Технологии хромирования деталей
Содержание:
- Периодичность замены
- Область применения технологии
- Способы хромирования
- Технология хромирования
- Несколько слов о лампах
- Финишная обработка изделий
- Рекомендации по уходу за хромированными кузовными элементами
- Виды привода сцепления
- Подготовка плоскости и металлизирование
- Chevrolet
- Возможные дефекты и их причины
- Устранение поломок своими руками
- Возможные дефекты и их причины
- Химическая металлизация – завершающий этап хромирования золотом
- Оборудование для хромированных деталей
- Характеристики хромированных труб
- 3 Восстановление деталей хромированием – некоторые нюансы процесса
- Нюансы технологии
- Применяемые технологии
- Основные дефекты и удаление некачественного хромового покрытия
- К151Д
- Хромированный слой
- Промышленное применение
- Подготовка к проведению хромирования
Периодичность замены
Область применения технологии
Способы хромирования
Процесс гальванизации основывается на нанесении на поверхность детали слоя металла с помощью электролита. При этом могут преследоваться сразу две цели — защита и декорирование. Соответственно, хромирование предполагает, что на покрытие с помощью электротока будет осаждаться особый слой хрома.
Данный процесс может осуществляться несколькими способами:
- Химическая металлизация с применением ванны со специальным раствором. Это общедоступная технология для домашнего применения, однако она позволяет обрабатывать лишь детали небольших размеров.
- Напыление с помощью специальной кисти. Этот способ не имеет никаких ограничений по размерам обрабатываемых поверхностей. Он также отлично подходит для хромирования элементов, которые невозможно снять. При работе мастер может регулировать толщину хромированного покрытия и контролировать уровень качества напыления. Однако эта процедура является крайне трудоемкой, потому что по одному и тому же месту следует проводить около десяти-двадцати раз.
Технология хромирования
Существуют разные способы хромирования, некоторые вполне можно применять в домашних условиях, имея соответствующее оборудование.
Гальванический метод хромирования
Гальваническое хромирование деталей — самый популярный метод, ведь все действия можно осуществить своими руками. Гальваника предполагает помещение деталей в специальный раствор с определенным составом, откуда под воздействием волн (солитонов) электрического тока атомы хрома будут осаждаться на поверхность. Имея нужный набор приспособлений для хромирования, можно самостоятельно создать высококачественное покрытие путем гальванизации.
Электролитический метод хромирования
Одна из разновидностей гальваники. При использовании электролиза трех- или шестивалентный хром придает изделию нужный «металлический» вид. При применении трехвалентного элемента основным веществом раствора выступает хромовый ангидрид. Использование шестивалентного хрома отличается от предыдущего метода наличием в составе раствора сульфата хрома.
При проведении электролитического хромирования дисков или иных деталей важно строго соблюдать пропорции компонентов. В противном случае защитный слой быстро отслоится либо на нем будут пятна, неодинаковая матовость и недостаточный глянец
Диффузионный метод хромирования
Напыление хрома производится при помощи гальванической кисти. В домашних условиях такой метод более предпочтителен, ведь мастеру не потребуется использовать ванну. Особенно рекомендуется выполнять методику для деталей из алюминия, углеродистой стали, сплавов с кремнием.
Химическое хромирование
Применение химических реактивов помогает восстановить хром из его солей. В случае использования химии электрический ток не потребуется. Обычно в качестве реагентов берут соединения фосфора, лимоннокислый натрий, уксусную ледяную кислоту, едкий натр 20 %.
Перед нанесением реагентов детали покрывают слоем меди. После окончания работ промывают заготовки в воде, сушат, полируют (изначально предметы имеют тусклый серый цвет).
Каталитический метод хромирования
Подвид химического хромирования черных или цветных металлов, предполагающий нанесение на деталь жидкости без кислот в составе. Технология безопасна для человека и помогает создать оригинальные, необычные эффекты.
Каталитическое хромирование можно применять в отношении обычных и гибких изделий (при электролизе последнее невозможно, покрытие отслоится).
Обычно в качестве реагента берется серебро в щелочном растворе аммиака, а как восстановитель — формалин или гидразин. Применение серебра делает деталь молочной с зеркальной поверхностью.
