Гальваника крупногабаритных деталей

Лада 2101 86′ grenouille на пневме › Бортжурнал › Хромирование крупногабаритных деталей!

Вобщем, выкладываю полезную инфу о гальванике в домашних условиях!)
Как многие знают, существует 2 приспособления для медирования, хромирования, цинкования и никелирования, это — гальваническая ванна и кисть . Т.к хромирование больших деталей ( дисков, бамперов и тд) в ваннах — очень затратно по реактивам ( представьте какая ванна должна быть, чтобы туда поместить целый бампер), хочу сделать кисть. Конструкция — нехитрая, предлагаю в этом убедиться)

Устройство представляет собой следующее. Основа его цилиндр 1 (смотри рисунок) из прозрачной пластмассы. Сверху у цилиндра 1 приклеена крышка 2. На ней имеются заливное отверстие 3 с пробкой и металлический контакт 4, вклеенный в крышку.
Снизу в цилиндр 1 вклеена (клей «Момент») щетина 5 от кисти, затянутая шпагатом и обвернутая несколькими витками свинцовой проволоки 6. Конец этой проволоки припаян к контакту 4. Вместо свинцовой проволоки можно использовать узкую полоску свинца, вырезанную из оболочки кабеля.
Выше над щетиной 5 вклеена мембрана 7, представляющая собой кружок пенопласта (толщиной 8-10 мм), в котором проделано несколько мелких сквозных отверстий.
В цилиндр заливают электролит. К устройству подключают зарядный агрегат для аккумуляторов, позволяющий получить силу тока до 5 А.
Плюс подключают к контакту 4, минус к детали, которую покрывают металлом.
Через мембрану 7 и щетину 5 электролит понемногу выходит наружу. В это время своеобразной кистью натирают поверхность детали, при этом на ней начинает появляться пленка металла. Электролит собирают и еще раз используют, разбавляя его свежим электролитом.
Необходимо отметить, что качество подготовки деталей должно быть высоким (шлифовка, полировка, химическое обезжиривание, промывка дистиллированной водой).

Про электролиты для разных способов обработки (цифры — г/л)

Электролит для меднения

Медный купорос (сернокислая медь)
200

Этиловый спирт или фенол
1-2
Электролит для никелирования

Хлористый натрий
5
Электролит для хромирования

Серная кислота (уд. в. 1,84)
2,5
Электролит для цинкования

Борная кислота
20
Электролит для серебрения

Хлористое серебро свежеосажденное
3—15

Сода кальцинированная
20—25
Электролит для золочения

Тут нужно рассмотреть разные виды хромового покрытия, так как в зависимости от концентрации веществ и плотность тока можно получить широкую гамму покрытия, как по оттенку, так и по износостойкости.

Декоративное хромовое покрытие получаеться при использовании электролита следующего состава, электролит состоит из; 350 массовых частей (м.ч.) хромового ангидрида, 3,5 м.ч. серной кислоты и 100 м.ч. воды. Температура электролита при хромировании должна быть 35÷40град. С, а плотность тока – 10÷15 А/дм2.

Износостойкое хромовое покрытие применяется для обработки деталей двигателей, редукторов, гидравлики и прочих механизмов. Его получают используя электролит следующего состава: 150 м.ч. хромового ангидрида, 1,5 м.ч. серной кислоты и 100 м.ч. воды. Температура электролита 50÷55ºС, плотность тока 45÷100 А/дм2.

Темно-голубое декоративно-защитное покрытие получается, используя электролит такого состава: 350 м.ч. хромового ангидрида, 3,5 м.ч. серной кислоты, 1 м.ч. желтой кровяной соли и 100 м.ч. воды. Температура электролита 25÷30ºС, плотность тока 5÷10 А/дм2.

Агатовое, темно-синее декоративно-защитное покрытие получается если применять электролит, состоящий из 40 м.ч. хромового ангидрида, 10 м.ч. уксуснокислого бария и 100 м.ч. воды. Температурный режим электролита 15ºС, плотность тока 25 А/дм2.

Черное декоративно-защитное покрытие получается если использовать электролит следующего состава: 250 м.ч. хромового ангидрида, 8 м.ч. уксуснокислого кальция и 100 м.ч. воды. Температурный режим электролита 25÷30ºС, плотность тока до 100 А/дм2.

Мягкое декоративное покрытие получается при обработке в электролите следующего состава: состоящем из 250 м.ч. хромового ангидрида, 7÷10 м.ч. сернокислого хрома, 3 м.ч. борно-фтористоводородной кислоты, 100 м.ч. воды, однако можно применять и другой состав: 250 м.ч. хромового ангидрида, 3,5 м.ч. фтористого натрия и 100 м.ч. воды. Для обоих электролитов плотность тока составляет 4÷5 А/дм2, а температура 18÷20ºС.

Электролиты нельзя долго хранить, поскольку при этом теряются первоначальные качества.

Чугунные и стальные изделия перед обработкой подогревают до рабочей температуры электролита, медные и латунные – предварительно прогревают в горячей воде, а затем под напряжением погружают в гальваническую ванну.

