Что такое гальванизированная нержавеющая сталь

Оцинковка и нержавеющая сталь: в чем разница?

Когда дело доходит до покупки стали для любого применения, вы, скорее всего, встретите два типа стали. Это гальванизированная сталь против нержавеющей стали. В чем разница между этими двумя типами стали? Какой из них лучший и какой мне следует использовать?

В этой статье мы разберем разницу между оцинкованной и нержавеющей сталью. В конце концов, вы станете мудрее, особенно когда дело доходит до выбора лучшего типа стали.

Что такое оцинкованная сталь

Оцинкованная сталь — это металлическая сталь, покрытая цинком для защиты от химического повреждения, вызываемого различными типами агентов.

Улучшенные свойства оцинкованной стали делают ее идеальной для широкого спектра применений.

Что такое нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь — это тип сплава на основе железа, который содержит значительный процент хрома. В большинстве случаев это 11%. Основная функция хрома — защищать утюг от ржавчины. Это также придает металлу некоторые термостойкие свойства.

Существуют различные типы нержавеющей стали, включая углерод-кремний, серу, никель-титан, селен-молибден и другие. По этой причине нержавеющая сталь обозначается цифрами. Например, среди прочих цифр есть сталь марки 304.

Состав материала: оцинковка или нержавеющая сталь

Разница между этими двумя сталями заключается в их составе. Оцинкованная сталь покрыта тонким слоем цинка, который защищает от коррозии. Он обычно используется в гвоздях, шурупах, болтах, гайках и других видах крепежа. Оцинкованная сталь обычно хорошо защищает от ржавчины и повреждений, которые могут быть вызваны воздействием воды.

Напротив, нержавеющая сталь образуется путем добавления хрома в расплавленную сталь. Из-за своей прочности и устойчивости к ржавчине нержавеющая сталь является основным металлом, используемым в строительстве. Нержавеющая сталь не против воды, хотя она и соленая, поэтому отлично подходит для морской среды.

Подготовка и обработка: оцинковка или нержавеющая сталь

Поскольку эти два типа стали состоят из разных компонентов, мы можем с уверенностью сказать, что методы их подготовки, как правило, различаются.

Когда дело доходит до производства оцинкованной стали, обычную сталь погружают в ванну с расплавленным цинком. Это часто называют горячим глубоким цинкованием. Другой метод, используемый для изготовления покрытия во многих случаях, — это электрохимическое погружение, которое может представлять собой процесс, во время которого сталь погружают в раствор электролита, содержащий цинк, и используют электролиз для получения покрытия.

Для создания хромистой стали обычная сталь смешивается с хромом, когда оба они находятся в расплавленном состоянии, в различных соотношениях в зависимости от вида производимой хромистой стали.

После этого смеси дают остыть. он затвердевает и переходит в твердое состояние. На этом этапе композит обрабатывают кислотой, чтобы избавиться от любых примесей, которые могут приставать к поверхности.

Кто сильнее? Оцинкованный или нержавеющий

Допустим, вы хотите использовать стальной металл для тяжелых условий эксплуатации. Совершенно очевидно, что вопрос о силе не останется без внимания. Вам понадобится сталь, которая выдержит.

Нержавеющая сталь механически прочнее оцинкованной стали. Основная причина этого в том, что нержавеющая сталь содержит значительный процент хрома, глубоко внедренного в сталь.

С другой стороны, оцинкованная сталь слабее своего нержавеющего аналога. Это связано с тем, что цинковое покрытие действует только на внешний слой или защиту поверхности.

Тем не менее, что касается прочности, мы можем сделать вывод, что нержавеющая сталь более долговечна, чем оцинкованная сталь. Ведь чем больше силы, тем дольше прослужит предмет.

Применение / использование: нержавеющая сталь против оцинкованной стали

Поскольку нержавеющая сталь и оцинкованная сталь имеют разные свойства, области их применения также имеют тенденцию различаться.

Оцинкованная сталь, благодаря ее меньшей прочности и более низкой цене, обычно используется для менее бюджетных проектов, чем хромированная сталь. Оцинкованная сталь широко используется в производстве труб и фитингов для домов. Эта сталь также используется в производстве оборудования для кондиционирования воздуха, создании металлических крыш для домов и ограждений из цепных звеньев.

Существует множество продуктов, изготовленных из оцинкованной стали, которые используют ее способность противостоять ржавчине, выдерживать повреждения, нанесенные суровой погодой, и быть прочнее и легче многих других металлов.