Вакуумное хромирование
Технология принадлежит к химической металлизации и имеет еще одно название — PVD-процесс. Дает конденсацию паров хрома на поверхности детали после помещения ее в специальную вакуумную камеру. В этой установке при отрицательном давлении хром нагревается до температуры испарения, потом оседая как туман на изделии.
Расчет давления, срока хромирования будет зависеть от степени износа детали, вида материала. После вакуумного хромирования толщина металлического слоя минимальная, поэтому деталь сверху покрывают специальной краской из баллончика или лакируют.
Применяют средства в порошках, состоящие из шамота, феррохрома. Методика аналогична таковой при химическом хромировании, только изделие в процессе будет подвергаться нагреванию.
Несколько слов о лампах
Галогеновые лампы при работе разогреваются до высоких температур, поэтому если вы решили поменять их самостоятельно, обязательно дайте остыть. Также заменив новую лампу, обязательно протрите ее от посторонних включений, таких как жирные следы от пальцев, влаги или масла. Высокая температура и загрязненная поверхность лампы, быстро выведут вторую из строя. Протирать колбу удобнее всего мягкой тряпкой смоченной в спирте.
Перед установкой, обязательно проверьте колбу на наличие сколов или царапин, как вы понимаете, они должны отсутствовать, а если и имеются, то приведут к скорейшему выходу из строя фонаря.
Финишная обработка изделий
Обработку изделий после покрытия хромом проводят следующим образом: по окончании процесса изделия извлекают из ванны хромирования и промывают в холодной, а затем в горячей воде. Нормализацию проводят в 3% растворе соды, затем опять промывают и сушат. Детали, предназначенные для работы под воздействием больших нагрузок или в агрессивной среде, дополнительно прогревают в течение 1,5 – 2 часов при температуре 150-200С для удаления водорода, что способствует повышению прочности хромового покрытия и увеличивают прочность сцепления хрома с основным металлом. Изделия, покрытые хромом с декоративными целями нагреву не подлежат.
В случае необходимости изделия проходят дополнительную механическую обработку – полирование.
Рекомендации по уходу за хромированными кузовными элементами
Вне зависимости от вида покрытия, автомобиль следует мыть как можно чаще, не используя при этом воду под высоким давлением, потому что под таким напором частички грязи могут поцарапать поверхность. Но даже если вы регулярно моете машину, хромированные детали со временем все равно потеряют свой блеск, станут блеклыми и тусклыми. Чтобы избежать этого, а также защитить авто от внешних воздействий, надо отполировать хромированные поверхности. Уход за хромированными деталями автомобиля предполагает использование специальных полировочных смесей, в состав которых входят воск, масла и прочие компоненты.
Такая защита металла и пластика еще и сглаживает небольшие неровности покрытия. Отполировать хром поверхности можно при помощи пасты, аэрозоля, хороший результат дает жидкая полировка.
Состав не должен содержать ацетон, различные соли и прочие агрессивные компоненты. Пользуйтесь мягкой губкой или флисовой тканью. Хромированные диски колес регулярно вытирайте насухо. Для колесных дисков хорошая защита – нанесение слоя прозрачного лака.
Виды привода сцепления
Сцепление — это не одна деталь автомобиля, оно состоит из нескольких деталей. Среди них: ведущий/ведомый диски, выжимной подшипник, муфта выключения, вилка, привод, корзина сцепления. Из-за большого количества составляющих, блок быстрее выходит из строя, но зависимость также есть от его вида:
- Тросовый — является механическим, педаль с вилкой соединены тросом, который приводится в действие нажатием ноги. Вилка жмет на подшипник, размыкающий диски.
- Гидравлический — нажим подшипника регулируется жидкостью. Педаль подключена к гидравлическому контуру, при ее нажатии в нем создается давление. Оно влияет на гидравлику выжимного подшипника, что размыкает диски.
Тросовый механизм проще по устройству, но и ломается он чаще из-за составных деталей. Там может перетереться трос, сломаться кронштейн.
Подготовка плоскости и металлизирование
Независимая хромировка не может быть выполнена без соответствующей подготовки плоскости продукта. Вначале необходимо сформировать медную или никелированную подложку, потому как элемент не находится в плоскости стали, алюминия либо любого иного сплава.