Алюминий и его сплавы перед хромированием покрывают прочной пленкой другого металла. Для этого нужно изделие, поверхность которого приготовлена для хромирования, погрузить в раствор такого состава:
хлорное железо – 25÷35 г, концентрированная соляная кислота – 15÷20 г, вода – 1000 г. Деталь выдерживают в этом растворе 1÷2 мин, затем промывают водой и тут же приступают к хромированию.
Так же можно еще воспользоваться другим раствором: сернокислый цинк — 200 г, едкий натр – 200 г, вода – 1000 г. В таком растворе алюминиевую деталь необходимо выдержать 2÷3 мин, после этого промыть водой. В таком случае на поверхности изделия образуется тонкий промежуточный слой цинка, который обеспечит хорошее сцепление хромового покрытия с деталью.

Иногда нужно обновить хромовое покрытие на изделии. Для этого изделие нужно погрузить в электролит и на протяжении 30 с пропускать ток обратного направления. При этом поверхность старого хромового покрытия слегка растворяется и будущее хромовое покрытие надежно сцепляется со старым. При нанесении хромовых покрытий плотность тока доводят до расчитаной на протяжении 3÷5 мин.

После того как гальванический процесс завершен, изделие вынимают из электролита, промывают в теплой воде, потом нейтрализуют в 3 %-ном растворе пищевой соды, после этого снова промывают в горячей воде и сушат. Если же нанесено твердое износостойкое покрытие, то изделие необходимо обязательно прокипятить в течение 1÷1,5 ч в большом объеме дистиллированной воды, в завершении его помещают на 2÷4 часа в сушильный шкаф с температурой 110÷130ºС.
Следует иметь в виду, что, хотя растворы и не содержат сильно ядо­витых веществ, обращаться с ними во избежание ожогов и отравления следует с осторожностью. Растворы лучше всего хранить в темной стекляняной посуде с притертой пробкой.

Так же следует учитывать удельный вес кислот, в зависимости от температур. Чем больше температура — тем меньше удельный вес . 98% раствор серной кислоты имеет как раз тот удельный вес, что нам нужен.

Так же нужно отдельно рассказать про реактивы, которыми нужно обрабатывать деталь до и после гальваники.

Одним из самых важных условий получения качественного гальванического покрытия является предварительная подготовка пескоструйка, шлифовка, обезжиривание и изделия.

Шлифовку осуществляют механическим способом с помощью карцовочной щетки, шлифовочных паст и наждачных шкурок.

Обезжиривание подготавливаемых деталей производят в органических растворителях: спирте, бензине, ацетоне, бензоле, трихлорэтилене. Подготавливаемую деталь тщательно промывают в растворителях, обращая внимание на труднодоступные места к которым сложно подобраться. Показатель качественного обезжиривания — хорошее смачивание водой поверхности детали.
Изделия из чугуна и стали очень хорошо обезжириваются с помощью указанных растворов:

Едкий натр… 10—20 г
Кальцинированная сода… 50 г
Жидкое стекло … 5—15 г
Вода… 1000 г

Едкий натр …50 г
Кальцинированная сода…30 г
Фосфорнокислый натрий…30 г
Жидкое стекло …5 г
Вода… 1000 г

Температура для растворов при обработки детали должна быть 60÷90 град. С. Работы нужно выполнять в защитных перчатках и фартуке, не допускать, чтобы капли раствора попадали на кожу и в глаза.

Для изделий из цветных металлов существуют следующие растворы:

Фосфорнокислый натрий… 10—20 г
Хозяйственное мыло… 10—20 г
Вода… 1000 г

Едкий натр …10 г
Фосфорнокислый натрий… 50—60
Вода… 1000 г

Рабочая температура первого раствора — 90град. С, а второго — 60град. С.

Так же нужно деталь декапировать

Декапирование – процесс снятия окисной пленки с поверхности металлической детали перед гальванической обработкой. В домашней мастерской можно применять такие декапирующие растворы:

Концентрированная серная кислота… 70—80
Хромпик … 2—3
Вода… 100

Соляная или серная кислота…5
Вода… 100

Ах, да. Возникает вопрос. Где взять реактивы?))
Ну, вроде все, сори за многабукаф. В ближайшее время соберем установку и попробуем ченить хромануть.

Гальваническое покрытие

Металлообработка

Металлоконструкции

Гальваника

от 200 руб./ кг

Расчет цены за 3 часа

Команда инженеров за 3 часа просчитает заказ

Срочные работы

Выполним работы быстро в течении дня

Металл в наличии

Популярные марки металла всегда в наличии

Процессы, обеспечивающие дополнительную обработку поверхности металлической детали при помощи электролита и электродов, называются гальваникой. Наша компания предоставляет услуги гальваники в Москве и московской области частникам, небольшим, крупным предприятиям. Оснащенный современным оборудованием цех, применение инновационных методик, отлично подготовленный персонал гарантирует качественное нанесение гальванических покрытий. Не имеет значения количество обрабатываемых деталей, конфигурация, формы, размер. Заказ выполняется под ключ. В Москве цена услуги нашего предприятия доступна клиентам любого достатка.

Виды гальванизации

Покрытия гальванические широко используются как средство защиты от коррозии и механических повреждений, одновременно делая их красивыми, необычными и яркими. Это отличная возможность обеспечить качественную защиту любым изделиям из металла. Гальваническая покраска бывает разных видов.

