Способ хромирования

 

СПОСОБ ХРОМИРОВАНИЯ, включающий механическое вовоействие инструментом на обрабатываемое иаделие в процессе электролиза при плотности тока 10-50О А/дм при относительном перемещении его со скоростью ЗО-2ОО двойных ходов/мин. и окружной скоростью вращения инструмента И1т иэделия О,9-5м/мин., отличаю шийся тем, что, с целью повышения кочества покрытия, механическое воздействие осуществляют инструментом с полированной поверхностью при давлении 0,5-ЗО кГс/ см . i 00 J ел 00 00 00

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 1) С 25,1) 5/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 2568082/22-02 (22) 09>01. 78

46) 07.09.83. Бюл. N 33 (7 ) Л. Я. Богорад, И. Я. Богорад, Л. А. цветкова, В, Е, Плюта, A. М, 1(ветков, ll. К. Кнопова, Л, А. Сафьян и В. Я. Головко (53) 62 1.357.7:669.268 (088.8) (56) 1, Петров Ю. Н. и Стратулат М. П.

Ремонт автотракторных деталей гальваническими покрытиями. Кишинев, Маш-.. гиэ, 1976.

«2. Патенты США 14 3751346, 3772164, кл. 204-26; опублик. 1973.

3, Патент США М 3769181, кл, 204 26, опублик. 1973 (прототип). (54) (S7) СПОСОБ ХРОМИРОВАНИЯ, включакиций механическое вовдействие инструментом на обрабатываемое нвцелие в процессе алектролиэа при плотности тока 10-SOO А/дм при относительном перемещении его со скоростью 30 200 двойных ходов/мин. и окружной скоростью вращения инструмента ипи иэделия

0,9-5мlмнн., о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения кочества покрытия, механическое воздействие осуществляют инструментом с полиоован ной поверхностью при давлении

0,5-30 кГс/см .

875888

30

Изобретение относится к области металлопокрытий и может быть использова но в машиностроении, в частности при изготовлении и ремонте цицинцров, пора» невых колец и других трущихся деталей 5 двигателей внутреннего сгорания и изнашивающихся деталей цругих машин, В современном машиностроении и ре монтном производстве широко применяет» ся электролитическое кромирование для повышения износостойкости трущихся деталей и цля восстановления размеров це талей, заниженных иэ-за износа или нарушений технологии их обработки. Обычно цля этих цепей применяют толстые (бо- 15 лее 0,1 мм) хромовые покрытия, наращи» ваемые при значительных плотностях тока цля ускорения процесса, Известен способ хромнрования в проточном, холоцном саморегулирующемся электролите, рабочая плотность тока при котором составляет 180 А/цм2, а срецняя скорость наращивания хрома

340 мкм/ч. Дпя достижения такой плотности тока применяют скоростной проток 25 электролита, осуществляемый с помощью сложных местных аноцов, являющихся одновременно сбплами, подающими электролит к цетали, и сливными каналами, отводящими электролит из рабочей зоны Pl). и

Недостатком указанного способа явля» ется то, что цля обеспечения сцепления хромового покрытия с металлом вводится ойерация прецварительного пассивирования деталей. Покрытия получают со значитель

35 ными внутренними напряжениями, снижаюшими усталостную прочность деталей по<"ле их хромирования. Хромовое покрытие также получается шероховатым, цля чего предусматривается соответствующий припуск.

Кроме того, при этом способе наращивается неравномерное по толщине покры тие, требующее последующего шлифования, Известны способы хромирования„ которые предусматривают комбинирование процессов хромирования и шлифования попучаемого хромового покрытия на оцной установке. Эти способы прецнаэначены

50 цля хромирования внутренней поверхности .цилиндров, где цля механической обработки покрытия используют хонннговальныеголовки с абразивными хонами (2 .

Недостатком известных способов является то, что качество получаемого пок55 рытия обусловлено величиной зерна хона, а также частичным уцалением наращиваемого слоя покрытия хрома.

Известен способ хромирования, заключающийся в том,чтов процессе электроосаж-, цения хрома на получаемое покрытие пе риодически воздействуют по эацанному ре жиму вращакщейся хонинг6вапьной.головкой, изготовленной из нерастворимого при анодной поляризации металла и являющейся анодом гальванической ванны. Вращение хонинговальной головки создадут интенсивное перемешиванне электролита, что позволяет применять высокую катод» ную плотность тока. Возцействие хонов на покрытие позволяет достичь равномер« ности покрытия и получить 10-1 1 класс чистоты ГЗ g.