Нержавеющая сталь, поскольку она дороже и прочнее, используется для тяжелых и интенсивных проектов, требующих больших усилий или толстых компонентов. Таким образом, хромированная сталь находит применение в строительстве небоскребов, мостов, памятников и скульптур, автомобилей, железных дорог, самолетов и многих других высококачественных товаров.

Просто взглянув на области применения этих стальных материалов, вы легко сможете определить, какой из них выбрать.

Цена: оцинковка или нержавеющая сталь

Сколько стоит оцинковка и нержавеющая сталь? Теперь вы можете легко сказать, какая сталь дешевая, а какая дорогая.

Нержавеющая сталь дороже оцинкованной стали. Из процесса подготовки мы увидели, что процесс изготовления нержавеющей стали довольно сложен и требует огромных ресурсов. Это полная противоположность оцинкованной стали.

Несмотря на то, что оцинкованная сталь дешевле нержавейки, это не значит, что она может заменить более позднюю. Стоимость этих марок стали Вы также можете узнать на производстве.

Какой из них лучше? Оцинкованная сталь или нержавеющая сталь?

Наверное, вам интересно, какой из этих двух металлов выбрать. Ответ: лучшего нет. Это два типа стали, которые используются для разных целей.

Все, что вам нужно, это проанализировать, что вы хотите делать со сталью, и в конечном итоге вы выберете лучшую сталь для своего применения.

Рошиндустри специализируется на высоком качестве Быстрое прототипирование, быстрый мелкосерийное производство и крупносерийное производство. Услуги быстрого прототипа, которые мы предоставляем, — это профессиональный инжиниринг, Обработка CNC включая фрезерные и токарные станки с ЧПУ, Изготовление листового металла или прототипирование листового металла, Умрите литье, металлическое тиснение, Вакуумное литье, 3D печать, SLA, Изготовление прототипов методом экструзии пластика и алюминия, Быстрая оснастка, Быстрое литье под давлением, Обработка поверхности закончить услуги и другие услуги быстрого прототипирования Китая, пожалуйста свяжитесь с нами прямо сейчас.

Источник

Гальваническое покрытие металла

Вопросы, рассмотренные в материале:

• Какие существуют способы гальванических покрытий металлов
• Какое оборудование используется для гальванического покрытия металлов
• Как проходит процесс гальванизации металлов
• Какие свойства обретают металлические детали после гальванизации
• Как происходит обработка металлических деталей после гальванизации

Существуют различные способы защиты металлов от возникновения коррозии. Одним из наиболее распространенных из них является нанесение гальванических покрытий. К тому же, гальваническое покрытие металла способствует повышению износостойкости, электропроводности и других характеристик защищаемого изделия. Из этой статьи вы узнаете о том, каким образом выполняется гальваническое покрытие, какие при этом необходимо соблюдать требования, какие свойства приобретают металлы после подобной обработки.

В каком случае требуется гальваническое покрытие металла

Гальваническое покрытие металла является, по сути, электрохимическим процессом, в котором, помимо обрабатываемого изделия, принимают участие электролит, два электрода и электрический ток. Электролит представляет собой токопроводящую жидкость, в которой под воздействием электрического тока выделяются молекулы металла, оседающие затем на поверхности обрабатываемой детали и покрывающие ее тонкой пленкой.

Отличительной особенностью гальванического покрытия является то, что металл не просто наносится на нужную поверхность, а его молекулы проникают в поверхностный слой изделия.

Технология начала применяться в 1838 году благодаря ученому Борису Якоби. Он первым начал активное внедрять гальванику в различные сферы производства. Затем его изобретение начало использоваться монетными дворами, художниками-ремесленниками, промышленными предприятиями.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Впрочем, своим названием этот способ защиты металлов от коррозии обязан итальянскому ученому Луиджи Гальвани, начавшему изучать электрохимическую технологию обработки изделий практически в то же время, что и Борис Якоби.

Гальваническое покрытие металлов преследует различные цели. К примеру, для выполнения гальванического хромирования обрабатываемое изделие покрывается слоем никеля. В большинстве случаев такие слои предназначены для повышения защитных и декоративных характеристик изделий. Также при помощи гальваники можно создавать точные копии деталей, в том числе со сложным рельефом поверхности. Этот процесс носит название гальванопластики.

