Відновлення металів методом гальванічного нарощування
Завантажити конспект в форматі “docx” ви можете в кінці опису.
При відновленні зношених деталей до номінального розміру застосовується гальванічне нарощування хромом, сталлю і нікелем. Хромування полягає в тому, що хром осідає на деталі що ремонтується з електроліту при проходженні через нього струму. В якості електроліту використовується водний розчин хромового ангідриду і сірчаної кислоти. Катодом є деталь, анодом служить свинцева пластина. Електроліт підігрівається до 50-60 ° С. Живлення від постійного струму напругою 6 В. Перед хромуванням деталі піддаються шліфуванню, знежиренню, і кілька разів промивають в гарячій і холодній воді. Після хромування деталі також кілька разів промивають, а вже потім шліфують до креслярських розмірів.
Переваги хромування:
– не порушується термічна обробка деталей;
– при наявності мастила пористий хром має високу зносостійкість;
– при невеликій товщині покриття шар хрому має надійне зчеплення з основним металом.
Недоліки хромування:
– при великій товщині покриття (більше 0,3 мм) воно відшаровується;
– мала продуктивність процесу (0,03 мм / год);
– хромовий ангідрид – дефіцитний матеріал;
– зважаючи на високу твердості хромування поверхня погано піддається механічній обробці;
– зважаючи на малу продуктивності процесу і велику витрату електроенергії спосіб хромування порівняно дорогий.
Осталювання ремонтованих деталей полягає в тому, що зношені поверхні гальванічним шляхом покриваються сталлю. В якості електроліту застосовується водний розчин хлористого заліза з невеликою кількістю хлористого натрію і соляної кислоти. Цей електроліт підігрівається до температури 95-97 ° С. Деталь кріпиться на підвісці – катоді, анодом служить м’яка сталь, що містить 0,08 – 0,1% вуглецю. Осталювання ведеться в послідовності: механічна обробка поверхні (обточування); установка деталі на підвісне пристосування; ізоляція непокриваних поверхонь від підвіски; знежирення; промивка в проточній воді; декапіювання; промивка; осталювання. Переваги осталювання: можна нарощувати більші верстви (до 5 мм); застосовується простий і дешевий електроліт; висока продуктивність процесу, в 8 разів більше, ніж при хромування. Недоліки осталювання: порівняно слабке зчеплення з основним металом; мала твердість шару без термічної обробки.
Нікелювання застосовують для захисно-декоративних цілей при виготовленні і відновленні деталей вагонів. Нікелеві покриття підвищують зносостійкість деталей і добре поліруються. Підготовку деталей до нікелюванню здійснюють так само, як при хромування. Після нанесення покриття деталі нагрівають до 350 – 380 ° С і витримують при цій температурі 0,5 – 1 год, завдяки чому твердість нікельованої поверхні стає близькою до твердості хромованої. Міднення застосовують для нанесення багатошарових захисно-декоративних покриттів типу мідь – нікель – хром, що дозволяє знизити витрату нікелю. Мідненням захищають поверхні окремих ділянок деталі, які не повинні піддаватися насиченню вуглецем при цементації або бромом при боруванні. Для міднення використовують цианісті, кислі, щавлевокислі, аміачні і інші електроліти. Готують деталі до міднення так само, як до хромування.