Реферат: Нанесение гальванических и химических покрытий
<span Arial",«sans-serif»">Министерствообразования РК
<span Arial",«sans-serif»">Профессиональныйлицей № 34
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»;letter-spacing:2.1pt">
<span Arial",«sans-serif»;letter-spacing:2.1pt">
<span Arial",«sans-serif»;letter-spacing:2.1pt">
<span Arial",«sans-serif»;letter-spacing:2.1pt">
<span Arial",«sans-serif»; letter-spacing:3.0pt">РЕФЕРАТ
<span Arial",«sans-serif»">тема: Нанесениегальванических и химических покрытий
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»">Сыктывкар, 2005 год
<span Arial",«sans-serif»">
<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA"><span Arial",«sans-serif»">Гальванические и химические покрытия наносятдля компенсации износа поверхности детали, а также как антикоррозионные илидекоративные покрытия. Из гальванических способов наиболее широко применяют:
§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">хромирование;§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">железнение;§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">никелирование;§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">цинкование;§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">меднение.<span Arial",«sans-serif»">Из химическихприменяют
§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">оксидирование;§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">фосфатирование.<span Arial",«sans-serif»">Гальванические покрытияполучают из электролитов, в качестве которых служат водные растворы солей техметаллов, которые необходимо нанести на детали. Катодом при этом служит деталь,анодом – металлическая пластина. При прохождении тока через электролит накатоде будет осаждаться металл, а анод будет растворяться.
<span Arial",«sans-serif»">Технологическийпроцесс нанесения покрытий на детали заключается в подготовке деталей кнанесению покрытия, нанесении покрытия и обработке деталей после покрытия.
<span Arial",«sans-serif»">Подготовка деталей кнанесению покрытия включает следующие операции:
w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">механическуюобработку с целью придания поверхностям детали правильной геометрической формы;w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">очистку деталей отокислов путём обработки полировальными кругами с пастой;w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">предварительноеобезжиривание деталей растворителями;w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">монтаж деталей наподвесное приспособление для последующего погружения их в ванну с электролитоми обеспечения надёжного электрического контакта с токоподводящей штангой;w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">изоляцию поверхностейдетали, которые не подлежат покрытию кислотостойкими материалами (лаком, плёнкамии т.п.);w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">обезжириваниенаращиваемых поверхностей электрохимической обработкой в щелочных растворах илипротиркой венской известью;w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">промывку деталей вгорячей и холодной воде с целью удаления щелочи и контроля качестваобезжиривания;w<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">активацию (анодную обработку)поверхности детали с целью удаления тончайших окисных плёнок. Передхромированием активацию производят в ванне для хромирования. Детали выдерживаютпод током на аноде 30-40 с, а затем переключают на катод для наращиванияметалла. При железнении активацию производят в ванне с 30 %раствором серной кислоты.После активации детали металл наращивают в гальванических ваннах.<span Arial",«sans-serif»">Обработка деталейпосле нанесения покрытия включает следующие операции:
·<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">промывку деталей вхолодной и горячей воде от остатков электролита;·<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">нейтрализацию всодовом растворе;·<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">демонтаж с подвесногоприспособления;·<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">удаление изоляции;·<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">механическуюобработку до требуемого размера.<span Arial",«sans-serif»">Хромирование деталейпроводят в электролите, который представляет собой водный раствор хромового ангидридаи серной кислоты. Анодом при этом служат пластины из свинца. Концентрацияхромового ангидрида в электролите может изменяться в пределах 150 – 400 г/л, аконцентрация серной кислоты должна быть в 100 раз меньше.