Медный слой либо никелирование исполняется в гальванической ванне. Катод — металлическая медь или никель, электролит предполагает собой раствор серной кислоты, сульфата меди либо никеля. После окончания изготовления продукт тщательнейшим образом полируется, следя затем, чтобы не испортить тонкий пласт основы, необходимо ее обезжирить и высушить.
Несоблюдение температурного порядка и колебания сосредоточения реагентов провоцируют потускнение, пятнистость напыления. После хромирования элементов блестящая плоскость покрывается необходимым пластом сплава, напряжение отключается, продукция отсоединяется и располагается в ванну с очищенной водой. Процесс правильнее воспроизводить несколько раз, меняя воду.
Chevrolet
Возможные дефекты и их причины
На покрытии мелкие раковины
- Некачественная механическая обработка заготовки.
- В процессе реакции с поверхности не удаляется водород. В этом случае следует изменить способ «подвешивания» образца и методику просушки.
Отслоение хромировки
- Нестабильность питающего напряжения.
- Плохое обезжиривание.
- Во время слишком длительной обработки электролит остыл.
Если кому-то показалось, что хромирование, в общем-то, штука несложная, то придется несколько огорчить. Даже если речь идет о мелкой «вещице», то нюансов достаточно. Но особенно стоит предупредить о «подводных» камнях тех, кто думает поставить в домашних условиях это дело «на поток».
Устранение поломок своими руками
Успех в самостоятельном ремонте мотоблока во многом зависит от того, насколько правильно вы проведете диагностику агрегата. Причины того, что мотоблок не заводиться, могут скрываться в следующем:
- Из-за засорений воздух не проходит сквозь воздушный фильтр;
- Засорено отверстие в крышке топливного бака;
- Скопился мусор в каналах подачи топлива;
- Поломка карбюратора.
Каждая из этих неисправностей довольно легко и быстро устраняется своими руками. Если же причина поломки не в этом, и агрегат по-прежнему не заводиться, то следует открутить свечу и проверить, нет ли на ней масляных пятен. Если вы обнаружили на свече масло или толстый нагар, то деталь нужно очистить и просушить. Помимо этого просушка потребуется и цилиндру мотоблока – для этого нужно несколько раз резко вытащить трос стартера.
Нередко плохо заводиться мотоблок и по причине отсутствия топлива в камере сгорания. В таком случае свеча будет полностью сухой. Если причина поломки в этом, значит, потребуется предпринять следующие меры:
- Полностью слить старое горючее;
- Тщательно промыть топливный бак;
- Прочистить воздушный фильтр от засорений;
- Продуть шланг, подающий топливо, сжатым воздухом;
- Продуть карбюраторные жиклеры;
- Залить в бак свежий бензин;
- Открыть топливный кран;
- Продуть дыхательный канал внутри крышки топливного бака.
Перед повторным запуском потребуется вручную подкачать горючее, несколько раз нажав на праймер топливного насоса. Запустив мотор, обязательно дайте ему время на разогрев, после чего можно начать работу с мотоблоком.
Если все вышеперечисленные действия не помогли, и мотоблок по-прежнему не заводиться, то проверьте впускной и выпускной клапаны – если они неплотно прилегают к седлам, то детали потребуется отрегулировать, повернув соответствующие винты по часовой стрелке.
Также в случае, если мотоблок не заводиться, советуем обратить внимание на его глушитель – после длительной работы на его стенках скапливается нагар, который нужно регулярно удалять при помощи сжатого воздуха
Возможные дефекты и их причины
Нередко при металлизации возникает такой эффект, как наводороживание — повышается показатель содержания водорода в хромированной стали. Из-за подобной проблемы снижаются прочность, пластичность металла вследствие изменения его кристаллической решетки. Причины наводороживания стали разнообразны, чаще всего это связано с повышением температуры в процессе гальванизации.
Прочие неприятности, которые могут случиться при хромировании изделий:
- Неравномерность блеска. Случается при высокой силе тока, который подается на анод. Полностью блеск может отсутствовать при малом или слишком большом количестве хромового ангидрида, превышении объема серной кислоты.
- Коричневые пятна. Если на детали имеются такие дефекты, норма ангидрида в растворе сильно завышена либо не хватает серной кислоты.
