Процесс цинкования (стр. 4 из 6)
б) взрывобезопасность;
в) экономию химикатов в связи с использованием разбавленных растворов;
г) отсутствие наводороживания.
Активирование
Активированием называется процесс удаления с поверхности металлических деталей тончайшего, зачастую не заметную глазу слоя окислов, которые могли образоваться в промежутках между операциями. При активировании одновременно происходит легкое протравливание верхнего слоя металла и выявление кристаллической структуры металла, что благоприятствует прочному сцеплению с покрытием.
Операцию активирование применяют непосредственно перед загрузкой деталей в ванны для нанесения покрытий.
Если детали поступают в гальванический непосредственно после механической обработки и на их поверхности имеется только тонкая окисная пленка, то операция активирование может осуществляться без предварительного травления деталей.
Для электрохимической активации черных металлов применяют растворы кислот (серной, соляной). При активации могут наблюдаться два процесса: химическое растворение окислов и растворение железного подокисного слоя, которое приводит к отстаиванию и удалению окислов. Эти два процесса могут протекать одновременно; в зависимости от природы кислоты, ее концентрации и температуры меняется скорость, а, следовательно, преобладание того или иного процесса.
Механизм удаления окалины в серной и соляной кислотах неодинаков. В соляной кислоте растворяются преимущественно окислы, а в серной кислоте – главным образом металлическое железо с выделением водорода, который механически разрыхляет и удаляет окалину.
Растворение стальной основы – нежелательное явление, так как приводит к излишнему расходованию кислоты, потере металла, выделению вредных испарений; при этом возможно наводораживание металла. Кроме того, поверхность металла может оказаться разъединенной и шероховатой.
Преимущества соляной кислоты:
· Возможность выполнять работы при комнатной температуре;
· Меньше разъедается поверхность деталей;
· Возможность получать более светлую поверхность деталей;
· Малое поглощение водорода;
· Травильные соли легко смываются с поверхности.
Преимущества серной кислоты:
· Невысокая стоимость;
· Полнее используется травильный раствор.
Следовательно, активационный состав – кислота соляная( 50-100 г/дм3)
4.4 выбор заключительных операций
Хроматирование.
Для усиления защитных свойств цинкового покрытия применяется операция пассивирования путём обработки цинковых покрытий в растворах хромовой кислоты и её солей. При этой обработке происходит частичное растворение цинка с образованием плёнки хроматов цинка и соединений трёхвалентного хрома, придающих плёнке характерные цвета побежалости радужных оттенков. Толщина плёнки составляет до 0,5 мкм. Хроматные плёнки не допускают нагрева их до температуры 62 °С, так как при этом происходит дегидратация, вследствие чего снижаются защитные и механические свойства плёнок.Образующаяся хроматная плёнка улучшает антикоррозионные свойства цинковых покрытий. Благодаря высокой пористости, которой обладают пассивирующие плёнки, они существенно улучшают адгезионные свойства оцинкованных поверхностей, облегчая тем самым нанесение на них лакокрасочных покрытий защитного и специального назначения.Операции пассивирования обычно предшествует операция осветления. В результате этой операции цинковое покрытие приобретает более светлый оттенок.
Температура процесса цеховая (15-30 °С), продолжительность хроматировании составляет 0,1-0,2 мин.
Состав раствора, применяемого для обесцвечивание хроматной пленки (г/л):
Натр едкий.................................................................... 20-40
Тринатрий фосфат....................................................... 20-40
Сода кальцинированная.............................................. 20-40
Температура процесса 60-80°С, продолжительность составляет 0,5-1,0 мин.
Сушка
Перед тем как детали с нанесённым на них цинковым покрытием сойдут с линии их необходимо просушить. Эта операция проводится для того чтобы при дальнейшей эксплуатации не происходила коррозия вследствие большой влажности самих деталей. Кроме того, сушка способствует улучшению сцепления недавно образованной пассивной плёнки с цинковым покрытием. Характерной особенностью процесса высушивания деталей с цинковым покрытием является то, что процесс ведётся при температуре до 60 °С. Это объясняется тем, что при более высоких температурах пассивная хроматная пленка разрушается, так как при таких высоких температурах происходит дегидратация, вследствие чего снижаются защитные и механические свойства плёнок.
Сушку деталей обрабатываемых в барабанах на автооператорных линиях производится в сушильной камере с горячим сжатым воздухом. Температура процесса не выше 60° С, продолжительность составляет 3-5 мин.
Промывка.
После каждой операции подготовки и нанесения гальванического покрытия детали следует тщательно промывать, причём особенное влияние уделять тому, чтобы в гальванические ванны не попадало даже следов обезжиривающих, травильных и активационных растворов. Загрязнения могут стать причиной ухудшения сцепления покрытия с основой, появления пятен и других нарушений нормальной работы электролита. Вода должна быть как можно меньшей жёсткости, её необходимо часто менять. Скорость смены проточной воды зависит от начальной и конечной концентрации растворов и уноса раствора деталей. Промывка проводится в течение 1-3 минут, особенно после активации, чтобы удалить из всех пор остатки кислоты.
4.5схема технологического процесса
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 10 |
| 9 |
| 8 |
| 7 |