Преимущества гальванического покрытия металлов заключаются в следующем:

• Для них характерна равномерная толщина и высочайший уровень плотности покрытия.
• Гальванические покрытия подходят и для обработки деталей, отличающихся сложными формами.
• Гальваническое покрытие металлов существенно повышает их декоративные и защитные свойства.
• Регулировать толщину гальванического слоя достаточно просто.

Основные виды гальванических покрытий металлов

В настоящее время гальваническое покрытие изделий выполняется при помощи различных металлов, образующих тонкую пленку, которая придает деталям и конструкциям надежную защиту.

Среди основных видов гальванических покрытий металлов можно выделить следующие:

Это процедуру называют медированием.

Будучи нанесенной на поверхности самых различных металлов, медь образует очень прочную защитную пленку. В большинстве случаев медирование выполняется при помощи медного купороса.

• Гальваническое покрытие серебром.

Также достаточно часто используется гальваническое покрытие серебром – серебрение. В результате поверхность изделий покрывается серебристой пленкой, придающей металлам разнообразные полезные свойства. Кроме того, предметы, обработанные таким образом, приобретают более привлекательный и дорогой внешний вид.

Особую роль гальваника играет в ювелирном деле. Ее основная задача в этом случае заключается в повышении декоративных характеристик обрабатываемых изделий.

Рекомендуем статьи по металлообработке

• Гальваническое покрытие золотом.

Все чаще стало применяться и гальваническое покрытие драгоценными металлами, в том числе золотом – золочение. Покрытая золотом поверхность изделий приобретает привлекательный и дорогой внешний вид, кроме того, золотая пленка защищает от появления коррозии.

Отметим также, что золочение используется, в том числе и в отношении изделий из золота, практически в два раза повышая твердость их поверхностного слоя. К тому же золотая пленка, которой покрывается ювелирное изделие, придает ему большую яркость и привлекательность, как бы подсвечивая изнутри.

Гальваническое покрытие металлов хромом придает им большую прочность и устойчивость к агрессивным воздействиям внешней среды.

Хром покрывает поверхность тонкой пленкой, наделяющей изделия защитными и эстетическими характеристиками.

• Гальваническое покрытие никелем.

Оно отличается экономичностью.

Подобный метод оптимален в случаях, когда требуется придать металлическим изделиям и конструкциям прочность и устойчивость к разного рода воздействиям внешней среды.

Распространенным является гальваническое покрытие черных металлов цинком – цинкование. В результате на поверхности изделий формируется защитный слой, для которого характерна высокая устойчивость к возникновению коррозии.

Металлические изделия, обработка которых была выполнена при помощи цинкования, могут в течение долгого времени использоваться в условиях высокой влажности, и даже постоянный контакт с пресной и соленой водой не повлияет отрицательно на их первоначальные характеристики. Цинкование применяют для покрытия трубопрокатной продукции, различных емкостей, элементов кровельных, строительных и опорных конструкций. Благодаря этому способу гальванического покрытия металлы получают, помимо барьерной, электрохимическую защиту.

Олово используется для гальванического покрытия алюминия, цинка, стали и меди. С его помощью металлы обретают такие характеристики, как твердость и прочность.

Гальваническое покрытие металла по ГОСТу

Все металлы, которые обрабатывают при помощи гальванического метода, должны соответствовать требованиям ГОСТа 9.301–78, шероховатости их поверхности не должны выходить за пределы следующих значений:

• Rz = 40 мкм для защитных покрытий;
• Ra = 2,5 мкм для защитно-декоративных;
• Rz ≤ 40 мкм для специальных покрытий в соответствии с функциональным назначением;
• Ra = 1,25 мкм для твердых и электроизоляционных анодно-окисных покрытий.

Исключения допускаются для нерабочих труднодоступных для механической обработки и нерабочих внутренних поверхностей деталей, резьбовых поверхностей, поверхностей среза штампованных деталей, толщина которых не превышает 4 мм, а также для деталей, требования к шероховатости металлической поверхности которых прописаны в стандартах.

В технической документации должна содержаться информация о том, требуется или нет изменение шероховатости, а также о необходимости (либо ее отсутствии) дополнительной защиты изделия после покрытия слоем металла.

Для обрабатываемых деталей важно отсутствие таких дефектов, как неоднородность проката, закатанная окалина, заусенцы, расслоения и трещины от травления, полирования и шлифования, поры и раковины.

