Осталивание - это осаждение железа на детали в процессе электролиза в водных растворах закисных хлористых и сернокислых солей железа, например, в хлористом электролите при содержании хлористого железа (FeCl2·4Н2O) в пределах 300 - 400 г/л и температуре 60 - 70°С. В качестве анодов применяют низкоуглеродистую сталь.
Подготовка деталей к осталиванию заключается в механической обработке электрополировании, обезжиривании, травлении и декапировании. Цель механической обработки - восстановление формы детали, устранение поверхностных трещин, язвин и придание поверхности высокой чистоты.
Основными способами механической обработки поверхности являются: пескоструйная очистка, крацевание, протачивание, шлифование и полирование, механическое или электрохимическое. Последнее осуществляется в условиях анодной поляризации детали. При прохождении тока растворяются мельчайшие бугорки металла. и поверхность сглаживается. В качестве электролита используются растворы ортофосфорной (65%) и серной (15%) кислот или хромовый ангидрид. Анодная плотность тока 30 - 50 а/дм2, температура 20 - 40° С, продолжительность полирования 1 - 2 мин. В качестве катода применяется свинец.
Электрохимическое полирование особенно удобно для деталей сложной конфигурации, однако интенсивность сглаживания поверхности при этом способе полирования сравнительно невелика, поэтому он применяется только для полирования деталей с чистотой поверхности 8 - 9-го классов.
Обезжиривание производится щелочами и органическими растворителями. Наряду с этим используется и электрохимическое обезжиривание в электролитах, которое ускоряет эмульгирование масел и жиров выделяющимися пузырьками водорода или кислорода. При катодном обезжиривании происходит наводораживание поверхности деталей, что увеличивает хрупкость, поэтому предпочтительнее анодное обезжиривание в щелочных растворах при температуре 50 - 90 °С, плотности тока 3 - 8 а/дм2; продолжительность обезжиривания 10 - 15 мин.
Широко используется ультразвуковой метод очистки деталей, сущность которого заключается в том, что вибраторы, передавая колебания жидкости, создают в ней попеременно сжимающие и растягивающие усилия, в результате чего от поверхности детали отделяются загрязняющие вещества.
Цель травления, выполняемого химическим или электрохимическим способами, - удалить с поверхности металла пленки окислов. Химическое травление производится в 10%-ной соляной или 20 - 40%-ной серной кислоте в течение 20 - 30 мин. Электрохимическое травление заключается в анодной или катодной обработке детали в электролите. Анодное травление происходит за счет растворения и механического отрывания окислов кислородом, катодное - за счет отрыва окислов металла выделяющимся на катоде водородом. Некачественное травление может привести к отслаиванию покрытия.
Декапирование - заключительная операция подготовки изделия - представляет собой слабое травление с целью удаления тонкой пленки окислов, которая могла образоваться на детали непосредственно перед загрузкой в ванну для нанесения гальванического покрытия. Декапирование может быть химическим (в слабых растворах серной или фосфорной кислот) и электрохимическим.
Особенность процесса кристаллизации металла при осталивании заключается в том, что в результате поглощения металлом атомарного водорода, выделяющегося на катоде, происходит искажение кристаллической решетки электролитического железа (образуется решетка внедрения) и резкое повышение твердости нанесенного слоя. Высокая температура электролита способствует получению мелкозернистой структуры и резко улучшает сцепление покрытия с основным металлом, однако при температуре электролита более 80 °С начинается его интенсивное испарение.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.