Даниленко Ю. О. ВІДНОВЛЕННЯ ДЕТАЛЕЙ АВТОМОБІЛЬНИХ ДВИГУНІВ ЕЛЕКТРОЛІТИЧНИМИ ПОКРИТТЯМИ

магістрант Даниленко Ю. О.

Житомирський національний агроекологічний університет

м. Житомир       

ВІДНОВЛЕННЯ ДЕТАЛЕЙ  АВТОМОБІЛЬНИХ ДВИГУНІВ ЕЛЕКТРОЛІТИЧНИМИ ПОКРИТТЯМИ

Найбільше поширення при відновленні деталей знайшли електролітичні (гальванічні) процеси хромування й осталювання [1].

Хромування. Застосовується в тих випадках, коли покриття повинне мати дуже високу твердість і зносостійкість. Електролітичний хром має твердість від НВ 400 до НВ 1200, а також характеризується високою зносостійкістю, низьким коефіцієнтом тертя (0,13 при терті по бабіту й 0,16 при терті по сталі), високою теплопровідністю, низьким коефіцієнтом лінійного розширення. Електрохімічний еквівалент хрому рівний 0,324 г/A– год.

Хромові електроліти являють собою розчини хромової кислоти Н2СrO4, що утворюється при розчиненні хромового ангідриду СгО3 у воді. Для осадження хрому на катоді-деталі, у розчин потрібно додати сірчану кислоту Н24. При цьому найкращі по якості осади й найбільший вихід хрому по струму отримуємо при співвідношенні СгО3: Н24 = 100. Вихід хрому по струму дуже малий – усього 13‒15%. Встановлено, що нормальний процес хромування забезпечується тоді, коли тривалентний хром утримується в межах від 5 до 20 г/л. Це може бути забезпечене, якщо площа анодів буде в 1,8‒2 рази більшою площі катодів-деталей.

У якості анода при хромуванні застосовують рольний свинець із додаванням 6‒12% сурми. У процесі роботи ванни аноди окиснюються, тому їх слід періодично очищати [2].

Технологічний процес зносостійкого хромування деталей складається з наступних операцій [3]:

1. Очищення деталей від масла й бруду.

2. Попереднє шліфування для надання деталям правильної геометричної форми й одержання необхідної шорсткості.

3. Промивання. Деталі промивають у гарячому лужному розчині, протирають віденським вапном, промивають у проточній воді.

4. Ізоляція підвіски й поверхонь деталей, які не підлягають хромуванню. Ізолюють зазвичай цапон-лаком (розчином целулоїду в ацетоні), перхлорвініловим лаком 9-32 або клеями АК-20 і БФ, які наносять в 2‒3 шари.

5. Навішування (установка) деталей на підвіску.

6. Знежирення. При хімічному знежиренні деталі промивають у бензині або у водяному розчині, нагрітому до 60–70° С протягом 3–5 хв.

 При електрохімічному знежиренні деталі навішують на підвіску й занурюють у ванну з гарячим водяним розчином. Розчин підігрівають до 70–75° С и витримують у ньому деталі протягом 5–8 хв при щільності струму 3–10 A/дм2 і напрузі 8–10 B.

7. Анодне декапіювання. Проводиться в метою видалення з поверхні знежирених деталей окисних плівок і виявлення структури деталі. Для цього підвіску з деталями завантажують у спеціальну ванну зі слабким розчином сірчаної кислоти у воді (3–5 г/л) і витримують протягом 1–2 хв. Після цього деталі промивають у дистильованій воді.

8. Хромування. Для одержання твердих зносостійких покриттів найчастіше застосовують наступний склад ванни й режим хромування: 150–200 г/л хромового ангідриду й 1,5–2,0 г/л сірчаної кислоти; щільність струму 35–45 А/дм2 і температура електроліту 56–58° С.

9. Промивання. По закінченню процесу хромування підвіски з покритими деталями промивають у дистильованій воді для збору електроліту, а потім послідовно в проточній воді, в 3–5%-ному розчині лугу для нейтралізації, знову в проточній воді й нарешті в підігрітій до 70–80° С воді.

10. Демонтаж (зняття) деталей з підвіски й видалення ізоляції.

11. Термообробка деталей для усунення їх водневої крихкості. Деталі зазвичай нагрівають у сушильних шафах або в масляній ванні до температури 150–220° С і витримують протягом 1,5–2,0 год.

Осталювання. Вихід металу по струму при осталюванні є в 5–7 разів вищим, ніж при хромуванні і дорівнює 75–95%, а швидкість відкладання осаду в 10 разів більше (0,4 мм за годину). При осталюванні можна одержати покриття товщиною до 2 мм.

 Для твердого й зносостійкого осталювання зазвичай застосовують хлористі електроліти наступного складу: хлористе залізо FеС12 – 200–500 г/л, хлористий натрій NaС1 – 100 г/л, соляна кислота НС1 – 0,5–0,9 г/л, хлористий марганець MnСl2 – 10 г/л. Аноди виготовляють із маловуглецевої сталі. Загальна площа анодів повинна бути в 2 рази більшою поверхні деталей, яка покривається [3].

Твердість, в'язкість і зносостійкість покриттів при осталюванні можна змінювати в широких межах, змінюючи склад електроліту, його температуру й щільність струму. При малій щільності струму й високих температурах електроліту одержують дрібнозернисті в’язкі покриття. З підвищенням щільності струму збільшується твердість покриттів.

Технологічний процес осталювання анологічний хромуванню.

Недоліком відновлення гільз електролітичними покриттями є невелика товщина покриття, що наноситься, більша тривалість нанесення покриття і нерівномірність шару, який наноситься.

Література:

  1. Дюмин, И. Е. Повышение эффективности ремонта автомобильных двигателей. – М.: Транспорт, 1999.
  2. А. Хасуи, О. Моригаки. Наплавка и напыление. Пер. с яп. В. Н. Попова, под ред. В. С. Степина, Н. Г. Шестеркина. – М.: Машиностроение, 1985.
  3. Основы технологии производства и ремонта автомобилей: Метод. указания. Сост. А. Д. Полканов, Вологда: ВоГТУ, 2003 г.

Поиск по сайту

Конференции

Please publish modules in offcanvas position.