Подготовительный этап при гальваническом покрытии деталей, выполненных из горячекатаного металла, заключается в их очистке от травильного шлама, продуктов коррозии основного металла и прочих загрязнений.

На поверхности литых и кованых изделий должны отсутствовать такие дефекты, как поры, газовые и усадочные раковины, шлаковые включения, спаи, недоливы, трещины. Если предварительно изделия и конструкции подвергались таким видам обработки, как галтовка, гидро- и металлопескоструйная отделка, их необходимо очистить от шлама, шлаков, продуктов коррозии и заусенцев. На поверхности допускаемой к шлифовке детали должны отсутствовать разного рода недостатки, включая забоины, вмятины, прижоги, риски, заусенцы и дефекты от рихтовочного инструмента.

Гальваническое покрытие осуществляется в отношении изделий, не имеющих острых углов, которые должны быть скруглены и доведены до радиуса 0,3 и более миллиметров; наличие фасок допустимо.

При использовании метода гальванической обработки в отношении изделий, имеющих швы, необходимо удостовериться в их непрерывности, защищенности, поскольку попадание электролита в зазоры недопустимо. Если швы, особенно, прерывистые, вызывают сомнения в своей надежности, их следует загерметизировать. Гальваническое покрытие металлов выполняется в соответствии с требованиями ГОСТа 9.301–78.

Помимо четких требований, предъявляемых к внешнему виду, гальванические покрытия должны обладать специальными свойствами, необходимыми заказчику. Также существует ряд условий, относящихся к толщине, пористости и прочности сцепления. При использовании таких защитных слоев для сплавов, требования распространяются на химический состав; если для неметаллических неорганических поверхностей – на защитные свойства.

Что касается дополнительных свойств гальванических покрытий металлов, для них важно соответствие требованиям конструкторской документации.

Такие параметры, как толщина, химический состав, защитные свойства и пористость, должны соответствовать ГОСТу 9.301–78.

Вид и толщина покрытий, которые наносятся на детали (в соответствии с требованиями ГОСТа 9.301–78, ГОСТа 9.073–77, ГОСТ 21 484–76) должны находиться в пределах значений, прописанных в нормативно-технической документации. Исключения касаются только деталей, изготовленных по 7, 8 и 9-му квалитетам или имеющих посадки с натягом; резьбовых деталей; пружин.

В приведенной ниже таблице можно ознакомиться со способами обозначений покрытий, определенных в соответствии с ГОСТом 9.306-85

Вид покрытия	Обозначение покрытия
	По ГОСТу 9.306-85	Цифровое
Цинковое, хроматированное	Ц.хр	01
Кадмиевое, хроматированное	Кд.хр.	02
Многослойное: медь-никель	М-Н	03
Многослойное: медь-никель-хром	М-Н-Х	04
Окисное, пропитанное маслом	Окс. прм.	05
Фосфатное, пропитанное маслом	Фос. прм	06
Оловянное	О	07
Медное	М	08
Цинковое	Ц	09
Серебряное	Ср	12
Никелевое	Н	13

Для придания покрытию более высокого качества поверхность изделия или конструкции предварительно протравливается и обезжиривается, таким образом с нее удаляются окисловые и жировые загрязнения.

Для различных видов покрытий характерны особые эксплуатационные свойства, механические параметры, каждый из них предназначен для выполнения разных функций.

Оборудование для гальванического покрытия металла

Для того чтобы нанести гальваническое покрытие на различные металлы, необходимо соответствующее оборудование и расходные материалы. Хромирование, цинкование, а также покрытие обрабатываемых деталей прочими металлами выполняется на однотипном гальваническом оборудовании. Разница будет касаться исключительно состава используемых электролитов, их температуры и других режимов, применяемых в процессе обработки.

Для гальванического покрытия металлов используется следующее оборудование:

• гальванические ванны, которые наполняются раствором электролита, после чего в них помещают аноды и обрабатываемую деталь;
• источник постоянного тока, который оборудован регулятором выходного напряжения;
• нагревательное устройство, позволяющее доводить раствор электролита до необходимой рабочей температуры.

Кроме того, гальваническое покрытие невозможно без использования анодных пластин, производимых из различных металлов. Посредством этих пластин в электролит подается электрический ток, равномерно распределяется по поверхности обрабатываемой детали, кроме того, они восполняют убывающий металл, наносимый на изделие, который активно расходуется из состава электролита.