<span Arial",«sans-serif»">Режим хромированияопределяется двумя параметрами – плотностью тока и температурой электролита.Изменяя соотношение этих параметров, можно получить три вида хромовых покрытий,отличающихся своими свойствами:
<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">1.<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">Матовые(серые) — отличаются высокой твёрдостью и хрупкостью, но имеют пониженнуюизносостойкость;<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">2.<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">Блестящие- имеют высокую твердость и износостойкость, а также красивый внешний вид;<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">3.<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">Молочные- имеют небольшую твёрдость, пластичны, обладают высокой износостойкостью иантикоррозионными свойствами.<span Arial",«sans-serif»">Хромирование
<span Arial",«sans-serif»"> получило широкоеприменение при восстановлении деталей: для компенсации износа деталей, вкачестве антикоррозионного и декоративного покрытия. Хромовое покрытиеполучается высокой твёрдости и износостойкости, которая в 2-3 раза превышаетизносостойкость закаленной стали. К числу недостатков хромирования следуетотнести:ü<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">сравнительно низкуюпроизводительность процесса (не более 0,03 мм/ч) вследствие малых значенийэлектрохимического эквивалента и выхода металла по току (12 – 15%);ü<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">невозможностьвосстановления сильно изношенных деталей, так как хромовые покрытия толщинойболее 0,3-0,4 мм имеют пониженные механические свойства;ü<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">относительно высокуюстоимость процесса хромирования.<span Arial",«sans-serif»">Железнение
<span Arial",«sans-serif»"> – процесс получениятвёрдых износостойких покрытий из хлористых электролитов. По сравнению спроцессом хромирования он имеет следующие преимущества:§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">более высокий выходметалла по току, достигающий 85 – 90 % (в 5-6 раз выше, чем при хромировании);§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">большую скоростьнанесения покрытия, которая достигает 0,3 – 0,5 мм/ч (в 10 – 15 раз выше, чемпри хромировании);§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">высокуюизносостойкость покрытия (не ниже, чем у закалённой стали);§<span Times New Roman"">
<span Arial",«sans-serif»">возможность полученияпокрытия с твёрдостью в пределах 20 – 60 <span Arial",«sans-serif»;mso-ansi-language: EN-US">HRC<span Arial",«sans-serif»">Э<span Arial",«sans-serif»">, толщиной в 1 – 1,5мм и более;§<span Times New Roman"">
<img src="/cache/referats/20177/image002.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1028"><span Arial",«sans-serif»">применение простогоэлектролита меньшей стоимости. Этим объясняется его широкое применение в практикеремонта автомобилей.<span Arial",«sans-serif»">В качествеэлектролита при железнении применяют водный раствор хлористого железа, содержащийнебольшое количество соляной кислоты. Концентрация хлористого железа составляет200 – 700 г/л, а соляной кислоты – 1 – 3 г/л. Железнение проводят срастворимыми анодами, которые изготовляют обычно из малоуглеродистой стали 08или 10.
<span Arial",«sans-serif»">Свойства железныхпокрытий так же, как и хромовых, зависят от режима их нанесения. МикротвёрдостьНм покрытия увеличивается с повышением катодной плотности
<span Arial",«sans-serif»;mso-ansi-language: EN-US">D<span Arial",«sans-serif»">к<span Arial",«sans-serif»"> силы тока и спонижением температуры электролита (см. рис.).<span Arial",«sans-serif»">Электролитическоеникелирование
<span Arial",«sans-serif»">в ряде случаев может успешно заменить хромирование при ремонте. В качествеэлектролита применяют водный раствор сернокислого никеля (массовойконцентрацией 175 г/л), хлористого никеля (50 г/л) и фосфорной кислоты (50г/л). Процесс протекает при растворимых никелевых анодах. Режим электролиза:плотность силы тока 5-40 А/дм2, температура электролита 75-95 0С.Никелевые покрытия имеют достаточно высокую износостойкость.<span Arial",«sans-serif»">Электролитическоемеднение
<span Arial",«sans-serif»">при ремонте служит в качестве подслоя при защитно-декоративном никелировании ихромировании. Наиболее часто при меднении применяют простой и невысокойстоимости сернокислый электролит, который состоит из водного раствора медногокупороса (200-500 г/л) и серной кислоты (50-75 г/л). Покрытие наносят при использованиирастворимых медных анодов при режиме: плотность силы тока 1-3 А/дм2,температура электролита 18-20 0С.<span Arial",«sans-serif»">Цинкованием
<span Arial",«sans-serif»"> при ремонте автомобилейглавным образом защищают мелкие крепежные детали от коррозии. Цинкованиепроводят в сернокислых электролитах, в состав которых входят: сернокислый цинк(200-250 г/л), сернокислый аммоний (20-30 г/л), сернокислый натрий (50-100 г/л)и декстрин (8-12 г/л). Наносят покрытие в специальных вращающихся барабанах иликолоколах при комнатной температуре электролита и плотности силы тока 3-5 А/дм2.<span Arial",«sans-serif»">Оксидирование
<span Arial",«sans-serif»"> – обработка стальныхдеталей в горячих щелочных растворах, содержащих окислители. При этом наповерхности деталей образуется оксидная пленка толщиной 0,6-1,5 мкм, котораяимеет высокую прочность и надёжно защищает металл от коррозии. Оксидированиюподвергают нормали и некоторые детали кузова.<span Arial",«sans-serif»">Для оксидированияиспользуют раствор едкого натрия (700-800 г/л) с добавкой в качествеокислителей азотнокислого натрия (200-250 г/л) и азотистокислого натрия (50-70г/л) при температуре раствора 140-145 0С в течение 40-50 минут.После такой обработки детали промывают в воде. Для закрытия пор в покрытии егопропитывают в машинном масле при температуре 110-115 0С.
<span Arial",«sans-serif»">Фосфатирование
<span Arial",«sans-serif»"> – это химическийпроцесс создания на поверхности стальных деталей пленок, состоящих из сложныхсолей фосфора, марганца и железа. Защитная пленка имеет толщину 8-40 мкм,обладает пористостью, имеет небольшую твердость и хорошо прирабатывается.Фосфатирование проводят в 30-35 % водном растворе препарата «Мажеф» притемпературе 95-98 0С в течение 30-50 минут. Таким способом наносятгрунт при окраске деталей кузова и улучшают прирабатываемость деталей.