Промывка предназначена для наилучшего удаления с поверхности обрабатываемых деталей загрязнений и остатков растворов после обезжиривания.
3. Промывка в холодной воде
Промывка предназначена для наилучшего удаления с поверхности обрабатываемой детали загрязнений и остатков растворов после операций нанесения покрытий, обезжиривания, травления и т. д.
4. Травление
При изготовлении, транспортировке и хранении металлические изделия и полуфабрикаты подвергаются воздействию окружающей среды – их поверхность покрывается окалиной, ржавчиной, оксидами и другими продуктами коррозии.
Для травления стальных деталей применяется смесь соляной и серной кислоты, а также ингибитор коррозии, который не только способствует экономии металла и кислоты, но и значительно удешевляет весь цикл подготовки поверхности металлов к нанесению покрытий. Соляная кислота удаляет оксиды с поверхности металла преимущественно вследствие их растворения. В серной кислоте удаление оксидов происходит главным образом из-за подтравливния самого металла и механического удаления разрыхленного слоя оксидов выделяющимся водородом.
Травление меди производят последовательно: вначале в нитрате натрия в течении 30 секунд, а затем в концентрированной серной кислоте. Присутствие нитрата натрия интенсифицирует процесс травления.
5. То же, что и п.3
6. Цинкование
7. Промывка-улавливание
Эта операция служит для сбора остатков электролитов, уносимых обрабатываемыми изделиями и технологическими спутниками, и устанавливаются после ванн покрытий. Применение ванн улавливания позволяет сократить расход дорогостоящих электролитов и рационально использовать мощности обезвреживающих устройств и очистных сооружений.
8. То же, что и п.3
9. Пассивирование
Пассивирование цинковых покрытий является кратковременной, но весьма эффективной операцией повышения химической стойкости цинковых покрытий и придания им декоративной внешности. Для этой цели оцинкованные детали после промывки в холодной воде погружают в раствор, содержащий азотную кислоту, сульфат натрия и хромовый ангидрид. Так как в состав введена азотная кислота, операция осветление совмещается с хроматным пассивированием. В результате на поверхности покрытия образуются цветные пленки радужных оттенков, состоящие из трудно растворимых гидроксохроматов хрома и цинка. После пассивирования рекомендуется промывка в холодной воде.
10. То же, что и п.3
11. То же, что и п.2
12. Сушка
Сушильные агрегаты предназначены для сушки деталей горячим воздухом и состоят из корпуса с теплоизолированными стенками, парового или электрического калорифера, вентилятора и заслонки для регулирования подачи и отсоса воздуха.
Таблица 2
Схема технологического процесса хромирования
| Наименование операции | Состав растворов, г/л | Режим обработки | Дополнительные параметры |
| 1. Электрохимическое обезжиривание на аноде | Тринатрийфосфат 20 – 40 Сода кальцинированная техническая 20 – 40 | IА 1,6-1,8А/дм2 t 3–6 мин. t 70–80ºС | Напряжение постоянного тока 3–6 В |
| 2. Промывка в теплой воде | t 45–50оС t 1–1,5 мин. | ||
| 3. Промывка в холодной воде | t цеховая t 1 мин. | Двухкаскадная ванна | |
| 4. Травление | Кислота соляная, техническая синтетическая 150 – 350 Уротропин технический 40 – 50 | t цеховая t 4–9 мин. | |
| 5. Промывка в холодной воде | t цеховая t 1 мин. | Двухкаскадная ванна | |
| 6. Активирование | Хромовый ангидрид 140–160 Кислота серная 4–5 Цинк (металлический) 5,5-6,5 | Iк 25–40 А/дм2 t 40–50оС t 40 – 60 сек | Проводится в ванне хромирования |
| 7. Хромирование | Хромовый ангидрид 140–160 Кислота серная 4–5 Цинк (металлический) 5,5-6,5 | Iк 50–70 А/дм2 t 40–50оС t 30 – 40 мин. | Напряжение постоянного тока 12–18 В |
| 8. Промывка-улавливание | t 50–55оС t 1–1,5 мин. | ||
| 9. Промывка в холодной воде | t цеховая t 1 мин. | Двухкаскадная ванна | |
| 10. Промывка в теплой воде | t 45–50оС t 1–1,5 мин. | ||
| 11. Сушка | t 40–50 t опред. расчетами |
1. Электрохимическое обезжиривание
При обезжиривании стальных закаленных деталей, особенно небольшого сечения работающих при больших удельных и знакопеременных нагрузках, не допускается обезжиривать на катоде, в этом случае применяется анодное обезжиривание.
