книги из ГПНТБ / Основы гальванотехники П. М. Вячеславов. 1960- 9 Мб

покрытия изделий, помещаемых на подвесках и в ко­ локолах.

На рис. 17 показан автомат для нанесения покры* тий в колоколах и на подвесках.

Рис. 15. Ванна с перекидным барабаном:

1 — промывочная ванна; 2 — электролитическая ванна.

Для покрытия мелких изделий применяются также шнековые автоматы, в которых передвижение деталей производится вращением шнека, расположенного в спе-

Рис. 16. Кольцевой полуавтомат для никелирования на подвесках.

циальном желобе, отдельные части которого погружены

вванны автомата.

Вгальванических цехах применяют также автомат, состоящий из ряда последовательно установленных ванн и оператора, передвигающегося над ними по

219

Гл ава XXI

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

Для проверки качества гальванических покрытий применяют методы контроля в зависимости от усло­ вий их службы, а именно: контроль внешнего вида покрытия; проверку толщины покрытия; определение пористости покрытия; испытание сцепления покрытия с основой; определение механических свойств покры­ тия; испытание на коррозийную устойчивость.

Кроме того, в ряде случаев проводят специальные испытания, предусмотренные соответствующими техни­ ческими условиями (например, определение степени блеска, внутренних напряжений, электрического со­ противления и др.).

Количество деталей, отбираемых на контроль, а также участки поверхности, подлежащие испытаниям, устанавливаются также на основании технических условий.

Контроль гальванических покрытий по внешнему

виду производится путем осмотра деталей невоору­ женным глазом, а иногда используя лупу с увеличе­ нием в 10 раз при нормальном дневном или искус­ ственном освещении (освещенность не менее 300 лк).

В результате оценки по внешнему виду покрытые изделия относят к одной из следующих групп; 1) год­ ные; 2) дефектные (подлежащие переделке); 3) брак.

Дефектными считаются изделия, требующие снятия недоброкачественного покрытия и его повторного

223

нанесения, а также изделия, требующие доработки без снятия покрытия (например, обработка недополирован­ ных участков).

Ввиду того что отдельные дефекты не снижают эксплуатационных качеств гальванических покрытий, следует различать допустимые и недопустимые де­ фекты. К допустимым относятся: немногочисленные водяные подтеки, большая, чем указано в техниче­ ских условиях, толщина покрытия, незначительное раз­ личие в оттенках покрытия и т. п. Недопустимыми дефектами являются: дендриты и губка, непокрытые участки, отслаивание и шелушение, пузыри и неко­ торые другие.

К браку относятся изделия, не допускающие пере­ делки со снятием недоброкачественного покрытия.

Толщина покрытий может быть определена раз­ личными методами. Ее можно определить расчетным путем по закону Фарадея, исходя из данных о плот­ ности тока, выходе по току и времени электролиза. С помощью такого расчета получают так называемую среднюю расчетную толщину покрытия. Средняя тол­ щина покрытия может быть также определена путем взвешивания изделий до и после покрытия по при­ были в весе или же путем растворения покрытия

всоответствующем растворителе. Так, например, хро­ мовое покрытие может быть снято с никелевой или медной основы химическим растворением в соляной кислоте или анодным растворением в растворе ед­ кого натра. Никель, осажденный на сталь или медь, хорошо растворяется в 10%-ном растворе азотноки­ слого аммония в присутствии 1—2 мл!л уксусной ки­ слоты.

Цинковый осадок на стали может быть растворен

всерной кислоте (20— 100 г/л), содержащей несколько граммов трехокиси мышьяка, и т. д.

Практиков больше интересует не средняя расчет­ ная толщина покрытия, а местная, т. е. толщина по­ крытия на данном участке поверхности. Местная тол­ щина может весьма значительно отличаться от сред­ ней, причем чем сложнее конфигурация покрываемого изделия и чем меньше рассеивающая способность электролита, тем разница между этими толщинами

будет больше.

224

Определение местной толщины покрытия произво­ дится различными методами: капельным, струйным, магнитным и некоторыми другими.

Применение химических методов (капельного и струйного) приводит к разрушению покрытия на вы­ бранном участке, поэтому с их помощью осущест­ вляется лишь выборочный контроль деталей (3 —5% от партии, но не менее трех деталей). Прочие методы дают возможность проверять толщину слоя без нару­ шения покрытия, что позволяет производить 100%-ный контроль.