- Мягкость покрытия. Причина — низкая сила тока во время гальванизации или снижение температуры воды.
- Быстрая отслойка хрома. Причина — плохое обезжиривание перед работой, снижение температуры раствора.
- Кратеры на поверхности изделия. Случается из-за задержки пузырьков водорода, на окисленных, пористых основаниях.
Отличный результат можно получить только при строгом следовании технологии. Это даст нужный эффект, сэкономив значительную сумму средств.
Химическая металлизация – завершающий этап хромирования золотом
Так как основа является недоработанной, ввиду отсутствия защитного слоя, применяется дополнительная операция металлизация, предусматривающая применение специального защитного лака. Необходимо соблюдение следующих этапов работы:
- нанесение адгезивной защиты;
- распыление химического реактива;
- восстановление с использованием пистолета-модификатора;
- нанесение защитного лака.
Для защитного лака предусмотрен побор соответствующих реактивов, которые должны сочетаться с предыдущим процессом золочения.
Хромирование золотом используется широко в промышленном производстве, а также в изготовлении сувенирной продукции. Основные группы изделий, где применяется хромирование золотом:
- бижутерия и ювелирные группа;
- сувенирная продукция;
- детали для транспортной техники;
- золочение элементов столовых приборов;
- сантехническая продукции.
Только промышленное золочение и металлизация способны добиться должного эффекта хромирования под золото, где можно увидеть на практике отличные результаты работы по приданию эксклюзивного вида обрабатываем изделиям. Профессиональное золочение и металлизация позволяют усилить желаемого эффекта для создания креативного дизайнерского решения обрабатываемым поверхностям изделий.
Оборудование для хромированных деталей
Воздействие хромирования может быть не только на изделия из металла, но и пластмассы. Хромирование пластика в домашних условиях, например, фары, проводится немного иначе. Следует знать, что для выполнения процедуры используются реагенты, которые могут представлять опасность для здоровья.
Для покрытия хромом в домашних условиях деталей необходимо следующее оборудование:
- ванна пластиковая;
- выпрямитель, способный обеспечить напряжение до 12 вольт и до 50А;
- кислотостойкий нагреватель для нагрева электролита;
- термометр с границей замера 0−100 градусов.
Параметры и объемы единичных видов оборудования, используемых для хромирования, формируются в зависимости от размера и количества возделываемых продуктов. Нужно подобрать наименьшие объемы ванны, в которую детали будут погружены. Ванная может быть сделана из пластмассового ведра либо иного прямоугольного контейнера. Для того чтобы раствор не улетучился при долгом хранении, следует гарантировать воздухонепроницаемую крышку. В качестве выпрямителя можно использовать зарядное устройство для автоаккумулятора (подходит для мелких деталей).
Хромовые элементы будут делаться в электролите, который состоит из:
- очищенной воды;
- триоксида хрома (CrO3) 220−250 г/л;
- серной кислоты (H2SO4) 2,2−2,5 г / л.
Кроме этих деталей, понадобится следующий набор: соляная кислота (HCl), ацетон и листовой металл.
Характеристики хромированных труб
Хромированные трубы имеют свой ГОСТ, сортамент и размерную таблицу по диаметру и длине. Форма – не только круглая, нередко используется хромированная труба квадратная или овальная. Внешний облик – матовые, блестящие, цветные трубы. Функционал – каркас или основа различных изделий (от пилона и барной стойки до разборных торговых витрин и медицинских кроватей). Хромированные изделия – не только трубы, но и всевозможные комплектующие к ним (фурнитура и фитинги). Основная классификация – по диаметру (внутреннее и внешнее сечение, разница определяет толщину и функционал хромированных изделий).
Хромированные трубы часто украшают автомобили и мотоциклы
Мебельные трубы с хромированной поверхностью выпускаются с диаметром на 10, 16, 25, 32, 40 и 50мм. Из них производят:
- вешалки;
- перила металлических и двухуровневых кроватей;
- ножки и каркас столов, стульев, банкеток, кресел и диванов;
- сидения для залов ожидания вокзалов и пр.
- крепления для стеклянных витрин и полок;
- дверные ручки;
- узловые опоры, держатели и кронштейны;
- уголки для мебели на основе фанеры, древесины и ДСП;
- фитинги и муфты для сочленения труб (не только хромированных).