  • Хромирование. В несколько раз повышает устойчивость воздействия агрессивных сред, высокой влажности. Делает изделие прочней, долговечней, красивей. Блестящая поверхность отлично смотрится.
  • Цинкование. Гальваническое покрытие тонким слоем цинка помогает противостоять любым капризам природы, защищая от попадания влаги, скачков температур, механических повреждений. Покрытие хорошо защищает от негативного электрохимического воздействия.
  • Меднение. Специальная химическая обработка делает изделие более устойчивым перед агрессивной средой, защищая от коррозии. Микро выравнивание поверхности придает товару привлекательный внешний вид.
  • Нанесение золота и серебра. Услуги по нанесению гальванических покрытий драгоценных металлов мгновенно увеличивает их себестоимость, делая нарядными, броскими, необычными. При этом в несколько раз повышается антикоррозийная защита.
  • Никелирование. Вместе с улучшением эстетического вида, становится надежным барьером на пути ржавчины, скачков температур, механических повреждений.
Читайте также:  Инфографика по свойствам продуктов (где искать витамины, улучшение обмена веществ)

Особенности гальванической обработки

Физик Якоби Б.С. открыл новый вид обработки материалов в 1836 году. Сегодня он широко используется по всему миру. Тип используемого оборудования одинаков. Однако для нанесения защитной пленки разных типов на мелкие или крупные изделия используются различные емкости способные вместить нужный объем электролита. При этом ванна должна не бояться ударов, выдерживать большую температуру. В стандартный комплект входят:

  • ванны различных форм, размеров, типов;
  • источник тока, имеющий регулятор напряжения для обеспечения эффективной работы;
  • нагреватели, помогающие быстро прогреть электролит до нужной температуры, поддерживающие необходимые технологические параметры во время работы;
  • станция фильтрации производящая очистку электролита от посторонних примесей после каждой операции;
  • очистные сооружения, не позволяющие грязной воде попадать в водоемы.

Наши услуги по гальванике в Москве экологически безопасные, гарантирующие отличное качество при обработке любого количества изделий.

Преимущества использования гальваники

Сегодня во всех сферах промышленности используется данный метод обработки. Тонкий дополнительный слой на поверхности инструмента, корпуса автомобиля, листа металла, технологического оборудования, декоративного украшения делает его долговечней, прочней, привлекательней. Технология активно применяется:

  • авиастроителями;
  • при сооружении металлических конструкций;
  • машиностроителями;
  • производителями электроники и электротехники;
  • при выпуске оптических приборов;
  • декораторами интерьеров.

Нанесение защитного слоя позволяет:

  • надежно защитить изделие от влаги, не давая возможности коррозии разрушить корпус;
  • многократно увеличивает эксплуатационные свойства, прочность, долговечность.

Стоимость покраски, гальваника

Стоимость гальванического покрытия рассчитывается индивидуально, учитывая тип используемого электролита, объем заказа, сложность обработки, другие параметры. Однако мы гарантируем, что цены на услуги самые выгодные!

Что такое гальваника металла, детали и виды процесса

Описание процесса гальванического покрытия металла. В каких случаях применяется и с какой целью. Методы гальванирования. Применяемое оборудование и материалы для нанесения покрытий.

Операция гальванического покрытия металлов заключается в нанесении на поверхность металлического изделия тонкой пленки из такого же материала с использованием электролита. В процессе обработки детали молекулы покрывающего металла переносятся токопроводящим раствором и проникают в верхний слой изделия. В итоге происходит внедрение одного металла в поверхностное пространство другого.

Как результат, такой гальванический метод позволяет металлоизделиям приобретать дополнительную твердость, устойчивость к коррозии и износостойкость. У металла с гальваническим покрытием значительно повышается декоративность.

Для проведения гальванического процесса необходима ванна, которая является основой всего оборудования. В нее заливается токопроводящий раствор, в который помещаются 2 анода.

Для гальванизации металлов существуют линии оборудования. Устанавливаются они в отдельных цехах. Поскольку работа связана с химическими реактивами, в помещении монтируется вентиляция.

Несмотря на сложность гальванического процесса, он достаточно хорошо изучен. Поэтому его можно проводить и в домашних условиях. При этом следует помнить основное правило: общая площадь анодов должна превышать этот же параметр обрабатываемой детали.

Для чего гальванизируют металл

Во время гальванической обработки металла преследуются определенные цели. Все зависит от условий, в которых будет работать данное изделие, и требований, которые к нему будут применяться.

Цели гальванизации металла бывают следующие:

  1. Придание поверхностному слою защитных функций. Как вариант – никелирование.
  2. В целях улучшения декоративности предметов. Например, хромирование.
  3. Для получения копий деталей, отличающихся сложностью рельефа поверхности.
  4. Нашло широкое применение гальваническое цинкование продукции. Проводится оно с трубопрокатными, кровельными и строительными конструкциями. Это придает им устойчивость в условиях повышенной влажности.
  5. В ювелирном деле. Поверхностный слой украшений насыщается золотом и серебром. При этом не только улучшаются декоративные качества продукции, но и верхний слой золотых изделий увеличивает свою твердость в 2 раза.

Процесс гальванизации металлов отличается характерной особенностью. На поверхности изделий формируется пленка. Вне зависимости от сложности конфигурации ее толщина везде будет одинаковая. Это особенно важно, когда на первый план выходит внешний вид продукции.

Методы гальваники

Процесс образования защитной пленки другим металлом осуществляется двумя методами:

  1. Гальваническое катодное напыление. Такая технология покрытия металла отличается тем, что при небольшом ее нарушении происходит быстрая коррозия основного изделия. Этому процессу способствует сам поверхностный слой. В качестве примера можно привести лужение оловом.
  2. Гальваническое анодное нанесение. Относится к надежным гальваническим покрытиям. При возникновении угрозы коррозии в первую очередь начинаются разрушения в поверхностном слое. Основной металл длительное время сохраняет первоначальную форму. При этом он надежно защищен не только от внешней среды, но и от механических воздействий.