Недостатком этого способа является то, что зернистость абразива опрецеляет степень шероховатости„поверхности покрытия, Применяемые в этом случае тонкозернистые абразивы характеризуются невысокой скоростью съема и не могут поэтому сглацить неровности покрытия, нарастакацие с большой скоростью прч высоких плотностях тока.

Бель изобретения - повышение качества покрытия.

Прецложенный способ заключается в том, что перед хромированием произвоцят анодную активацию обрабатываемой поверхности. После этого производят хромирование, Через 0,5«2 мин, после включения катодного тока на ванне устанавливают плотность тока Q 10-500 А/цм..Оц2

К новременно с этим к поверхности обрабатываемого иэделия поцвоцят инструмент с полированной поверхностью и возцействуют на.изцелие при скорости зозратнопоступательного движения 30 200 цвойных ходов/мин, и окружной скорости иэцелия 0,9-5 мlмин, при давлении 0,5-30 кГс/см2..

Предложенный способ позволяет повысить качество покрытия и соэцать в нем сжимающие напряжения, что повышает ресурс надежности иэцелия.

Осуществление предлагаемого способа хромирования на стальных изделиях {ст,3) проиэвоцилось в электролитах следующих составов Г/Jls

1. Хромовый ангицрид 250

Серная кислота 2,5

При температуре 58 С

2. Хромовый ангидрид 200

Серная кислота 1

Натрий кремнефтористый 7,5

Натрий цвухромовокислый

3 875888 4

Кацмий металлически и 17 Через 2 мин, поспе включения катоцного

При температуре 58оС, тока на ванне цля всех электролитов

3, Хромовый ангидрид 300 устанавпивапи ппотность тока 10; 300;

Ецкий натр 60 500 А/цм и вцавпивапи инструмент с

Серная кислота . 2,5 5 полированной поверхностью, при этом цавСахар 2 ление поспецнего составляпо 0,5; 20;

При температуре 18-30 С. 30 кГс/см, Инструмент выполняпи из о 2 минерапокерамики ВОК 60, В процессе

К изделию поцкпючапи попожитепьный хромирования иэделие врашапось с окруж полюс источника тока и осуществляли аноа jo ной скоростью 0,9-5 м/мин., а инструмент ную поляризацию его в течение 30 с. при совершап возвратно-поступатепьное цви

Эд SO А/цм . Затем к иэцепию поц- жение вцоль образующей поверхности изключали отрицательный попюс источника цепия со скоростью 30; 140; 200 цвойтока, а к свинцовому аноцу - попожитель- . ных хоцов/мин. иый полюс и осушествпяпи хромирование g Резупьтаты провецения испытаний прецпри катоцной плотности тока SO Аlцм .

2 ставлены в табпице, 875888

О

О. Ф

О ч ф

Ф ° Ф

Ф ч

Ф

Д о

Ф

®,Щ е4

О о

Ф м

О

Д и) О

О

Я о

С4

О!

Ж, О. о

3 Р >ll(I ((N

8 й

< l

«3«

Ф Ю о о и ое ЯЯ с Ю

" .® . ОО

О О Я

Ф м и

4f

Ф

ФН

1

И (Й 0 м Е

3

О

О

03 о

Ф

° 4

Ф н

Ф

«1

Составитель Л. Голубева

Техрец M.Hàäü Корректор H.ЭРде йн

Рецактор. С. Титова Заказ 8117/3 Тираж 643 Поцпи сное

ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, (Ж-35, Раушская наб., a. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгороц, ул. ПРоектная, 4.

7 875888 8

Класс чистоты поверхности определяет- хромового покрытия (в %) после сжатия ся на профилометре лрофилографе марки хромированных цилинцрических обравцов.

201 на 1/3 их высоты.

Наличие растягивакзцих напряжений Равность потенциалов межцу обраецом определялось ло числу трещин в хроме g и инструментом определялась милливольт п слв. его аноцного травления при метром при нахожцении инструмента в

В . 80 А/цм в течение 6 мин. воне катоцной пленки, Ивносостойкость. определялась на ма иаив Амслера, Микротвердость определи» Исслецования хромового покрытия, по" + приооре > при нагрувке 50г О лученного при плотности тока 500 Аlцм

Равномерность покрытия. оценивалась но и толщине слоя 0,2 мм, показало, что ра4@6tде s то нине покрытия на краю и в цостигается чистота поверхности хрома, серецйне цилиндрического образца при тол отвечакицая 14 классу, Отсутствие расаиие саоа 100ьвм, . тягивающих напряжений в покрытии поэСреплеиие с основным металлом оправе 15 вопит увеличить ресурс надежности ив лялось по характеру и величине осыпания, целий.