Для нанесения различных видов гальванических покрытий на металлы используются электролитические растворы, имеющими различные химические составы. При их приготовлении используются опасные химические вещества, соответственно для их хранения подходят исключительно герметичные стеклянные емкости с притертыми крышками. Поскольку в этом процессе важно точное количество различных химических регентов, выполнение данной процедуры невозможно без электронных весов.

Для установки как любых гальванических линий, так и простейшего оборудования, используемого для выполнения данного процесса, подходят исключительно помещения, оборудованные эффективной системой вентиляции. Отдельного внимания и ответственного подхода заслуживает и личная безопасность сотрудника, который обслуживает оборудование для гальваники.

Любые виды работ, связанных с гальваническими процессами, выполняются с учетом мер безопасности (специалисту необходим респиратор, защитные очки, плотные резиновые перчатки, клеенчатый фартук и обувь, которая защищает ноги от ожогов). При желании выполнить гальваническое покрытие металлов дома и отсутствии достаточных знаний относительно самого процесса очень важно предварительно изучить специализированную литературу либо внимательно ознакомиться с обучающими видео по данному вопросу.

Суть гальванического способа покрытия металла

Понять, что представляет собой гальваника, невозможно без понимания сущности этого электрохимического процесса. Гальваническая обработка деталей, при которой их поверхность покрывается тонким металлическим слоем, состоит из ряда основных этапов:

• приготовления раствора электролита, состав которого будет различным в разных случаях;
• погружения в раствор электролита двух анодов, которые подключаются к положительному контакту источника постоянного тока;
• погружения в электролитический раствор защищаемой детали, расположения ее между двумя анодами и подключения к отрицательному контакту источника тока (при этом обрабатываемая деталь будет играть роль катода);
• замыкания сформированной электрической цепи.

Суть гальванических процессов, протекающих в электрической цепи, состоит в следующем: положительно заряженные частицы наносимого металла, присутствующие в электролитическом растворе, под воздействием электрического тока направляются к отрицательно заряженному катоду – детали, оседая на ее поверхности и формируя на ней тонкую металлическую пленку.

Какими свойствами обладают гальванические покрытия металлов

Нанесенное на металл гальваническое покрытие незначительно изменяет шероховатость его поверхности, чаще всего увеличивая ее.

Для ее измерения используется прибор ПМТ-3, оснащенный алмазной пирамидой. Его вдавливают в покрытие, применяя при этом различную нагрузку. А затем, анализируя оставшиеся следы (отпечатки) вычисляют присущую покрытию микротвердость, измеряемую в мегапаскалях по Виккерсу.

В процессе изготовления различных деталей приборов, контактов и т. п. особое значение придается электрическим свойствам покрытий, включающим контактное (переходное) сопротивление и электропроводность.

Гальваническое покрытие деталей оказывает влияние на физико-механические характеристики основного (обрабатываемого) металла, что вызвано как свойствами защитного слоя, так и процессом наводороживания покрываемого металла.

Проникновение в обрабатываемую поверхность водорода (ее наводороживания) приводит к снижению пластичности стали. Насколько существенное воздействие окажет водород на механические свойства сталей, зависит от их структуры (мартенситной, троститной, аустенитной и пр.). Стали с троститной структурой более подвержены охрупчиванию по сравнению с изделиями из стали с сорбитной структурой.

Наиболее заметное наводороживание можно наблюдать при обработке сталей с мартенситной структурой. Гальваническая обработка высокопрочных сталей, для которых характерно высокое внутреннее напряжение, может привести к образованию трещин.

Как гальваническое покрытие металла влияет на свойства основного металла

Нанесенное на металл гальваническое покрытие делает его более подверженным усталостным напряжениям (отмечается снижение сопротивления усталости металла). Самое сильное влияние на сталь оказывают хромовые покрытия (в особенности это относится к высокопрочным маркам). Подобный результат обусловлен, по большей части, наводороживанием стали, а также невысокими пластичными и прочностными характеристиками хрома.

Самое сильное наводороживание можно наблюдать, прибегая к гальванической обработке изделий в цианистых электролитах. Для кислых электролитов характерно меньшее наводороживание, однако и его достаточно для оказания негативного влияния на качество основного металла.

Уровень наводороживания при нанесении гальванического покрытия на металл зависит от многих факторов, к примеру, от структуры и природы покрытия, плотности тока и состава электролита.