Процесс гальванического покрытия металла

Гальваническая обработка металла состоит из 3 этапов:

  1. Подготовка. Это наиболее трудоемкий процесс. В случае наличия на поверхности металла жира, заусенцев или пыли качество гальванизирования будет низким. Изделия должны быть обработаны вручную или на пескоструйной машине. При наличии остатков жира их следует обработать химическим раствором.
  2. Сам процесс гальванической обработки металла. Электролит заливается в ванну, в него помещаются 2 анода и покрываемая деталь. Проводится нагрев электролита с помощью специального устройства до температуры, указанной в технологии. Затем включается ток, который контролируется регулятором напряжения. Катодом является сама деталь. Положительно заряженные ионы движутся через электролит и оседают на отрицательно заряженном изделии, образуя поверхностный слой. Длительность второго этапа продолжается до тех пор, пока поверхностный слой металла не достигнет требуемой величины.
  3. После гальванической процедуры детали нуждаются в дополнительной обработке. Заключается она в осветлении, пассивировании или промасливании поверхности. Для этого изделия погружаются в специальный раствор с реактивами. В результате идет образование поверхностной пленки толщиной 1 мм.

При проведении процесса гальванической операции существует понятие совместимости материалов. Все металлы в соединениях корродируют. В некоторых случаях это процесс идет замедленно. Но существуют пары, которые нельзя соединять вместе.

О совместимости гальванических пар таблица дает наглядное представление.

МеталлАлюминийБронзаДюральЛатуньМедьНикельОловоСплав олово со свинцомУглеродистая сталь и чугунХромЦинк
Алюминий++++
Бронза++++ПайкаПайка+
Дюраль++++
Латунь++++ПайкаПайка+
Медь++++ПайкаПайка+
Никель++++ПайкаПайка+Отсутствуют данные+
ОловоПайкаПайкаПайкаОтсутствуют данные+++Отсутствуют данные+
Сплав свинца с оловомПайкаПайкаПайкаПайка+++Отсутствуют данные+
Углеродистая сталь и чугун++++++++
Хром+++Отсутствуют данныеОтсутствуют данныеОтсутствуют данные+++
Цинк++++++++

Используемые материалы и оборудование

Для всех видов гальванизации металла применяется однотипное гальваническое оборудование. Емкость, куда погружаются изделия из металла, называется ванной. Различие наблюдается только в разновидности электролита.

Исключение составляет холодное цинкование, совершаемое «Гальвонолом». Это жидкая суспензия, которая непосредственно наносится на металл. Отличается неустойчивостью к некоторым растворителям, поэтому нуждается в финишном покрытии.

Различается несколько групп гальванических ванн:

  1. Крупные. Рассчитаны на крупногабаритные изделия.
  2. Средние. В них нет возможности поместить большое изделие. При этом они остаются наиболее востребованными в условиях средних масштабов производства.
  3. Мелкие. В них можно проводить гальванизацию только мелких деталей.

В ванну помещаются анодные пластины. Изготавливаются из разных материалов. Их основная задача заключается в восполнении убывающего металла с изделия в процессе гальванизации.

Важными составляющими являются разновидность электролита и плотность тока. Эти параметры меняются в зависимости от вида операции.

Составы цианидных ванн для серебрения представлены в таблице.

СоставНомер электролита
1234
Цианистое серебро2630100
Цианистый натрий7070
Цианистый калий70100
Углекислый натрий1010
Углекислый калий1025
Гипосульфит натрия0,40,5
Аммиак водный, мл/л1-22
Едкий калий15

Величина плотности тока оказывает влияние на структуру формируемого осадка. Измеряется как отношение силы тока к единице поверхности обрабатываемой детали.

Такой параметр имеет важное значение во время работы. При низкой величине плотности осадка вообще не образуется. Слишком большая его величина приводит к образованию порошкового отложения. Поэтому гальванический процесс требует контроля этого показателя.

Виды гальванических покрытий

Процессы гальванического нанесения покрытия на металл отличаются своими особенностями в зависимости от применяемого материала. К видам гальванических покрытий относятся:

  • ­ хромирование;
  • ­ цинкование;
  • ­ травление;
  • ­ золочение и серебрение;
  • ­ меднение;
  • ­ латунирование;
  • ­ гальваника алюминия.

Хромирование

Это процесс внедрения в поверхность металла хрома с использование электролита под воздействием тока. В результате изделие приобретает коррозионную устойчивость к агрессивной среде. Увеличивается твердость поверхностного слоя. Обработанные детали находят применение во многих отраслях промышленности.

Цинкование

При проведении цинкования металлическая поверхность покрывается слоем цинка. Образующаяся гальваническая пара хорошо работает в агрессивной среде. Продолжительность эксплуатации такого изделия зависит от времени разрушения цинка. До этих пор расположенный внутри металл не будет подвергаться коррозии.

Травление

Травление – это электролитическое снятие поверхностного слоя с изделия. Процедура проводится с целью обнаружения внутренних дефектов, устранения ржавчины или окислов. После такой операции часто детали подвергаются финишному покрытию. Обработанные поверхности заготовок хорошо сопрягаются друг с другом.