3 Восстановление деталей хромированием – некоторые нюансы процесса
В тех случаях, когда при помощи гальванического покрытия необходимо выполнить восстановление либо ремонт каких-либо изделий (например, из углеродистой стали), применяется одна из двух методик, предполагающих получение «блестящего» либо «молочного» хрома. Причем «молочное» покрытие обычно придают тем конструкциям, которые функционируют в условиях трения при циклической нагрузке и сравнительно больших удельных давлениях. А вот «блестящий хром» используется чаще тогда, когда изделия работают в более щадящих по нагрузке и давлению условиях.
Если восстанавливаются детали из металлов, которые относят к группе самопассивирующихся (это может быть титан либо алюминий), их поверхность нужно протравить, чтобы очистить их и обеспечить высокое качество хромирования. Также на подобные металлы гальваническое покрытие нередко наносится по подслою никеля или меди.
Стоит знать, что при использовании никелевого подслоя появляется риск того, что он будет корродировать за счет создания гальванической пары с хромом. В этом случае профессионалы советуют насыщать под вакуумом либо при высокой температуре (до 200 градусов Цельсия) поверхность пленки специальными маслами и лаками.
Еще одна рекомендация. Для улучшения слоя хрома на восстанавливаемых изделиях, который является достаточно-таки хрупким, допускается выдержка данного слоя при температуре около +200 °С на протяжении нескольких часов.
И никогда не забывайте о том, что технология хромирования обуславливает необходимость выполнения ряда предварительных операций:
- полирование или шлифование металла;
- удаление жира и грязи с поверхности детали;
- промывка обрабатываемого изделия в воде (подходит обычная жидкость из-под крана);
- декапирование.
Нюансы технологии
Помещение для выполнения хромирования своими руками в домашних условиях должно быть не только нежилым, но и достаточно просторным.
При выполнении подготовительных мероприятий надо учитывать следующие нюансы.
- Полировка изделия, выполняемая перед его хромированием, должна быть максимально качественной.
- Все применяемые в процессе хромирования химические реагенты должны отмеряться в точных количествах.
- Для приготовления электролита необходимо использовать только химически чистую серную кислоту, а вот с нахождением и приобретением хромового ангидрида вопрос придется решать отдельно, так как в свободной продаже его не найти.
Хромовый ангидрид – реактив в виде красно-фиолетовых кристаллов. Расплывается на воздухе, гигроскопичен, очень сильный окислитель
Для хромирования надо подобрать источник постоянного тока, мощности которого будет достаточно для того, чтобы обрабатывать изделия различного размера. Естественно, емкость для электролита должна быть достаточного объема.
Источник
Применяемые технологии
Оборудование для хромирования с помощью гальванического метода предполагает наличие специальной емкости (ванны), в которой и осуществляется процесс. Гальванические ванны не подразумевают соблюдения определенных параметров вроде ширины или высоты, главное требование, которое к ним предъявляют – способность выдерживать воздействие кислоты.
Электрохимический метод хромирования в домашних условиях основан на известном со школы принципе электролиза, при котором ток проходит через состав, включающий в себя кислоту, щелочь и соли хрома. При прохождении тока образуются свободные катионы хрома, с помощью которых и удается захромировать металл.
Основное отличие химического хромирования от электролитического состоит в том, что восстановление хрома растворами солей происходит при участии гипофосфита натрия, который добавлен в раствор, в отличие от электролита, применяемого для электролитического метода при обработке покрываемых хромом металлических поверхностей.
Однако технология отделки в хром с помощью химического метода, при отсутствии особой декоративности, по сравнению с электролитическим покрытием, обладает более высокой надежностью. Металл лучше выдерживает бытовые нагрузки. Фосфор, содержащийся в таком покрытии, придает ему твердость и прочность, избавляя от разных проблем.
Основные дефекты и удаление некачественного хромового покрытия
Получение бракованного покрытия не должно пугать начинающего гальваника. Некачественный слой хрома можно снять в растворе соляной кислоты (100-200 г/л). После этого детали промываются в воде, а процесс хромирования можно повторить.
Чаще всего встречается несколько основных дефектов:
- Отслаивание хромовой пленки. Главной причиной является плохая адгезия (сцепляемость) из-за недостаточного обезжиривания. После снятия покрытия поверхность заново очищается и активируется.