Для правильной оценки изменений, которые претерпят механические свойства стали, следует исходить не только из того влияния, которое окажет на нее водород, но и учитывать само покрытие, поскольку в некоторых случаях оно обладает меньшим влиянием по сравнению с продиффундировавшим в поверхностные слои водородом. К примеру, увеличение времени хромирования сказывается на снижении пластичности стали и повышении наводороживания.

При оценке изменений, происходящих с пластичностью стали в процессе хромирования (при этом за основу испытания берутся образцы с хромовым покрытием на изгиб), можно обнаружить, что увеличение времени покрытия хромом (а, соответственно, и толщины защитного слоя) уменьшает относительную хрупкость. Следовательно, достоверная оценка степени охрупчивания стали после обработки гальваническим способом при испытании образцов на изгиб возможна только в отношении мягких эластичных покрытий. В иных случаях (при наличии твердого защитного покрытия, такого как, например, хромовое) подобный способ не способен дать точный ответ относительно степени наводороживания стали.

Существенное значение для наводороживания стали в процессе гальванической обработки имеет концентрация адсорбированных атомов водорода, следовательно, одним из важных параметров, позволяющих определить степень насыщения водородом, является время до начала растрескивания стали.

Для того чтобы определить степень наводороживания стали при гальваническом покрытии металлов, можно воспользоваться:

— пластичностью на изгибе плоских образцов из стали с мартенситной структурой, на которую уже нанесено гальваническое покрытие (этот способ оптимален для мягких покрытий, к примеру, цинковых, кадмиевых);

— пластичностью стали с гальваническим покрытием;

— отрезком времени, предшествующим началу разрушения стали в процессе нанесения гальванического покрытия.

Для цинкования стали используются цианистые, кислые и некоторые другие электролиты. При применении в процессе цинкования сернокислого электролита с уровнем рН 4, не содержащего каких-либо поверхностно-активных веществ (ік в этом случае равен 1А/дм2), можно отметить очень медленное наводороживание стали. Если же в состав электролита ввести ПАВ (к примеру, сернокислый алюминий или декстрин), то проникновение водорода в металл существенно повысится. Аналогичный эффект можно наблюдать в случае увеличения плотности тока.

Для снижения наводороживания в процессе гальванического цинкования стали У8А в подогретый электролит добавляется декстрин в количестве 10 г/л.

При использовании в процессе гальванического покрытия металлов цианистых электролитов, наводороживание стали, а значит, и снижение ее пластичности, будет достаточно сильным. Что касается высокопрочных сталей, то они в данном электролите подвергаются водородному растрескиванию.

Цинкование напряженной стали 40ХГСН2А с использованием разных плотностей тока и хлористоаммонийного электролита не приводит к водородному растрескиванию.

Поскольку в процессе хромирования можно отметить наводороживание не только стали, но и непосредственно покрытия, удовлетворительный конечный результат достигается за счет правильно подобранных режимов гальванического покрытия металлов.

Объем проникшего в сталь водорода в значительной мере зависит от температуры электролита. Если она повышена (примерно +75 °С), то водороду проще проникнуть в поверхностные слои стали. Природа стали влияет на объем продиффундировавшего водорода, которое может возрасти в 6–10 раз, что связано с повышением его диффузии в случае увеличения температуры, а также свойством хрома его удерживать.

Количество водорода в 1 г молочного хрома составляет примерно 1,7–2,5 см3, а в 1 г блестящего хрома – уже 5,5–6,5 см3. То есть, при обработке детали блестящим хромом в сталь проникает практически в 10 раз меньше водорода, чем в случае использования молочного хрома.

Помимо температуры электролита, наводороживание стали зависит от состава раствора (а также от режимов электролиза). Если ік = 90 А/дм2, то повышение концентрации H2SO4 с 2,5 до 7,5 г/л существенно влияет на проникновение водорода в сталь при температуре электролитического раствора примерно +75 °С (наблюдается понижение диффузии), если же уменьшить температуру до +55 °С, то значительного влияния заметно не будет.

Гальваническое нанесение хромового покрытия влияет на характеристики основного металла. Уменьшается пластичность стали, что наиболее ощутимо в течение первых 10 минут процесса (повышение наводороживания и снижение пластичности). Интенсивность наводороживания можно увидеть по количеству пузырьков водорода, которые появляются на поверхности стали во время электролиза. Приблизительно с середины процесса хромирования наводороживание стали уменьшается.

