めっきの呼び方には、飛ばした工程のための記号がある

出典は ISO 4527:2003、金属皮膜、自己触媒式（無電解）ニッケルりん合金皮膜、 第二版で、2021 年の見直しで現行版と確認されています。 このページが使うのは無料プレビューで、序文、適用範囲、発注情報、 呼び方の項の全体、そして第 6 項を耐食性まで収めています。

自分で自分をめっきする皮膜

序文は化学を三文で述べます。この皮膜は、常圧のもと、高温でふつう弱酸性の溶液中で、 次亜りん酸イオンを還元剤として、 ニッケルイオンの触媒的還元によって生じます。そして工程に名を与えている一文。 析出したニッケル合金そのものがこの反応の触媒であるため、 工程は自己維持的である。

電流はありません。そこから規格がただちに述べる帰結が一つあり、 それこそがこの表面処理を指定する理由です。皮膜は 処理液が表面を自由に循環するかぎり、不規則な形状の部品でも厚さが均一 になります。電流が集まって縁が厚くなることも、電場が届かず凹部が薄くなることもありません。

これは当サイトが読んだほかの皮膜規格と並べる値打ちがあります。 同じ問いに、それぞれ違う答えを出しているからです。

三つのうち二つは均一を主張し、一つはどこで薄くなるかを率直に述べます。 機械めっきの側は当サイトの ガラスビーズが亜鉛を打ち込む のページにあります。

つまみは一つ、耐食と耐摩耗を交換する

析出物はこう記述されます。 熱力学的に準安定な、ニッケル中のりんの過飽和固溶体であり、 りんの質量分率は最大 14 % まで。 その性質は、この組成、めっき液の化学的な構成、母材の前処理と品質、 そして析出後の熱処理に依存します。

続いて、率直に述べられた取引。 析出物のりん含有量が質量分率 8 % 以上に増えるにつれて耐食性は著しく改善し、 一方でその水準を下回るほど耐摩耗性は改善する。 一つの数値が二つの性質を逆方向に動かし、その交差点が名指しされています。

そしてこの取引を部分的に回避する道。 適切な熱処理を行えば、りん含有量の高い皮膜は微小硬さが大幅に改善され、 したがって耐摩耗性も改善します。その熱処理が何かは、 無料プレビューの外にある規定的な附属書にあるので、本ページは条件を示しません。 仕様にとって重要なのは、りん含有量が両側に帰結を持つ選択であり、 そしてそれが呼び方の中に書かれる、ということです。

あの文字列を読む

規格は自らの実例を示しており、それを解くのが、 表面処理の呼び方がどれだけの工程を担えるかを見る最短の道です。

三つの記号は、SR が応力除去、HT が皮膜の硬さまたは密着性を高める熱処理、 ER が水素ぜい化除去です。かっこ内の温度は最低値であって目標値ではありません。

次に、同じ皮膜をアルミニウムに施した場合。規格はこの場合に熱処理は要らないとします。

二重の斜線が二組、鋼の版で熱処理が入っていた二つの位置にあります。 この記法は欄を単に落としているのではありません。空として書いています。 あとでこの文字列を読む人は、応力除去の枠と水素ぜい化除去の枠が存在し、 それが埋められなかったことを見て取れます。 それは、熱処理に一度も触れていない呼び方とはまったく別の情報です。

これらは規格自身が挙げる例であって要求値ではありません。 各処理がいつ必要になるかを定める項は無料プレビューの外にあり、 本ページはそこから何も引用していません。

厚さはどこに及ぶか。直径 20 mm の球

第 6.4 項は、どの皮膜規格も何らかの形で答えねばならない問いに答えます。 そして物で答えます。

呼び方に示された厚さは最小局部厚さです。そしてその最小局部厚さは、 有意表面のうち、直径 20 ミリメートルの球が触れうる任意の点で 測定されなければならない。購買者が別に指定する場合を除いて。

部品を手に取り、20 mm の球をその上で転がすところを思い浮かべてください。 球が触れられるところには、その数値が及びます。届かないところ、 小さな内隅、狭い溝、細目ねじの谷底には、要求も届きません。 誰でも議論なしに当てられる幾何の判定であり、 適用範囲の定義としては異例なほど具体的です。