- Наросты (дендриты) хрома на острых краях и углах. Этот дефект свидетельствует о высокой плотности тока на острых гранях. Если можно, края лучше закруглить или установить экраны в проблемных зонах.
- Матовое покрытие. Чтобы добиться блеска, необходимо повысить температуру раствора, снизить силу тока или добавить хромовый ангидрид.
К151Д
Хромированный слой
Хромированный слой средне — и высокоуглеродистой стали обладает высокой износоустойчивостью и превышает износоустойчивость цементованной и азотированной стали. Хромированный слой малоуглеродистой стали обладает хорошей пластичностью и может подвергаться сгибанию, осаживанию, сплющиванию и другим операциям. В высокоуглеродистой стали хромированный слой обладает повышенной хрупкостью, особенно на острых гранях, что является его основным недостатком.
Хромированный слой отличается высокой пластичностью и прочной связью с основой. Кроме того, появляется возможность термически обрабатывать хромированные детали, полировать, сваривать, паять, а хромированные заготовки подвергать холодной и горячей пластической деформации. По существу, хромирование углеродистых сталей заменяет легирование, что предопределяет существенное сокращение расхода дорогостоящего и дефицитного материала добавок и лежит в основе экономической эффективности этого вида поверхностного упрочнения.
Хромированный слой очень длительное время противостоит коррозии в воде, влажном зоздухе и в 3 % — ном растворе поваренной соли. Он также проявляет высокую стойкость в 25 — 30 — и 50 % — ном растворе азотной кислоты.
Хромированный слой обладает достаточной вязкостью и при деформациях не отслаивается. В процессе хромирования объемные изменения детали невелики.
Влияние температуры после 2 ч выдержки ( а и времени выдержки при температуре 1100 С ( о на формирование диффузионного слоя при хромировании стали 40 в электрошлаковой ванне. |
Хромированный слой таких сталей обладает высокими твердостью ( ЯV 1150 — 1200) и коррозионной стойкостью, но в то же время проявляет большую хрупкость. При микроударном воздействии на стальных деталях, имеющих непрочное основание, этот слой выкрашивается и разрушение быстро прогрессирует. Поэтому для повышения эрозионной стойкости хромированные детали необходимо подвергать закалке с последующим отпуском.
Хромированный слой содержит большое количество хрома: около 25 % в низкоуглеродистых сталях, до 60 — 70 % в высокоуглеродистых. Твердость хромированного слоя на поверхности высокоуглеро-дкстых сталей достигает 1350 по Виккерсу. Хромированные детали из низкоуглеродистой стали подвергаются термической обработке в том случае, если необходимо повысить механические свойства внутренних слоев деталей. Хромированные инструменты подвергаются обязательной термической обработке ( закалке и низкотемпературному отпуску) для повышения прочности и твердости внутренних слоев, иначе при работе инструмента может произойти смятие тонкого хромированного слоя. Твердость хромированного слоя при термической обработке не изменяется.
Хромированный слой после травления в 4 % — ном растворе азотной кислоты выявлялся в спирте в виде блестящего, нетравящегося слоя.
Хромированный слой типа твердого раствора или карбидной структуры коррозиестоек на воздухе и в морской воде.
Хромированный слой типа твердого раствора или карбидного хорошо сопротивляется коррозии во влажном воздухе и в воде, а также в водных растворах хлористых солей.
Влияние температуры хромирования на твердость слоя. |
Твердость хромированного слоя для стали 10 увеличивается только при ведении процесса выше 1050, ниже которой поверхностный слой этой стали состоит из твердого раствора, и твердость равна всего лишь Hv 220 единиц.
Твердость хромированного слоя увеличивается с возрастанием содержания углерода. Хромированный слой малоуглеродистой стали обладает большой вязкостью, что позволяет подвергать хромированные детали пластической деформации. Пределы текучести и прочности, судя по испытаниям образцов из стали Ст2, после твердого хромирования при температуре 1100 С снижаются. Ударная вязкость уменьшается в несколько раз по сравнению с вязкостью нормализованных образцов; предел выносливости несколько повышается.
Толщина хромированного слоя везде примерно 60 нкм.