Золочение и серебрение

Золочение и серебрение применяются в ювелирном деле. Ванна заполняется электролитом, куда опускается обрабатываемое украшение. В электролите растворяются ионы серебра или золота. По окончании процедуры на поверхности изделия образуется тонкий поверхностный слой драгоценного металла.

Меднение

Меднение является промежуточной операцией, поскольку такая поверхность плохо противостоит коррозии. С течением времени она окисляется. В дальнейшем идет наслоение еще одного покрытия. В качестве электролитов используются щелочные и кислотные составы.

Латунирование

При работе используются цианистые электролиты меди, цинка, натрия или калия. Латунная поверхность наносится с целью улучшения декоративных качеств. Особенно это касается белого латунирования. Еще такой обработке подвергаются стальные заготовки, которые обклеиваются резиной.

Гальваника алюминия

К гальваническим покрытиям алюминия относятся сочетания:

  • ­ медь – никель – хром;
  • ­ никель – хром;
  • ­ свинец – олово;
  • ­ медь – олово;
  • ­ латунирование;
  • ­ цинкование.

Работа с алюминием и его сплавами сопровождается определенными трудностями. На их поверхностях присутствует окисная пленка, которая затрудняет процесс гальванизации.

Гальваническое покрытие металлических изделий проводится не только в промышленных масштабах. Домашние условия тоже позволяют заняться этим видом деятельности. Если у кого-то есть опыт проведения таких мероприятий, большая просьба поделиться им в комментариях к этой статье.

Гальванический способ цинкования металлов

Цинкование металла с применением технологии гальванического покрытия представляет собой химический процесс, происходящий в растворе электролита, с нанесением на поверхность изделия тонкого слоя цинка. При электролизе происходит растворение цинка и оседание ионов на изделии, образуя слой толщиной 5-40 мкм.

Толщина наносимого цинкового покрытия устанавливается с учетом условий эксплуатации и назначения металлоизделий. Использование разнообразных приемов цинкования обеспечивает толщину покрытия от 5 мкм до 1,5 мм. При металлизации данным способом качественные характеристики защитного слоя определяются характером электролита.

Применение различных способов обработки позволяет улучшить защитные качества цинка:

  • пассивирование – создает хроматные пленки, образующиеся в растворах хромовой кислоты или её солей;
  • фосфатирование – создание фосфатной пленки, получаемой в растворах солей фосфорной кислоты;
  • покраска – нанесение лакокрасочных материалов (при этом лучшие результаты получают после фосфатирования).

Технология цинкования изделий

Оказывая услуги гальванического цинкования по доступной цене, нашей компанией соблюдаются требования технологии, обеспечивающие получение покрытия требуемого качества:

  • обезжиривание и промывка деталей;
  • травление для удаления грязи, ржавчины, соли;
  • размещение деталей в гальванической ванне с электролитом. При электролизе происходит растворение анода и оседание цинка на деталях;
  • промывка и осветление;
  • пассивация и выполнение операции по образованию дополнительного защитного покрытия;
  • промывка и сушка готовых изделий;
  • контроль качественных характеристик и соблюдения техпроцесса.

Плюсы и минусы гальванопокрытия

Относительно других технологий цинкования металла электролитический метод имеет наибольшую популярность и обладает такими преимуществами:

  • высокий уровень производительности;
  • низкие производственные затраты;
  • возможность получения покрытия высокого уровня;
  • обеспечение равномерного покрытия изделия, сохраняя его конфигурацию и размеры;
  • нанесение цинка на все точки изделий различной конфигурации;
  • образование защитных покрытий с декоративными свойствами (гладкие, блестящие) без проведения дополнительных процедур.

В качестве минусов гальванического способа следует отметить низкий уровень адгезии (или сцепления) наносимого покрытия с изделием, что требует подготовки поверхности перед обработкой. Возможно появление водородной хрупкости изделия в случае отклонений от режимов цинкования, а также образование отходов, наносящих вред окружающей среде и требующих доскональной очистки.

Представляя собой электрохимический процесс, гальваническое покрытие деталей позволяет сформировать на их поверхности антикоррозийный слой и увеличить противодействие влиянию окружающей среды.

Разновидности гальванического покрытия деталей

Компания «Авиатех-М» предлагает заказать по доступной цене услуги по следующим основным видам гальваники, которые осуществляются на нашем производстве:

  • цинкование обеспечивает толщину наносимого слоя в интервале 2-25 мкм, проникает внутрь детали;
  • никелирование применяется для защитных целей и декоративной обработки, отличается устойчивостью к расслаиванию;
  • хромирование имеет высокий уровень стойкости к изнашиванию, обладает низким индексом трения, отличается привлекательным внешним видом;
  • химокс применяется как покрытие при консервации, обеспечивает коррозионную защиту с влагоотталкивающими свойствами;
  • химфос обеспечивает адгезию ЛКМ, применяется в качестве электроизоляции;
  • меднение используется как основное покрытие или в качестве подготовительного покрытия для других материалов;
  • олово-висмут сохраняет возможность пайки при длительном хранении, имеет высокие антикоррозионные свойства;
  • анокс имеет защитные качества, окрашивается, используется как грунт для нанесения ЛКМ;
  • пассивирование обеспечивает образование равномерного покрытия.

Для получения полной информации предлагаем связаться с нашими специалистами любым удобным способом.