当サイトが読んだ三つの皮膜規格は、同じ問いに三つの違う答えを出しています。 証明書を見比べるときに覚えておく値打ちがあります。

うち二つは一点での最小値、一つは一群の平均です。 証明書の厚さは、この三つで同じ意味を持ちません。 平均になっているほうがなぜ平均なのかは シェラダイジングのページにあります。

不合格にできること、できないこと

第 6.2 項は外観を三つに分けており、その分け方はふつうより鋭いものです。

• 不合格の理由にできない: 母材の表面状態に由来する欠点とばらつき。条文は傷、気孔、ロール痕、介在物を名指しし、よい仕上げ作業を守っても残るものを指す。さらに、めっき後熱処理によって生じるしみや着色した酸化物も、特別な熱処理雰囲気が指定されていないかぎり同様である
• 不合格の理由にできる: 肉眼で見えるふくれや割れのうち、めっき業者が行った熱処理に起因するもの
• そもそもめっきしてはならない: 規格は端的に述べる。損傷した母材はめっきしてはならない

分かれ目は誰が原因かです。部品とともに入ってきた欠点は購買者のもので、 規格は伝える値打ちのある警告を添えます。 めっき前に母材にあった欠点は、隠れた欠点も含めて、皮膜に再現されうる。 めっき業者が熱処理で作った欠点は、業者のものです。

外観そのものは、購買者が指定する光沢、半光沢、つや消しのいずれかで、 承認見本と比べて判断されます。 そして発注の項が、見本による判断を正直にする但し書きを添えます。承認見本は 時とともに劣化することがあり、定期的に取り替える必要が生じうる。 当サイトは見本による外観判断に会ったことがあります。 どれだけ黒いかを言わない規格 で。こちらは少なくとも、その基準物が劣化することを認めています。

もう一つの期待が注で管理されています。無電解ニッケル皮膜の表面粗さは ふつう、めっき前の母材のそれより優れることはない。 母材が極めて平滑で微小平滑化が起きる場合を除いて。 めっきは下の部品を整えてはくれません。

そして塩水噴霧についての注

第 6.8 項は耐食性とその試験方法を購買者に委ね、合否基準は ISO 10289 を指し、 孔食の評価には酢酸塩水噴霧と銅加速塩水噴霧が指定されうると述べます。そして注を添えます。

塩水噴霧の時間は、ある人工的な条件のもとでの工程どうしの比較です。 その試験を提示している当の項で、規格自身がそう述べています。 厚さが実使用で何を買っているのか、どんな根拠でそう言えるのかは、当サイトの 皮膜寿命の見積りのページが扱っています。

注文書に必ず要るもの

第 4.1 項は、購買者が契約、注文書、製品仕様、あるいは図面の一部として 書面で提供しなければならない十四の項目を挙げます。 そのうち四つは取り出す値打ちがあります。いちばん暗黙にされやすいものだからです。

• 部品の引張強さ、およびめっき前後の熱処理の要求。部品の強さはめっき業者に必要な入力であって、図面から推し量るものではない
• 有意表面。部品の図面、あるいは適切に標記した見本で示すこと。厚さの要求は有意表面の上に定義されているのだから、それを示さない呼び方は、要求がどこに及ぶかを述べていないことになる
• 最大厚さを皮膜の機械加工の前に測るか後に測るか。規格は摩耗した部品や削りすぎた部品の肉盛りについて、この点を特に挙げている
• 鋼部品に消磁が要るかどうか。追加情報に挙げられており、磁性粒子が皮膜に取り込まれるのを最小にするため

当サイトのどの表面処理規格を見ても、いまや同じ型です。仕様は工程の記述であり、 その中の判断の大半は購買者のものであり、規格の主な役目は、 それらの判断に名前と、書き留められる場所を与えることです。 ISO 4527 はほかより一歩進んでいます。 一度も下されなかった判断にも、名前を与えているのですから。

この記事は手順 5、表面処理を扱います。全体の順序は相手材、ねじ、頭部、駆動部、表面処理、書類で、これを崩すと微調整ではなく手直しになる理由はねじの決め方にあります。