Природа хромированного слоя определяется количеством углерода в стали. Поэтому эрозионная стойкость диффузионных слоев сталей с разным содержанием углерода различная. Это подтверждают результаты исследований эрозионой стойкости хромированных слоев ряда сталей.
Промышленное применение
Хромированный колёсный диск
В промышленности хромирование используется для снижения трения, повышения износостойкости, повышения коррозионной стойкости.
Этот процесс обеспечивает повышенную устойчивость стали к газовой коррозии (окалиностойкость) при температуре до 800 °C, высокую коррозионную стойкость в таких средах, как вода, морская вода и азотная кислота. Хромирование сталей содержащих свыше 0,3—0,4 %С, повышает также твёрдость и износостойкость.
Твердость хрома составляет от 66 до 70 HRC. Толщина хромового покрытия обычно составляет от 0,075 до 0,25 мм, но встречаются и более толстые, и более тонкие слои. Поверхностные дефекты при хромировании усиливаются и поверхность подлежит последующей обработке, так как хромирование не дает эффекта выравнивания.
Хромирование деталей пар трения, работающих в жёстких условиях (поршневые кольца, зеркало цилиндра ДВС), как показала практика, требует создания покрытия с порами сравнительно крупного размера, способными удерживать масло. Без этого противоизносные и противозадирные свойства покрытия даже хуже, чем у нехромированной детали. Для расширения естественных канальцев на поверхности покрытия используется кратковременное электрохимическое травление обратным током (деталь-анод).
Хромирование используют для деталей паросилового оборудования, пароводяной арматуры, клапанов, вентилей патрубков, а также деталей, работающих на износ в агрессивных средах.
Чёрное хромовое покрытие, полученное в ванне специального состава (не путать с декоративной виниловой плёнкой), отличается большим светопоглощением в сочетании с гладкостью и используется там, где необходимо отсутствие бликов (оптические приборы, автомобильные детали в поле зрения водителя и т.п.)
В отдельных случаях хромирование применяется для ремонта деталей путём наращивания сопрягаемой поверхности в случае прослабленной посадки. В настоящее время может использоваться как «гаражная» или «холодная» альтернатива плазменному напылению металла, аналогичного материалу детали.
Подготовка к проведению хромирования
Для хромирования пластмассы своими руками дома необходимо подготовить следующие материалы и инструменты:
- подходящая по размерам ёмкость, в которую будет налит диэлектрический раствор, это может быть стеклянная банка или пластиковое ведро;
- электролитный раствор;
- пластиковое ведро или пластиковый тазик, в который помещают ёмкость;
- ящик из фанеры или дерева, который необходимо предварительно изолировать стеклотканью и утеплить минеральной ватой или песком — это нужно для хорошей термоизоляции;
- специальная кисть для нанесения раствора;
- нагревательный элемент — лучше всего для этого подойдёт обыкновенный ТЭН;
- источник электропитания необходимого напряжения, мощности и силы тока (трансформатор или автомобильный аккумулятор);
- термометр, с помощью которого можно измерять жидкость с температурой до 100C;
- кронштейн, необходимый для свободного подвешивания обрабатываемой детали в ёмкости;
- щиток для плотного накрывания ёмкости — это может быть лист из фанеры;
- зажим.
Хромированные детали
Первым делом, необходимо подготовить специальный электролитический раствор, без которого весь процесс невозможен. Сделать его можно в домашних условиях. Для этого понадобятся следующие ингредиенты:
- дистиллированная вода (объем зависит от объёма тары и размера обрабатываемой детали);
- хромовый ангидрит (250 г/литр воды);
- серная кислота H2SO4 (2.5 г/л).
Независимо от выбора метода проведения хромирования деталей в домашних условиях для его осуществления понадобится электролитический раствор.
Чтобы приготовить электролит, необходимо в дистиллированную воду, предварительно нагретую до 60C, насыпать и тщательно размешать хромовый ангидрит, после этого добавить и размешивать серную кислоту. Через полученный раствор в течение 2 – 3 часов прогоняем электрический ток до приобретения им темно-бордового оттенка. Силу тока рассчитываем исходя из количества жидкости, она должна составлять 6.5 А./литр жидкости. Готовый раствор настаиваем в течение суток.