1.3.2. Покрытия, получаемые с одновременным механическим воздействием на деталь

Особенностью описываемого метода является одновременное воздействие инструмента на осаждаемый гальваническим способом хром, что позволяет получить покрытия выгодно отличающиеся по своим физико-механическим свойствам от стандартных хромовых покрытий. Такие способы восстановления деталей получили название гальваномеханического осаждения (ГМО) покрытий.

В современной технологии восстановления деталей применяется несколько способов гальваномеханического покрытия деталей, различающихся по схемам и виду применяемого инструмента, а именно:

• ГМО с применением мягкого инструмента классифицируется как восстановление электролитическим натиранием покрытий.

• ГМО с применением абразивного инструмента классифицируется как гальваническое хонингование.

• ГМО с применением химически инертного, полированного не режущего инструмента.

Все представленные выше способы имеют одну общую особенность: при гальваническом осаждении покрытия непосредственно осуществляется прямой контакт первого рода инструмента с восстанавливаемой поверхностью детали.

Как свидетельствуют литературные данные, хромовые осадки, полученные по методу электролитического натирания покрытий отличаются от стандартных повышенными растягивающими напряжениями. Производительность восстановления для этого метода достигает 1,5 мкм/мин при плотности тока 10кА/м², микротвердость составляет около 6000 МПа, износостойкость покрытий выше, чем у закаленной стали [65].

При использовании восстановления деталей хромированием с применением в качестве инструмента абразивных брусков, осуществляющих процесс микрорезания покрытия во время его осаждения, наблюдается несколько иная картина. Жесткий контакт инструмента с деталью позволяет значительно снижать растягивающие напряжения в покрытии, а иногда и переводить их в область сжимающих [105]. Ко всему сказанному необходимо добавить, что возможность изменения контактного давления на осаждаемое покрытие в конце восстановления приводит к некоторому устранению краевого эффекта по толщине покрытия, присущего всем остальным методам восстановления хромированием. [105].

Наиболее высокий интерес с точки зрения эксплуатационных характеристик представляют покрытия, полученные при использовании химически инертного, полированного не режущего инструмента.

В ходе проводимых исследований по выявлению параметров получаемых покрытий было выявлено [18], что производительность процесса при восстановлении хромированием по методу гальваномеханического осаждения с использованием химически инертных полированных инструментов из минералокерамики достигает значительно высоких скоростей и в 2-3 раза превышает стандартную производительность. Шероховатость поверхности значительно ниже по сравнению со стандартными хромовыми покрытиями и достигает значения R_a = 0,02 мкм и менее [18; 20; 30].

Микроструктура получаемых покрытий в зависимости от давления инструмента на поверхность подвергаемую осаждению, изменяется. Установлено [18], что увеличение давления инструмента на обрабатываемую поверхность до 0,8 МПа приводит к улучшению структуры покрытия. Участку поверхности, восстанавливаемому с давлением Р = 0,8 МПа соответствует структура хромового покрытия без пор и трещин. Исследования данного типа покрытия обнаружили наличие сжимающих напряжений в покрытии, используемом для восстановления детали [18; 78; 81].

Указанные свойства хромового покрытия позволяют восстанавливать детали с изношенными наружными поверхностями типа тел вращения без последующей механической обработки, что не только ведет к улучшению экологии производства, значительному удешевлению процесса восстановления, но и снижению брака от механической обработки, которая достигает значительных величин, особенно при обработке толстых покрытий [37].

Видимо положительные качества этого вида покрытия объясняются особой методикой их получения, заключающейся в упругопластическом деформировании каждого элементарного слоя осаждаемого осадка.