Нанесение гальванических и химических покрытий

Нанесение гальванических и химических покрытий

Файл : Refer.doc (размер : 55,808 байт)

PAGE PAGE 2

Министерство образования РК

Профессиональный лицей № 34

РЕФЕРАТ

тема: Нанесение гальванических и химических покрытий

Сыктывкар, 2005 год

Гальванические и химические покрытия наносят для компенсации износа поверхности детали, а также как антикоррозионные или декоративные покрытия. Из гальванических способов наиболее широко применяют:

хромирование;

железнение;

никелирование;

цинкование;

меднение.

Из химических применяют

оксидирование;

фосфатирование.

Гальванические покрытия получают из электролитов, в качестве которых служат водные растворы солей тех металлов, которые необходимо нанести на детали. Катодом при этом служит деталь, анодом – металлическая пластина. При прохождении тока через электролит на катоде будет осаждаться металл, а анод будет растворяться.

Технологический процесс нанесения покрытий на детали заключается в подготовке деталей к нанесению покрытия, нанесении покрытия и обработке деталей после покрытия.

Подготовка деталей к нанесению покрытия включает следующие операции:

механическую обработку с целью придания поверхностям детали правильной геометрической формы;

очистку деталей от окислов путём обработки полировальными кругами с пастой;

предварительное обезжиривание деталей растворителями;

монтаж деталей на подвесное приспособление для последующего погружения их в ванну с электролитом и обеспечения надёжного электрического контакта с токоподводящей штангой;

изоляцию поверхностей детали, которые не подлежат покрытию кислотостойкими материалами (лаком, плёнками и т.п.);

обезжиривание наращиваемых поверхностей электрохимической обработкой в щелочных растворах или протиркой венской известью;

промывку деталей в горячей и холодной воде с целью удаления щелочи и контроля качества обезжиривания;

активацию (анодную обработку) поверхности детали с целью удаления тончайших окисных плёнок. Перед хромированием активацию производят в ванне для хромирования. Детали выдерживают под током на аноде 30-40 с, а затем переключают на катод для наращивания металла. При железнении активацию производят в ванне с 30 %раствором серной кислоты. После активации детали металл наращивают в гальванических ваннах.

Обработка деталей после нанесения покрытия включает следующие операции:

промывку деталей в холодной и горячей воде от остатков электролита;

нейтрализацию в содовом растворе;

демонтаж с подвесного приспособления;

удаление изоляции;

механическую обработку до требуемого размера.

Хромирование деталей проводят в электролите, который представляет собой водный раствор хромового ангидрида и серной кислоты. Анодом при этом служат пластины из свинца. Концентрация хромового ангидрида в электролите может изменяться в пределах 150 – 400 г/л, а концентрация серной кислоты должна быть в 100 раз меньше.

Режим хромирования определяется двумя параметрами – плотностью тока и температурой электролита. Изменяя соотношение этих параметров, можно получить три вида хромовых покрытий, отличающихся своими свойствами:

Матовые (серые) - отличаются высокой твёрдостью и хрупкостью, но имеют пониженную износостойкость;

Блестящие - имеют высокую твердость и износостойкость, а также красивый внешний вид;

Молочные - имеют небольшую твёрдость, пластичны, обладают высокой износостойкостью и антикоррозионными свойствами.

Хромирование получило широкое применение при восстановлении деталей: для компенсации износа деталей, в качестве антикоррозионного и декоративного покрытия. Хромовое покрытие получается высокой твёрдости и износостойкости, которая в 2-3 раза превышает износостойкость закаленной стали. К числу недостатков хромирования следует отнести:

сравнительно низкую производительность процесса (не более 0,03 мм/ч) вследствие малых значений электрохимического эквивалента и выхода металла по току (12 – 15%);

невозможность восстановления сильно изношенных деталей, так как хромовые покрытия толщиной более 0,3-0,4 мм имеют пониженные механические свойства;

относительно высокую стоимость процесса хромирования.

Железнение – процесс получения твёрдых износостойких покрытий из хлористых электролитов. По сравнению с процессом хромирования он имеет следующие преимущества: