Восстановление деталей хромированием, применяемое оборудование.

Хромирование – это процесс электролитического наращивания хрома на поверхность ремонтируемых деталей. Хромовое покрытие обладает высокой твердостью, низким коэффициентом трения и большой сопротивляемостью износу.

В процессе хромирования при определенных плотностях тока и температуре электролита на хромовом покрытии появляется сетка трещин. Объем осаждающегося хрома вследствие перехода из гексагональной формы решетки в кубическую уменьшается. Сокращению объема осажденного слоя хрома препятствует основной металл детали, что сопровождается возникновением в покрытии растягивающих усилий. По мере увеличения толщины покрытия растягивающие усилия возрастают и достигают величины, превышающей предел прочности хрома на разрыв. Эти напряжения в слое хрома и являются причиной образования трещин в покрытии. Для увеличения густоты и глубины трещин применяют химическое и электролитическое травление покрытия, иногда пористость получают механическим путем.

После анодного травления молочных и молочно-блестящих осадков хрома покрытие имеет канальчатый вид, на поверхности хромового покрытия образуется сетка, состоящая из небольших площадок, окаймленных мелкими каналами. Точечный вид покрытия получается при анодной обработке матовых и матово-блестящих осадков хрома, при этом на поверхности покрытия возникают небольшие углубления в виде отдельных точек. Механическую обработку такого покрытия следует производить до анодного травления, с тем, чтобы при шлифовании детали частицы хрома и зерна абразива не забили поры и каналы покрытия.

При восстановлении хромированием деталей больших размеров возникают затруднения из-за отсутствия необходимых ванн, сложностей изоляции нехромируемых поверхностей, недостаточной мощности питания и др. Хромирование изношенных поверхностей таких деталей осуществляют вне ванны в струе электролита либо с помощью переносных ванн. При хромировании внутренних поверхностей гальванической ванной и катодом может служить сама деталь.

Для процесса используется постоянный ток напряжением 6-12 В и плотности тока 50-100 А/м2, обеспечивающей повышенную производительность наращивания слоя хромового покрытия. Увеличение скорости протекания подогретого до 45 0С электролита способствует росту микротвердости покрытия 900-1000 кгс/мм2. Износостойкость покрытия, создаваемого в проточном электролите, в 1,5-2 раза выше, чем у покрытия, полученного в электролитической ванне. Во избежание отслаивания общая толщина хромового покрытия не должна превышать 0,1 мм. Припуск на шлифование допускается в пределах 0,03-0,08 мм.

При размерном хромировании рельефных поверхностей для равномерного покрытия применяют специальные экраны, обеспечивающие лучшее распределение силовых линий.

Процесс широко применяют в ремонтной практике для восстановления рабочих поверхностей валов, шпинделей и других подобных деталей и износом до 0,1 мм. Хромовые покрытия теплостойки (до 8000С), очень тверды и устойчивы на истирание на мягких и азотированных сталях, а также чугунах. Кроме того, они отличаются высокой сопротивляемостью коррозии. Срок службы деталей после хромирования увеличивается в 4-10 раз. Цвет хромовых покрытий синевато-белый, они обладают характерным блеском, которого не теряют даже во влажной атмосфере.

Нельзя хромировать (из-за отслаивания хрома) детали, работающие с ударной нагрузкой (например, зубья зубчатых колес) или с удельным давлением выше 7,5 МПа.

Осталивание (железнение) – это способ восстановления деталей электролитическим наращиванием слоя железа. Преимуществом его перед хромированием является то, что процесс осаждения железа протекает в 10-20 раз быстрее и, кроме того, можно наносить более толстый слой металла – до 2 мм (при большей толщине прочность этого слоя уменьшается). Но основным достоинством покрытий, получаемых осталиванием, является прочность сцепления их с основным металлом. Слой, нанесенный при осталивании, по своим физико-механическим свойствам напоминает среднеуглеродистые стали.

Осталивание ведут либо в ваннах из фаолита, керамики и кислотоупорного бетона, либо в металлических с кислотостойким покрытием. Электролит в ваннах подогревается электрическим током. Из двух групп предназначенных для осталивания электролитов – сернокислых и хлористых – в ремонтной практике чаще применяют последние, так как они дают покрытия повышенного качества и в более короткие сроки.

Борирование – химико- термическая обработка деталей, способствующая повышению износостойкости поверхностных слоев. Для осуществления этого процесса в тигель электропечи закладывают соль тетраборной кислоты (буру). В тигле бура, нагреваясь, образует расплавленную жидкость с температурой около 10000С. В эту ванну на подвеске или в металлической корзине опускают деталь. Поверхность стальной детали насыщается расплавленным бором, происходит химико-термическая реакция, при которой образуется борид железа. В результате повышаются твердость детали, ее стойкость против окисления и коррозии, кислотоупорность, жаростойкость.