2. То же, что и пункт 2 при цинковании.
3. То же, что и пункт 3 при цинковании.
4. То же, что и пункт 4 при цинковании.
5. То же, что и пункт 3.
6. Эта операция служит для снятия оксидной плёнки на поверхности покрываемых деталей, способной адсорбировать анионы хромовой кислоты в момент погружения в хромовый электролит. Тем самым она препятствует образованию качественных осадков хрома.
7. Хромирование.
8. То же, что и пункт 7 при цинковании.
9. То же, что и пункт 3.
10. То же, что и пункт 4.
11. То же, что и пункт 12 при цинковании.
1.8 Контроль качества покрытий
Качество покрытия во многом определяется качеством металла основы, поэтому контролю подвергают и покрытие, и основной металл.
При контроле основного металла перед покрытием определяют шероховатость поверхности, а также устанавливают, имеются ли на ней дефекты – закатанная окалина, раковины, разного рода включения, заусенцы, вмятины и риски, расслоения и трещины.
При нанесении покрытий в автоматических линиях контроль осуществляется один раз в смену по следующим параметрам:
- Внешний вид покрытия;
- Толщина покрытия;
- Контроль сцепления покрытий с основой;
- Пористость покрытия;
- Твёрдость покрытия.
Методы контроля должны быть неразрушающие изделие и покрытие. Такие методы используют в производстве, где необходим 100 % контроль покрытий большого количества однотипных изделий, а также в случае изделий малых форм, сложного профиля конфигурации, высокой стоимости.
Из неразрушающих методов контроля наибольшее распространение получили магнитные, электромагнитные, радиационные, оптические и гравиметрические.
В проекте предусмотрено;
- для автоматической линии цинкования: использование визуального контроля, магнитного метода определения толщины и метода нанесения сетки царапин для определения прочности сцепления.
- для автоматической линии хромирования: использование визуального контроля, магнитного метода определения толщины, измерения твёрдости и пористости покрытия.
Цвет цинкового радужного покрытия от желтовато-зеленого до золотисто-желтого с радужными оттенками. На поверхности, в пазах и изгибах цинкового хроматированного покрытия допускается матовость и ослабление интенсивности цвета хроматной пленки.
Цвет хромового покрытия серебристо-серый, серебристый с голубоватым оттенком [7].
Отрывной магнитный метод основан на измерении силы отрыва магнита от поверхности испытуемой детали. Приборы, основанные на магнитном методе измерения толщины покрытий, разделяются на приборы с постоянными магнитами, сила отрыва от детали (или притяжения) которых измеряется при помощи пружинных динамометров; приборы с электромагнитами, сила отрыва от детали которых измеряется по изменению тока намагничивания. При использовании магнитного метода обязательным условием является наличие ферромагнитных свойств у покрываемых деталей.
Метод нанесения сетки царапин. На поверхность контролируемого покрытия стальным остриём наносят 4–6 параллельных линий, глубиной до основного металла, на расстоянии 2,0–3,0 мм друг от друга и 4–6 параллельных линий, перпендикулярных к ним. Линии следует проводить в одном направлении. На контролируемой поверхности покрытия не должно наблюдаться отслаивания.
Наиболее точным и удобным методом измерения твердости электролитических покрытий является метод статического вдавливания алмазной пирамидки под малыми нагрузками (от 2 до 200 г) или так называемый метод измерения микротвёрдости. Измерение микротвёрдости производится с помощью специального прибора–микротвёрдомера ПМТ-2 или ПМТ-3 конструкции М. М. Хрущова и Е. С. Берковича. При испытании на микротвёрдость должны соблюдаться следующие условия:
- плавное возрастание нагрузки до заданного значения;
- постоянство приложенной нагрузки в течение установленного времени;
- допускаемая относительная погрешность нагрузки не должна превышать ± 0,1 г для нагрузок менее 10 г.