Подготовка деталей перед хромированием

 

Подготовка деталей перед хромированием состоит из следующих последовательно выполняемых операций: механическая обработка поверхности (шлифование или полирование); предварительное обезжиривание для удаления основной части органических загрязнений по общепринятой технологии путем промывки органическими растворителями или обработки в горячем растворе щелочи, или в моющих растворах; заделка отверстий и изоляция участков, не подлежащих хромированию; монтаж деталей на подвески; обезжиривание; промывка в воде; активирование; подвешивание деталей в ванну.

Операция активирования может выполняться в ряде случаев после подвешивания деталей в ванну.

При сравнительно небольшом объеме работ и мелкосерийном и индивидуальном характере производства подготовка деталей дли износостойкого хромирования может выполняться по следующей упрощенной схеме; обезжиривание в горячем щелочном растворе, промывка и сушка; изоляция нехромируемой поверхности, укрепление контакта или монтаж в приспособлении - подвеске, укрепление защитных катодов и экранов; очистка хромируемой поверхности шкуркой до блеска, прогрев деталей в хромировочном электролите и анодное активирование в этом электролите.

Дли деталей из высокопрочных сталей применяются дополнительно: термообработка деталей при 200-230°С в течение 2-3 ч для снятия внутренних напряжений, оставшихся после механической обработки, и поверхностное упрочнение одним из методов поверхностной пластической деформации (гидропескоструйной обработкой до удаления следов предыдущей механической обработки, алмазным выглаживанием, виброупрочнением и др.) для создания в поверхностном слое напряжений сжатия. Детали из высокопрочной стали нельзя травить в кислых растворах и подвергать электролитическому обезжириванию.

Поверхностное упрочнение применяется также для деталей, у которых по условиям эксплуатации не должна снижаться усталостная прочность после хромирования.

Механическая обработка

Поверхность деталей перед защитно-декоративным покрытием хромом должна быть тщательно отполирована обычно применяемыми в гальванических цехах методами. Это в равной степени касается подслоя меди и никеля. Все недостатки полировки последних будут особенно заметны на блестящем хромовом покрытии и их удаление после хромирования практически невозможно. Перед износостойким хромированием поверхность детали обычно подвергается шлифованию. Шероховатость поверхности должна соответствовать Rа = 0,16...0.08, Ra = 0,08...0,04, однако для деталей, которые после хромирования подлежат шлифованию, шероховатость поверхности может быть более высокой.

Размер новых деталей перед покрытием занижается на величину слоя покрытия, предназначенного для повышения износостойкости деталей. Если деталь после хромирования должна шлифоваться, то занижение должно также учитывать точность установки деталей на шлифовальном станке. Выступающие части детали, острые края, вершины углов, ребра рекомендуется закруглять. При шлифовании деталей не допускаются «прижоги». Рациональная технология шлифования стальных деталей перед хромированием приведена в работе.

Изоляция поверхности

Хромирование деталей с открытыми отверстиями часто приводит к тому, что участки поверхности вокруг отверстий остаются не покрытыми хромом. Избежать этого можно путем заполнения отверстий каким-либо стойким в электролите материалом - свинцом, текстолитом и другим - или тщательной изоляцией лаком поверхности глухих отверстий.

Участки детали, не подлежащие хромированию, а также подвески (за исключением мест контактов) должны быть изолированы Особенно тщательно эта изоляция должна быть выполнена дли хромирования в электролитах, содержащих кремнефториды. Изоляционные материалы, применяемые при износостойком хромировании, должны быть химически стойкими в обезжиривающих растворах и выдерживать не разрушаясь катодную поляризацию в хромовом электролите при температуре 50-70°С в течение длительного времени.

В прозрачные изоляционные лаки следует вводить какой-либо анилиновый краситель для облегчения контроля наличия изоляции на защищаемых поверхностях и исключения возможного загрязнения хромируемой поверхности неудаленными остатками лака.

Монтаж деталей на подвески

Подвески или приспособления предназначены для надежного подвода тока к хромируемой детали и должны способствовать равномерному распределению тока по хромируемой поверхности Надежность контактов при хромировании имеет большое значение, так как через них должны проходить значительные токи. Поверхности контактов подвески с деталями и катодной шиной должны перед каждым хромированием тщательно очищаться шкуркой. Сечения токоведущих элементов должны быть достаточно большими, чтобы исключить их перегрев. Рекомендуется рассчитывать сечения исходя из плотности тока 0,5 А/мм2 для стали и 10 А/мм2 для меди.

Детали, у которых хромируется наружная поверхность, не должны экранировать друг друга. Детали с глубокими выемками, а также детали, у которых покрывается внутренняя поверхность, должны хромироваться с дополнительными анодами, укрепленными на той же подвеске, на которой смонтирована деталь, изолированно от нее и соосно с хромируемой поверхностью. Все поверхности подвески (кроме контактных мест и защитных катодов) должны быть покрыты изоляцией для устранения утечки тока.

Обезжиривание

При декоративном хромировании по подслою производится электролитическое обезжиривание по обычной технологии. Детали, подлежащие износостойкому хромированию, также могут обезжириваться электролитически, кроме деталей из высокопрочных сталей, для которых допустимо только химическое обезжиривание. Если после предварительного обезжиривания или последующих операций деталь имеет значительные загрязнения, то она может обезжириваться повторно в горячем щелочном растворе или путем протирки хромируемой поверхности кашицей из венской извести. Если на хромируемой поверхности нет заметных загрязнений, то можно, не производя специального дополнительного обезжиривания, освежить хромируемую поверхность шкуркой непосредственно перед загрузкой деталей в ванну. Выбор способа подготовки поверхности связан с особенностями деталей, их монтажом на приспособлениях, наличием изоляции и дополнительных анодов.

Активирование

Перед хромированием стальные и чугунные детали подвергаются анодному активированию в хромовом электролите при температуре, соответствующей процессу хромирования. После анодного активирования промывка' водой не производится, поэтому в ряде случаев износостойкого хромирования анодное активирование можно производить в хромировочной ванне после прогрева деталей, непосредственно перед хромированием. Включение тока производится рубильником - переключателем полюсов.

При анодном активировании в хромировочной ванне электролит загрязняется железом, однако, как показала практика, накопление железа происходит очень медленно, поскольку анодное активирование при длительном износостойком хромировании производится относительно редко. Анодное активирование в хромовом электролите является очень важной операцией, так как от нее зависит сцепление хромового покрытия с основным металлом. При этой операции хромируемая поверхность полностью очищается бурно выделяющимся кислородом от остатков органических загрязнений. Слабым протравливанием с нее удаляют тонкие окисные пленки и поверхностный слой металла с искаженной структурой, обеспечивая наилучшие условия для надежного сцепления хрома со сталью.

Похожие материалы