Гальваническое производство: специфика организации

Создание нашей компанией гальванического производства позволяет предложить потенциальным потребителям услуги гальванообработки крупногабаритных деталей.

Проведение работ осуществляется специалистами высокой квалификации, в полном соответствии с нормативно-технической документацией.

Занимаясь нанесением гальванопокрытий, мы используем электролитический метод. Процесс выполняется по такому алгоритму:

  • координируются все аспекты заказа;
  • выполняется подготовка изделия к химобработке;
  • деталь погружается в гальваническую ванну с электролитом, проверяется правильное расположение анодов и катодов.

Проведение гальванического покрытия деталей является сложной процедурой, требующей соответствующей подготовки изделия, выбора и приготовления раствора, расположения катодов и анодов, проведения расчетов. Процесс подготовки усложняется при сложной конфигурации детали, что требует спецоснастки для расположения рабочих элементов.

Процесс гальванопокрытия стали

Процедура гальванопокрытия стали является одной из наиболее распространенных, учитывая такие причины, как доступный в обработке материал, применяющийся практически повсеместно. Возникающая потребность в создании защитного слоя позволяет сохранить материал от досрочного разрушения и появления дефектов. Вопрос приобретает особую остроту при покрытиях корпусов или метизов, размещаемых в местах с попаданием влаги. Применение гальваники позволяет добиться наилучшего решения подобных задач. Обратившись в нашу компанию, заказчик может быть уверен, что проблемы будут решены быстро и по доступной цене.

Выполнение гальванопокрытий проводится с использованием ванн различных размеров, для обустройства которых используются:

  • нагревательные элементы;
  • источник питания;
  • барабанные установки.

Для качественной гальванообработки используются подвесы или барабанные установки. При выполнении крупных заказов используются барабаны, что экономит время и снижает затраты на процесс. Для крупногабаритных деталей проводится ручная корректировка, изготавливается спецоснастка для получения соответствующего качества.

Гальванопокрытие деталей

Гальванопокрытиям подвергаются изделия и детали разнообразного ассортимента: крепеж, корпуса, фланцы, штуцера, пружины и прочие изделия металлообработки. Появление потребности в улучшении свойств металлопродукции отмечается с момента начала их использования. Достижения в области создания новых способов обработки позволяют специалистам нашей компании гарантировать высокое качество гальванопокрытия деталей и узлов.

Компания «Авиатех-М» предлагает заказать в комплексе услуги гальванического цинкования материалов и готовых деталей. Работающие в штате компании опытные и квалифицированные специалисты проконсультируют клиентов по любому вопросу гальванопокрытий. Наша компания гарантирует соблюдение требований нормативной документации и обеспечивая заданные качественные характеристики гальванопокрытия по доступной цене.

По всем вопросам размещения заказов, условиям оплаты и актуальным ценам предлагаем позвонить менеджерам компании по телефону, указанному на сайте.

Гальванические покрытия поверхности деталей

На авторемонтных предприятиях широко применяются гальванические процессы. Они используются для компенсации износа рабочих поверхностей, а также при нанесении на детали противокоррозионных и защитно-декоративных покрытий. Из гальванических процессов распространены хромирование, железнение (осталивание), никелирование, цинкование, меднение.

Гальванические покрытия получают из электролитов, в качестве которых применяют водные растворы металлов, которыми необходимо покрыть детали (рис. 1). Катодом при гальваническом осаждении металлов из электролитов является восстанавливаемая деталь, анодом – металлическая пластина. Применяются два вида анодов: растворимые и нерастворимые. Растворимые аноды изготавливаются из металла, который осаждается на деталь, нерастворимые аноды – из свинца.

Рис. 1. Схема нанесения гальванического покрытия: 1 – ванна из диэлектрика; 2 – анод растворимый; 3 – катод (изделие); 4 – электролит; 5 – источник тока

Одним из основных требований, предъявляемых к качеству гальванических покрытий, является равномерность распределения осадка металла, т. е. одинаковая толщина слоя покрытия по всей поверхности детали. Практически толщина покрытия на краях и углах гораздо больше, чем на средней части поверхности детали (катода). Эта неравномерность зависит от многих факторов, в том числе от состава электролита, плотности тока, межэлектродного расстояния, взаимного расположения электродов и др. Способность электролита давать равномерные по толщине покрытия на катодах сложной формы называется рассеивающей способностью ванны.

При прохождении постоянного тока через электролит на катоде разряжаются положительно заряженные ионы, выделяются металл и водород. На аноде при этом происходит разряд отрицательно заряженных ионов и выделяется кислород. Металл анода растворяется и переходит в раствор в виде ионов взамен выделившихся на катоде. Толщина гальванических покрытий зависит от рассеивающей способности электролита, а рассеивающая способность – от степени равномерности распределения силовых линий, идущих от анода к катоду. С количественной стороны явления электролиза подчиняются законам Фарадея.

  1. Вес вещества, выделяющегося на электроде, пропорционален количеству электричества, прошедшему через электролит, или пропорционален току и времени его пропускания. Коэффициент называется электрохимическим эквивалентом.
  2. Электрохимические эквиваленты пропорциональны граммэквивалентам выделяющихся при электролизе веществ.

Практически в большинстве случаев вес металлического осадка, полученный на катоде, оказывается меньше, чем вычисленный согласно законам Фарадея. Это объясняется тем, что при электролизе на катоде, кроме металла, выделяется водород или происходят другие восстановительные процессы (без выделения каких-либо веществ), на которые затрачивается часть тока.