Продолжительность травления влияет на наводороживание металла: чем оно дольше, тем меньше пластичность стали. Максимальная скорость наводороживания обычно в начале процессе, постепенно она снижается. В процессе травлении большое значение имеет природа и концентрация кислоты. К примеру, раствор соляной кислоты вызывает меньшее наводороживание стали по сравнению с H2SO4. Однако если концентрации соляной кислоты повышается, то наводороживание снижается, а в случае с H2SO4 – возрастает.

Чтобы снизить степень наводороживания сталей в процессе травления, в травильную ванну добавляют ингибиторы коррозии. Однако следует иметь в виду, что не для всех веществ этого типа характерно одновременное снижение степени растворения металла в кислоте и наводороживания. К примеру, для тиомочевины в растворе H2SO4 характерна отличная защита металла от коррозии, но при этом повышение наводороживания. А диэтиланилин, замедляя наводороживание, является плохим ингибитором коррозии.

Обработка металла после гальванического покрытия

После нанесения гальванического покрытия на поверхность металла, деталь необходимо промыть водой, после чего подвергнуть нейтрализации в щелочных растворах, чтобы удалить следы электролитов и предотвратить коррозию. При хромировании металлов для нейтрализации используется раствор кальцинированной соды (20–70 г/л) температурой от +15 до +30 °С, в который деталь помещают на 15–30 секунд.

Если в процессе гальванического покрытия металлов использовались хлористые электролиты, правильная обработка приобретает повышенное значение, поскольку ионы хлора могут в скором времени привести к коррозии верхних слоев деталей при эксплуатации в условиях повышенной влажности. В этом случае обработка заключается в промывании изделий и их нейтрализации в 10%-ном щелочном растворе в течение 5–10 минут при температуре +60…+80 °С.

Чтобы обеспечить устойчивость гальванического покрытия металла к коррозии, оно пассивируется за счет обработки в растворах хромовой кислоты или ее солей. В результате цинк покрывается хроматной пленкой радужных оттенков. До пассивирования покрытия его следует осветлить, поместив на 6–18 секунд в раствор азотной кислоты (20–30 г/л).

Затем изделие на 6–18 секунд опускается в раствор, в состав которого входит двухромовокислый натрий (или калий) в количестве 150–200 г/л и серная кислота (8–12 г/л). Раствор, пригодный как для пассивирования, так и для осветления, включает в себя хромовый ангидрид (80–110 г/л) и серную кислоту (3–5 г/л). Для обработки детали достаточно 3–6 секунд, при этом температура раствора должна составлять от +15 до +30 °С.

Сушка и повышение защитных свойств нанесенных металлов достигается за счет обработки при помощи высоких температур. Для этого используются сушильные шкафы с температурой варьирующейся от +50 до +100 °С, в которые изделия помещают на 5–10 минут. Сушка оцинкованных деталей, подвергшихся пассивированию, осуществляется при температуре +50…+60 °С. Так как во время электролиза выделяется водород, попадающий непосредственно в покрытие, то хрупкость защитного слоя повышается, усталостная прочность детали и сцепляемость покрытия снижается.

В связи с этим, если предполагается эксплуатация хромированных деталей в условиях больших динамических нагрузок либо требуется повышенная точность и стабильные размеры (плунжерные пары), необходимо подвергнуть изделия обезводороживанию за счет нагрева при высоких температурах (от +180 до +230 °С) на протяжении 2-3 часов.

Механическая обработка предполагает обтачивание мягких покрытий и шлифовку твердых. Наиболее эффективной является обработка железных изделий гексанитом – сверхтвердым инструментальным материалом. В процессе обработки используется следующий режим резания: скорость должна составлять 80–120 м/мин, подача – 0,02–0,08 мм/об, глубина ОД – 0,3 мм. Что касается геометрии резца, то его передний угол должен быть 2–6°, главный – 45–60°, вспомогательный – 10–15°, задний – 7–10°; радиус закругления вершины – в пределах 0,2–0,8 мм.

Если гальваническое покрытие металлов выполнялось путем железнения и хромирования, детали нуждаются в шлифовании с помощью электрокорундовых кругов (24А25СМ2К и 34А40СМ2К) при использовании керамической среднемягкой связки, зернистость которой составляет 25–40. Скорости вращения круга и детали составляет 25–35 м/с и 25–60 м/мин соответственно, глубина шлифования (поперечная подача) достигает 0,012 мм, продольная подача – 0,1–0,3 ширины круга, обильное охлаждение не менее 10 л/мин.

Почему следует обращаться к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Источник