este caso, poco soluble significa que es prácticamente insoluble y se adhiere a la superficie. Por lo general, se elimina frotando los productos de los bidones, pero no se puede garantizar al 100%. Si se adhiere, se electrochapa encima y surgen problemas de adherencia en esas zonas. En pocas palabras, se crea un detector de plomo.
Esto ocurre sobre todo al decapar o decapitar con ácido sulfúrico. Independientemente del revestimiento que elija: Debe prestar atención o informarse de si la empresa de galvanoplastia utiliza ácido sulfúrico durante el pretratamiento. Informe a la empresa de la aleación que contiene plomo, ya que el latón sin plomo se pretrata muy a menudo con ácido sulfúrico diluido y la diferencia no es reconocible visualmente.
Otro motivo de los problemas de adherencia podría ser el emborronamiento de plomo, que puede producirse principalmente con un mayor contenido de plomo y con piezas de latón torneadas. Normalmente, las zonas localizadas quedan cubiertas de plomo. Sin embargo, si el plomo se embadurna en una superficie grande (estamos hablando de una superficie de unos pocos milímetros cuadrados), esto puede provocar una descamación mayor del revestimiento. Por tanto, el patrón de defectos puede dar una indicación clara de si se trata más bien de un problema de sulfato de plomo o de un problema general de plomo debido al desprendimiento. El desconchamiento puede ser visible en la dirección del fresado.
Pretratamiento
Patrones de superficies ennegrecidasEltipo y la intensidad de la limpieza dependen principalmente de la aleación, del grado de suciedad y de la duración del almacenamiento. Este último influye en la corrosión y la incrustación de depósitos causados por procesos anteriores. Por ejemplo, residuos de pastas de pulido o deshidratación de conservantes. La suciedad reciente puede eliminarse con relativa facilidad. Un almacenamiento más prolongado y una corrosión más severa pueden provocar cicatrices de corrosión, que sólo pueden eliminarse mecánicamente retirando las superficies cicatrizadas.
Las soluciones de limpieza acuosas ligeramente alcalinas con combinaciones de tensioactivos son las más adecuadas, ya que suelen tener un efecto hidrófobo sobre la superficie metálica. Si se requiere una alcalinidad mayor, puede producirse un ataque a la superficie de latón. Para evitarlo, se añaden silicatos (silicato sódico) al desengrasante. En el caso de los limpiadores que contienen silicatos, es esencial utilizar después un producto de desbarbado que contenga flúor para eliminar los silicatos de la superficie (véase más abajo).
Hoy en día, el latón fabricado industrialmente rara vez se decapa. En casos excepcionales, se somete a una cocción química, en la que se distingue entre precocción, cocción brillante y cocción mate. En el caso descrito anteriormente, no creemos que nada de esto sea necesario, siempre que la fisuración por corrosión bajo tensión no sea un problema. La tendencia a la fisuración por corrosión bajo tensión puede reducirse considerablemente con ayuda de la cocción, el decapado y el electropulido [1].
Se recomienda utilizar ácido clorhídrico diluido (2-5 %) o una solución que contenga flúor, que suele consistir en una mezcla de fluoruro sódico y sulfato ácido de sodio.
El desengrase electrolítico es catódico y sirve como proceso de limpieza final para eliminar las últimas partículas de la superficie. Si aún queda sulfato de plomo en la superficie, éste se arranca a la intensidad adecuada. Tras el desengrase electrolítico, las piezas se decapan de nuevo y pueden electrodepositarse o colorearse. La siguiente lista no pretende ser exhaustiva, pero pretende cumplir los requisitos anteriores.
Recubrimientos
Losrecubrimientos de níquel negro suelen ser capas muy finas de níquel, que a su vez están subniqueladas. Dependiendo del electrolito, el resultado puede variar desde un color antracita hasta un negro intenso, por lo que las empresas de galvanotecnia suelen denominar al primero "níquel negro". No obstante, es necesario aclarar el tono de color. Para mantener el color negro, la capa suele pintarse, ya que no es muy resistente a la abrasión a pesar de su dureza relativamente alta.
El negro de níquel químico es perfecto para recubrir todas las zonas uniformemente, incluidas las esquinas. Sin embargo, existe el riesgo de que se produzcan diferencias de color.
Galvanizar y pasivar el negro El proceso ya probado puede realizarse con o sin una capa intermedia de níquel y ofrece muy buenos resultados visuales. Esto también se aplica a las aleaciones de zinc, como el zinc-hierro o el zinc-níquel. Al pasivar, hay que tener cuidado de que el proceso de galvanización no utilice cromado convencional, ya que sus piezas ya no cumplen la directiva RoHS debido al cromo(VI) [2]. En función del revestimiento (aleado o no) y del uso (abrasión, transpiración de las manos, intemperie), pueden aparecer problemas de corrosión al cabo de cierto tiempo.
Proceso de coloración
Existen varios métodos para colorear el latón. El método más común es con polisulfuro de potasio (hígado de azufre). En este caso, basta con 10 g/L a temperatura ambiente. Según la intensidad y la aleación deseadas, la solución puede modificarse con sulfato de cobre y ácido sulfúrico [3]. Para garantizar la longevidad de las superficies coloreadas químicamente, es aconsejable tratarlas con una laca transparente.
Combinaciones
Es posible aplicar primero una capa galvánica, que luego se colorea. El método más común es el cobreado. Las capas de cobre puro pueden colorearse en negro con una excelente reproducibilidad. En función de los requisitos, también son concebibles otros colores, como la llamada coloración antigua.
Sin embargo, desaconsejamos el chapado en plata con la intención de colorearla de negro utilizando hígado de azufre, a menos que se busque un aspecto que recuerde a la plata vieja.
Bibliografía
[1] U. Heuberger; A. Pfund; C.J. Raub: Einfluß galvanischer Schutzschichten auf die Spannungsrißkorrosion, Galvanotechnik 8/1989, Eugen G. Leuze Verlag
[2] https://de.wikipedia.org/wiki/RoHS-Richtlinien
[3] O.P. Krämer; T.W. Jelinek: Recetas para la coloración de metales, Eugen G. Leuze Verlag
[4] B. Gaida; B. Andreas; K. Aßmann: Technologie der Galvanotechnik, Eugen G. Leuze Verlag