Хромирование. Процесс нанесения включает три группы операций:

  1. подготовка детали к нанесению (механическая обработка, очистка от окислов и предварительное обезжиривание, монтаж на подвесное приспособление, изоляция поверхностей, не подлежащих наращиванию, повторное обезжиривание, анодная обработка или активация);
  2. нанесение покрытия. В качестве электролита при хромировании применяется водный раствор хромового ангидрида (H2SO4; Gr2O3, концентрация 1:100);
  3. обработка после покрытия (нейтрализация деталей от остатков электролита, промывка деталей в холодной и горячей воде, демонтаж с подвесного приспособления, удаление изоляции, сушка деталей, термообработка при необходимости, механическая обработка).

Хромирование применяется для компенсации износа деталей, а также в качестве антикоррозионного и декоративного покрытия. Электролитический хром имеет большую износостойкость и высокую кислотостойкость, теплостойкость, твёрдость, прочность сцепления с любыми металлами. Кроме того, хромовое покрытие снижает усталостную прочность детали на 20…30 %.

Недостатки: низкая производительность процесса (0,03 мм/ч), невозможность восстановления деталей с большим износом, так как хромовое покрытие большой толщины (более 0,5 мм) имеет пониженные механические свойства, высокая стоимость процесса.

Свойства хромовых покрытий зависят от режима хромирования, плотности тока и температуры электролита. Изменяя соотношение плотности тока и температуру, можно получить три вида хромовых покрытий, различающихся по своим свойствам: матовые, блестящие и молочные. Хромированием восстанавливают изношенные шейки валов под кольца подшипников качения, шейки поворотных кулаков, стержни клапанов и другие детали, а также изношенный мерительный инструмент (скобы, шаблоны, калибры и др.) и детали приспособлений. Защитно-декоративному хромированию подвергают буферы, ободки фар, рамки, различные декоративные накладки (рис. 2).

Железнение (осталивание) – процесс получения твёрдых износостойких железных покрытий из горячих хлористых электролитов. При ремонте автомобилей железнение применяют для восстановления изношенных поверхностей деталей. По сравнению с хромированием у железнения КПД в 6 раз больше, т. е. процесс железнения имеет преимущественно высокий выход металла по току (в 5…6 раз выше, чем при хромировании), большую скорость нанесения покрытия (в 15 раз выше, чем при хромировании), высокую износостойкость (не ниже, чем у стали 45).

Рис. 2. Защитно-декоративные покрытия деталей, нанесенные гальваническим способом

В качестве электролита применяют водный раствор хлористого железа, содержащий небольшое количество соляной кислоты и некоторые другие компоненты для увеличения прочности сцепления (например, хлористый марганец) и повышения износостойкости (хлористый никель). Железнение производят растворимыми анодами, которые изготавливают из малоуглеродистой стали (сталь 08; 10).Изменяя концентрацию компонентов и температуру электролита, а также плотность тока, можно получить покрытия с разными свойствами. Например, при электролите с малой концентрацией и низкой температурой и при большой плотности тока получается тонкое, но достаточно твердое покрытие.

Проведение железнения в ваннах затрудняет его использование для крупногабаритных деталей, например корпусных, поэтому применяют процесс вневанного проточного железнения. В этом случае

электролит насосом прокачивают через электролизную ячейку, образованную восстанавливаемой поверхностью и уплотнителями.

На авторемонтных предприятиях получили широкое применение многослойные катодные защитно-декоративные покрытия. Например, четырёхслойные покрытия, которые получают последовательным нанесением различных металлов (никель, медь, хром и снова никель). Технологический процесс нанесения защитнодекоративных покрытий не отличается от процесса нанесения износостойких покрытий, но в процесс подготовки детали включается операция полирования, которая производится войлочными кругами с применением пасты.

Меднение как самостоятельный способ восстановления деталей не применяется. Медь – сравнительно мягкий металл с высокими пластическими свойствами, и в атмосферных условиях она легко окисляется. В ремонтном производстве этот процесс используют для получения подслоя при защитно-декоративном хромировании, а также для покрытия отдельных мест деталей, не подлежащих цементации. Толщина слоя составляет около 0,04 мм. Применение медного подслоя снижает расход никеля и хрома и уменьшает пористость многослойного покрытия. Использование его уменьшает также трудоемкость подготовительных работ, так как медь легко полируется.

Медные покрытия наносят в кислых и цианистых электролитах. Цианистые электролиты на ремонтных предприятиях почти не применяются, так как входящие в их состав цианистый натрий или цианистый калий являются сильнейшими и очень опасными ядами, работа с которыми требует особой осторожности и специальных условий.

Для меднения применяют стальные сварные ванны, футерованные внутри кислотостойкими материалами. Детали, подлежащие покрытию, завешивают на катод. Анодом служат пластины из катодной электролитической меди.

Никелирование. Никель – металл серебристо-белого цвета. Никелевые покрытия обладают коррозионной стойкостью в растворах ряда органических кислот и минеральных солей. Они устойчивы в растворах щелочей любой концентрации. Никелевые покрытия имеют мелкокристаллическую структуру и прекрасно полируются.

Никелевые покрытия пористые и поэтому не защищают стальные детали от коррозии в атмосферных условиях, агрессивных средах, так как в гальванической паре никель – железо никель является катодом. Никелевые покрытия применяют как подслой при защитнодекоративном хромировании.

