Хромування

Електролітичні покриття

РМ Лекція 12 6.12.10

План

1. Хромування.

2. Особливості отримання інших електролітичних покриттів.

3. Удосконалювання технологічних прийомів одержання електролітичних покриттів.

4. Запитання для самоперевірки по темі 3.

Література

1. Основи ремонта машин / Под ред. Ю.Н. Петрова. – М.: Колос, 1972. – 528 с.

2. Авдеев М.В. Технология ремонта манин и оборудования. – М.: Агропромиздат, 1986. – 247 с.

3. Акчасов К.А., Базаров Е.И. Ремонт машин. – М.: Агропромиздат, 1992. – 344 с.

4. Молодих Н.В., Зенкін А.С. Восстановление деталей машин. Справочник. – М.: Машиностроение, 1989. – 480 с.

5. Карагодин В.И. Митрохин Н.Н. Ремонт автомобилей и двигателей. – М.: Мастерство; Высш. шк., 2001. – 496 с.

6. Жерновий А.С., Лесько В.І., Свідерський А.Т. Ремонт машин: Конспект лекцій. – К.: КНУБА, 2005. – 108 с.

Хромові покриття застосовують для відновлення розміріву зношених деталей (до 0,3 мм), а також для антикорозійного і декоративного покриття. Вони відрізняються тим, що мають високу твердість, зносостійкість (в 2...3 рази перевищують зносостійкість загартованої сталі 45), хорошою зчепленністю з будь-яким металами, високою теплостійкістю.

До недоліків відносять: обмеження товщини покриття (до 0,3 мм), так як при більшій товщині шар хрому відшаровується і втрачає зносостійкі властивості, низьку продуктивність процесу (до 0,03 мм/год), високу вартість процесу.

Процес хромування складається із підготовчих операцій (механічна обробка, очистка, промивка, установка, кінцеве обезжирювання, анодна обробка (декапіровання), власне хромування і завершальних операцій після покриття хромом.

При хромуванні як електроліт використовують водний розчин хромового ангідриду (СrO₂). При цьому обов’язковими умовами для протікання процесу є: співвідношення в електроліті хромового ангідриду та сірчаної кислоти H₂SO₄ (90...120) : 1; як аноди використовують нерозчинні свинцево-сурманісті пластини (95% свинцю і 5% сурми).

Залежно від щільності струму та температури електроліту отримують три види покриттів; сірі (матові), блискучі і молочні (білі).Сірі осади відрізняються високою мікротвердістю (900...1200 HV) та підвищеною хрупкістю, тому в ремонтному виробництві не використовуються.

Блискучий хром характеризується високою мікротвердістю (600...900 HV), наявністю сітки тріщин, але меншою хрупкістю.

Молочний (білий) хром характеризується меншою твердістю (400...600 HV), високою корозійною стійкістю і достатньою пластичністю. Такі осадки наносять на деталі, які працюють при знакозмінних та ударних навантаженнях.

Процеси хромування мають низький вихід струму (в середньому 13...16%), непостійну концентроцію CrO₃ та H₂SO₄, що викликає необхідність корегування складу електроліту і застосування саморегульованих електролітів.

Пористе хромування. Процес хромування забезпечує отримання гладких покриттів, які характеризуються поганою припрацьованістю завдяки тому, що погано змочуються маслом.

Для усунення цього недоліку застосовують пористе хромування, так як пориста поверхня затримує масло. Пори можна отримати механічним способом (дробоструйна обробка), хімічним способом (травлення в соляній або сірчаній кислоті) і електрохімічним способом (шляхом анодного травлення в електроліті). Для цього достатньо поміняти полярність деталі, підключивши її до аноду на 5...10 хв. Після травлення отримують пори, які мають або канальчату або осповидну (точечну) форму.

Пористим хромуванням підвищують зносостійкість поршневих кілець, поверхню циліндрів двигуна і т.п.

Особливості хромування деталей:

- при хромуванні як електроліт використовують кислоти (розчин хромового ангідриду і кислоти в співвідношенні (90...120) : 1);

- як анод використовують нерозчинні свинцево-сурмисті пластини або стрижні;

- присутність в електроліті анодів тривалентного хрому не повинна перевищувати 4% хромового ангідриду;

- хромові електоліти мають погану розсіюваність, тому з метою підвищення рівномірності покриття необхідно чітко дотримуватися правил навішення деталей на ванну;

- при виборі струму необхідно враховувати, що збільшення щільності струму Дк, з одного боку підвищується продуктивність хромування, а іншого боку, збільшується крихкість покриття (щільніст Дк = 60...80 А/дм²);

- при великій величині осаду (0,5 мм і більше) може відбутися відшарування покриття від основного металу. Тому рекомендується застосувати хромові покриття не більше 0,3 мм.

Застосовуваний електроліт – суміш оксиду хрому (хромовий ангідрід) CrO₃ і сірчаної кислоти H₂SO₄. Залежно від концентрації він поділяється на три види:

- розведений (CrO₃ = 120…150 г/л і H₂SO₄ 1,2...1,5 г/л);

- універсальний (CrO₃ = 200…250 г/л і H₂SO₄ 2,0...2,5 г/л);

- концентрований (CrO₃ = 300…350 г/л і H₂SO₄ 3,0...3,5 г/л).

Чим більша концентрація електроліту, тим менші його температура і необхідна щільність струму:

- 40...100 А/дм²; t = 50...60⁰С;

- 20...60 А/дм²; t = 45...55⁰С;

- 15...100 А/дм²; t = 50...60⁰С.

У ремонтному виробництві найбільшого поширення набув універсальний електроліт.

Недолік: необхідність постійно корегувати щільність електроліту.

Хромування із саморегулювальним електролітом позбавлене цього недоліку. Сталість концентрвції в електроліті досягається введенням у ванну важкорозчинної солі – сульфату стронцію SrSO₄ у кількості, що перевищує межу розчинності.

При об’єднанні суміші тверда фаза сульфату стронцію розчиняється, збагачуючи електроліт новими іонами кислотного залишку. Тому електроліт одержав назву саморегулювальний.

Пористе хромування застосовується для відновлення зношених деталей, що працюють у важко навантажених вузлах в умовах недостатнього змащення.

Пори одержують різними способами:

- механічним – дробопіскоструйна обробка;

- хімічним – травлення H₂SO₄ , HCl;

- електричним – анодне травлення (з цією метою застосовують трафарет з фольги з нанесеною сіткоюж отворів). При цьому одержують віспоподібні пори, що мають більш високу зносостійкість.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
ФИЛИАЛ ГОУ ВПО	\|

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.011 сек.