Капельный метод заключается в растворении по­ крытия на определенном участке последовательно наносимыми каплями растворителя с выдержкой капли в течение определенного времени до обнажения ос­ новного металла. Этот метод страдает рядом недо­ статков: отдельные капли неравноценны в отношении количества растворяемого ими металла; испытание длится очень долго, особенно при измерении толстых слоев, и т. д. Капельный метод непригоден для изме­ рения толщины покрытия на сложнопрофилированных и мелких деталях, так как капля раствора не может удерживаться требуемое время на испытываемом участ­ ке и растекается. Точность определения капельным методом обычно составляет ± 20%.

Струйный метод, так же как и капельный, служит для определения местной толщины покрытия, но он более точен и требует меньших затрат времени. Раз­ личают струйно-периодический и струйно-объемный методы.

Струйно-периодический метод состоит в том, что участок покрытия растворяется под действием рас­ твора, вытекающего с определенной скоростью и па­

по времени, затраченному на растворение покрытия на испытываемом участке. Точность метода + 10%.

При струйно-обьемном метоле расчет толщины производится по объему раствора, израсходованного на растворение покрытия струей жидкости. Точность этого метода + 15%.

Прибор для определения толщины покрытия струй­ но-периодическим методом (рис. 18) состоит из

капельной воронки 5 с краном 6. К нижнему концу воронки присоединяют при помощи резиновой трубки 7 капиллярную трубку 8, которая представляет собой

Рис. 18. Прибор для определения тол­ щины струйко-периодическим методом:

толстостенную стеклянную трубку длиной 120 ± 5 мм с внутренним диаметром 1,5—2,0 мм. Нижний конец трубки должен быть оттянут таким образом, чтобы наружный диаметр не превышал 2 мм. Для получения

223

заданной скорости истечения раствора конец капилляр­ ной трубки подпиливают напильником, а затем доводят шлифовкой при помощи наждачной бумаги. Капил­ лярная трубка 8 калибруется таким образом, чтобы при полном открывании крана 6 и при постоянном да­ влении за 30 сек. из воронки выливалось 10 +0,1 мл дистиллированной воды при температуре 18—20' С. Постоянство давления достигается посредством стек­ лянной трубки 4, вставленной на пробке 3 в горлышко воронки и имеющей отверстие 2 для воздуха, поступаю­ щего в воронку. Нижний конец стеклянной трубки 4 должен находиться в растворе в постоянном положе­ нии на расстоянии 250 ± 5 мм от конца капиллярной трубки 8. В трубку 4 вставлен термометр 1. По мере вытекания раствора из воронки в ней создается раз­ режение, вследствие чего воздух через отверстие 2 засасывается в воронку; таким образом поддерживается постоянное давление.

Перед работой воронку 5 на три четверти напол­ няют приготовленным раствором, открывают кран 6 воронки и заполняют капиллярную трубку 8. Горлышко воронки плотно закрывают резиновой пробкой 3. От­ крывают вновь кран 6 и дают возможность раствору вытекать из воронки до тех пор, пока не начнется равномерное засасывание пузырьков воздуха в воронку через трубку 4, что указывает на установившееся постоянное давление в ней. Приготовленный таким образом прибор укрепляют с помощью штатива так, чтобы кончик капиллярной трубки был расположен на расстоянии 4—5 мм от испытываемой поверхности и чтобы угол между осью капилляра и поверхностью детали или (в случае профилированной детали) каса­ тельной к этой поверхности составлял 45 ± 5°.

Испытание производят следующим образом. Изде­ лие обезжиривают окисью магния или венской из­ вестью, тщательно промывают и высушивают, после чего плотно укрепляют на штативе. Перед началом испытания отмечается температура раствора, а в мо­ мент открывания крана 6 включается секундомер (рекомендуется применять так называемый суммирую­ щий секундомер). Через некоторое время кран закры­ вают, одновременно останавливая секундомер, и про­ веряют., не изменилась ли окраска поверхности в месте

падения струи. Если окраска не изменилась, то снова открывают кран и включают секундомер, и так по­ ступают до тех пор, пока окраска поверхности в месте падения струи не изменится.

При последующих испытаниях, когда известно при­ мерное количество секунд, в течение которых рас­

многослойных покрытий отдельно отмечают время,

Прибор для определения толщины покрытия струй­ но-объемным метолом (ГОСТ 1770 -51) состоит из бюретки емкостью 5) мл с ценой наименьшего деле­ ния 0,1 мл и стеклянного краника, к которому снизу на

кран бюретки, пускают струю раствора. Через неко­ торое время кран закрывают и смотрят, не измени­ лась ли окраска поверхности в месте падения струи. Если она не изменилась, снова открывают кран, и так поступают до тех пор, пока окраска поверхности

228