
- •Конспект лекцій
- •Кафедра зносостійкості та відновлення деталей
- •Конспект лекцій
- •1 Класифікація та основні методи відновлення деталей механічною обробкою та обробкою тиском
- •1.1 Класифікація способів відновлення зношених деталей
- •1.2 Відновлення деталей механічною обробкою
- •1.2.1 Метод ремонтних розмірів
- •1.2.2 Метод додаткових ремонтних деталей
- •1) Корпус крейцкопфа; 2) ремонтна втулка під палець; 3) ремонтна втулка під надставку штока
- •1.2.3 Метод заміни частини деталі
- •1.3 Відновлення деталей обробкою тиском
- •2 Відновлення деталей зварюванням та наплавленням
- •2.1 Технологічні способи відновлення деталей зварюванням
- •2.1.1 Електрична дуга між електродами
- •2.1.2 Способи розробки кромок При стиковому з'єднанні розроблення кромок залежить від товщини зварюваного листового матеріалу.
- •2.2 Технологія зварювання чавуну
- •2.2.1 Холодне і напівгаряче зварювання для отримання у шві сірого чавуну
- •2.2.2 Отримання у шві низьковуглецевої сталі
- •2.2.3 Отримання у металі шва кольорових і спеціальних сплавів
- •2.3 Технологічні особливості наплавлення та властивості наплавлених шарів
- •2.3.1 Будова і властивості наплавлених шарів
- •2.3.1.1 Матриця сплаву
- •2.3.1.2 Зміцнюючі фази
- •2.3.1.3 Вплив легуючих елементів на перетворення у сталях
- •2.4 Автоматичне наплавлення під шаром флюсу
- •2.5 Вібродугове наплавлення
- •2.6 Наплавлення у середовищі захисних газів
- •2.7 Електроконтактне наплавлення та наплавлення тертям
- •2.8 Плазмове наплавлення
- •3 Відновлення деталей методами напилення
- •3.1 Технологічні особливості методу напилення, його різновидності
- •3.2 Електродугове напилення
- •3.2.1 Матеріали для напилення
- •3.2.2 Обладнання для електродугової металізації
- •3.2.3 Технологія електродугової металізації
- •3.3 Газополуменеве напилення
- •3.3.1 Матеріали для напилення
- •3.3.2 Технологія газополуменевого напилення
- •3.3.2.1 Підготування поверхні деталі
- •3.3.2.2 Підготування порошкових матеріалів
- •3.3.2.3 Напилення покриття
- •3.3.2.4 Обладнання для газополуменевого напилення
- •3.4 Плазмове напилення
- •3.4.1 Матеріали для напилення
- •3.4.2 Обладнання для плазмового напилення
- •3.4.3 Технологія плазмового напилення
- •4 Відновлення деталей електрохімічними та хімічними покриттями
- •4.1 Технологічні особливості електрохімічних та хімічних методів
- •4.2 Технологічні операції при відновленні деталей гальванічними методами
- •4.2.1 Підготування поверхонь деталей до покриття
- •4.2.2 Шліфування і полірування
- •4.2.3 Галтування
- •4.2.4 Віброобробка
- •4.2.5 Крацювання
- •4.2.6 Струминно абразивна і гідроабразивна обробка
- •4.2.7 Ізоляція поверхонь, які підлягають покриттю
- •4.2.8 Знежирення
- •4.2.9 Знежирення розчинниками
- •4.2.10 Знежирення у лужних розчинах
- •4.2.11 Хімічне знежирення
- •4.2.12 Електрохімічне знежирення
- •4.2.13 Травлення і активація
- •4.2.14 Хімічне травлення
- •4.2.15 Електрохімічне травлення
- •4.2.16 Активація
- •4.2.17 Промивання
- •4.3 Залізнення
- •4.4 Нікелювання
- •4.5 Хромування
- •4.6 Цинкування
- •4.7 Контроль якості покрить
- •4.8 Зовнішній огляд покрить
- •4.9 Вимірювання товщини покриття
- •4.10 Визначення пористості покрить
- •4.11 Вимірювання твердості покрить
- •4.12 Визначення міцності зчеплення покриття з основою
- •4.13 Нейтралізація
- •4.14 Пасивування (хроматування)
- •4.15 Сушіння деталей
- •4.16 Зневоднення
- •4.17 Механічна обробка покрить
- •Список рекомендованих джерел
4.2.13 Травлення і активація
Для отримання міцного зчеплення покриття з деталлю з її поверхні треба видалити окисли металу. Розчинення і видалення окислів або шару металу називається травленням.
4.2.14 Хімічне травлення
Процес хімічного травлення грунтується на розчиненні металів і їх окислів у кислотах або лугах.
Чорні метали травлять у водному розчині сірчаної або соляної кислоти, або їх сумішах. На поверхні деталі, зануреної у кислоту, одночасно відбуваються два процеси: а) розчинення окислів з утворенням солей заліза і води; б) часткове розчинення самого заліза з утворенням його солей і водню. Водень, що виділяється, діє механічно, розпушуючи плівку окислів заліза і відриває її від поверхні металу, що сприяє підвищенню швидкості процесу. Найбільша швидкість травлення у розчині сірчаної кислоти досягається при її концентрації – 25 %, а соляної кислоти – 20 %. Звичайно використовують 15 – 25 % розчин сірчаної і 10 – 20 % – соляної кислоти. Підвищення температури розчину підвищує швидкість травлення, особливо у сірчаній кислоті (50 – 60 0С). Велика здатність до випаровування не дозволяє нагрівати соляну кислоту вище 40 0С. Травлення виконують від 30 до 90 хв, після чого з поверхні, при допомозі щіток, видаляють темний порошкоподібний наліт – шлам. Для попередження надто глибокого травлення і зменшення виділення водню у розчин вводять присадки або інгібітори корозії (для соляної кислоти – ПБ –5, БА – 6,КПИ, для сірчаної – 4М, БА – 6, катапін, уротропін). Концентрація інгібітора, у залежності від його виду, складає від 0,1 до 5 %.
Мідь і її сплави травлять у 10 – 15 % розчині сірчаної кислоти при температурі 50 – 60 0С для видалення окалини і після довгого зберігання.
Алюміній і його сплави обробляють у кислотах і їх сумішах або у лужних розчинах. Наприклад, травлять у розчині їдкого натрію (50 – 150 г/л) при температурі 45 – 80 0С протягом 0,5 – 1,5 хв. Часто до цього розчину додають 0,5 г/л сульфонолу.
На ремонтних підприємствах хімічне травлення найчастіше використовують при підготуванні метизів і інших мілких деталей до цинкування, а також для очищення дроту, що наплавляють, від окалини.
4.2.15 Електрохімічне травлення
Для прискорення травлення і підвищення міцності зчеплення електролітичних покрить використовують електрохімічне травлення. Воно відрізняється від хімічного тим, що через деталі і розчин пропускають струм від зовнішнього джерела. Швидкість процесу збільшується у десятки разів, зменшуючи витрату кислоти. Розрізняють катодне і анодне травлення. Більш поширене анодне. Воно відбувається за рахунок електрохімічного розчинення металу, хімічного розчинення і механічного відривання окислів від поверхні металу киснем, який виділяється на аноді. Для анодного травлення використовують сірчану кислоту концентрацією від 200 до 250 г/л або підкислені розчини сульфату або хлориду заліза при температурі від 20 до 60 0С і анодній щільності струму від 5 до 10 А/дм2. Катодами при травленні у сірчанокислому електроліті є свинець, а у хлористому – сталь.