よくある質問

ISO 4527 の呼び方にある二重の斜線は何を意味しますか。

ある工程が省略されたか、そもそも指定されなかったことです。第 5.1 項は、二重の区切り記号は、ある工程または作業が指定されなかったか省略されたことを示すために用いる、と述べます。したがって Al//NiP(10)15/Cr0,5// と読める呼び方は、同じ皮膜の鋼の版では応力除去と水素ぜい化除去が入る二つの枠が空であることを示しています。

無電解ニッケルめっきとは何ですか。

ISO 4527 は自己触媒式ニッケルりん皮膜を、常圧のもと高温でふつう弱酸性の溶液中で、次亜りん酸イオンを還元剤としてニッケルイオンを触媒的に還元して生じるものと記述します。析出したニッケル合金そのものが反応の触媒であるため、工程は自己維持的です。電流は用いず、溶液が表面を自由に循環するかぎり、不規則な形状の部品でも厚さは均一になります。

りんが多いほど無電解ニッケルはよくなりますか。

どの性質を求めるかによります。ISO 4527 の序文は、りん含有量が質量分率 8 % 以上に増えるにつれて耐食性は著しく改善し、その水準を下回るほど耐摩耗性が改善すると述べます。さらに、適切な熱処理を行えばりん含有量の高い皮膜は微小硬さが大幅に改善され、したがって耐摩耗性も改善する、と付け加えています。

皮膜厚さの要求はどこに及びますか。

直径 20 mm の球が触れうるところまでです。第 6.4 項は、呼び方に示された厚さは最小局部厚さであり、それは有意表面のうち直径 20 ミリメートルの球が触れうる任意の点で測定されなければならない、購買者が別に指定する場合を除いて、と述べます。

もともと部品にあった傷でめっき業者は不合格にできますか。

できません。しかも損傷していたのなら、そもそもめっきすべきでなかったと規格は述べます。母材の表面状態に由来する欠点とばらつき、条文が名指しする傷、気孔、ロール痕、介在物は、不合格の理由にしてはなりません。別に規格は、損傷した母材はめっきしてはならないと述べ、めっき前にあった欠点は隠れたものも含めて皮膜に再現されうると警告しています。

無電解ニッケルは部品の表面を良くしてくれますか。

ふつうはしません。第 6.3 項の注は、自己触媒式ニッケル皮膜の表面粗さは、母材が極めて平滑で微小平滑化が起きる場合を除き、めっき前の母材の粗さより優れることはふつうない、と述べます。

塩水噴霧の結果は皮膜がどれだけもつかを予測しますか。

規格は必ずしもそうではないと述べます。第 6.8 項の注は、人工雰囲気での腐食試験は完成品の耐用年数や性能と必ずしも関係しない、と述べます。この項は腐食試験とその合否基準を購買者に委ねています。

参考資料

• ISO 4527:2003、金属皮膜、自己触媒式（無電解）ニッケルりん合金皮膜、仕様と試験方法。序文、第 1 項、第 4 項、第 5 項、および第 6 項の 6.8 まで

ISO 4527:2003 は公開プレビューから読んだ。この規格のプレビューは前付と、本文を 6 ページ目の 6.8 の終わりまで収めている。第 6.9 から 6.17 項、サンプリングの第 7 項、および附属書 A から D はプレビューの外にあり、そこからは何も引用していない。それには熱処理についての規定的な附属書、厚さと組成の指針、サンプリング手順が含まれる。本ページは熱処理の温度も時間も要求として示さない。呼び方の例に含まれる数値は、記法を説明するための規格自身の例示であり、そのようにのみ提示している。厚さの推奨値も示さない。その指針はプレビューの外の附属書にある。めっき後の水素ぜい化除去の項も同様にプレビューの外にあるので、本ページはその項が存在すること、呼び方が ER の欄を用意していること、そして購買者が部品の引張強さを提供しなければならないことのみを述べる。この皮膜が高強度締結部品に適するか否かについては何も主張せず、その耐食性をいかなる亜鉛皮膜とも数値で比較しない。この規格は現在 90.20、系統的見直しの段階にあり、2021 年の見直しで現行版であることが確認されている。第二版であり、ISO 4527:1987 を置き換えている。