Следует отметить, что каждое в отдельности гальваническое покрытие меди, никеля и хрома почти всегда обладает некоторой пористостью. В связи с этим при защитно-декоративном хромировании применяют осаждение нескольких слоев различных металлов. Беспористость многослойных покрытий обусловлена тем, что поры смежных слоев гальванических покрытий не совпадают.

Никелирование производят в стальных сварных ваннах, имеющих внутри такую же кислотостойкую футеровку, как и ванны для сернокислого меднения. Анодом служат никелевые пластины. Существует много различных электролитов для никелирования. Наибольшее распространение получили сернокислые электролиты. Для интенсификации процесса никелирования применяют никелевые ванны с подогревом, интенсивным перемешиванием электролита и непрерывной фильтрацией раствора для очистки от механических примесей. Это позволяет повысить плотность тока при никелировании и увеличить производительность процесса в 8 раз. Для сокращения времени осаждения никеля применяют также реверсирование тока (периодическое изменение полярности электродов) на ванне. Реверсирование позволяет увеличить плотность тока. При реверсировании тока никелевое покрытие получается более гладким и ровным и менее пористым, чем без реверсирования. Реверсирование осуществляют с помощью специальных устройств. Выход по току при никелировании составляет 70…95 %.

Качество нанесения покрытия зависит от прочности сцепления покрытия с основой. Существует много разных способов оценки прочности сцеплений покрытия.

  1. На хромированной поверхности детали от руки наносят стальным лезвием ряд пересекающихся между собой царапин с таким расчетом, чтобы глубина их достигала основного металла. Количество царапин и расстояние между ними не ограничивается. Если покрытие в местах пересечения царапин не отслаивается и не задирается, сцепление с основным металлом считается хорошим.
  2. Абразивным кругом сошлифовывают часть покрытия с поверхности детали. После этого слой покрытия не должен иметь рваную кромку или отслаиваться.
  3. Если деталь выполнена из листового материала, то хромированный образец ее изгибают под углом 90…180° несколько раз до излома. Сцепление считается хорошим, если прочная связь покрытия с основным металлом сохранилась на 95 % длины излома.
  4. Часто для оценки прочности сцепления используют удар бойка, свободно падающего с определенной высоты. При ударе покрытие не должно отслаиваться.

Гальваническое покрытие: назначение, виды, нанесение

  1. Что такое гальванизация?
  2. Совместимость материалов
  3. Область применения гальванических покрытий
  4. Виды гальванических покрытий
  5. Получение гальванического покрытия в домашних условиях

Что такое гальванизация?

Гальванизация – это электрохимический процесс, где участвует электролит, электрический ток, два электрода и обрабатываемая деталь. При этом металлический слой не просто наносится на поверхность, а проникает на молекулярном уровне в основание детали.

Для гальванизации необходимо, чтобы обрабатываемое изделие было идеально чистым. Для очистки и обезжиривания поверхностей можно использовать специальные органические растворители, которые не приведут к образованию коррозии.

Например, для этих целей подойдет очиститель металла MODENGY. Он хорошо удаляет разнородные загрязнения, такие как нефтепродукты, силиконовые, минеральные, синтетические масла, консервационные составы, адсорбированные пленки газов, влагу и т.д. Средство быстро испаряется и не оставляет следов.

В большинстве случаев для подготовки поверхности к гальванизации достаточно очистить и обезжирить поверхности. Можно также выполнить пескоструйную обработку и последующую шлифовку с применением специальных паст и наждачной бумаги.

Очень важно, чтобы покрываемая деталь имела идеальную поверхность без каких-либо раковин, царапин и сколов.

Рассмотрим сам процесс гальванизации. Подготовленное изделие погружается в раствор электролита и на него подается отрицательный заряд, который превращает деталь в катод. В электролите также находится специальная пластина из металла, который в дальнейшем и станет покрытием. Она является анодом. При подаче электричества металл с анода растворяется в растворе и переносится на отрицательно заряженный катод, в роли которого выступает обрабатываемая деталь. Таким образом на поверхностях образуется равномерный тонкий слой гальванического покрытия.

Данный метод гальванизации называется анодным. Благодаря ему при образовании коррозии в первую очередь разрушается само покрытие, а металл под ним в течение длительно времени сохраняет целостность.

Существует и другой способ – катодное напыление. Он используется гораздо реже, так как при нарушении защитного слоя разрушение металла под ним происходит более интенсивно, что обусловлено самой технологией нанесения.

Средой для перемещения металла с анода на катод выступает электролит. Он находится в специальных емкостях, объем которых зависит от производственных задач.

Крупногабаритные изделия подвешиваются в объемных ваннах. Небольшие детали покрываются в барабанных емкостях, где отрицательный заряд имеет сам барабан, который вращается в электролите. Для покрытия очень мелких изделий используются наливные ванны колокольного типа, которые при работе медленно вращаются, благодаря чему детали равномерно покрываются защитным слоем.

Большое значение играет плотность тока, проходящего через электролит. Она влияет на структуру формируемого слоя. Данная величина измеряется как отношение силы тока к единице поверхности обрабатываемой детали.

Если плотность тока слишком низкая, осадок вообще не образуется, а при слишком большой количество отложений превысит допустимую норму, что отрицательно скажется на качестве покрытия. Именно поэтому при осуществлении гальванизации следует постоянно контролировать данную величину.

Толщина готового гальванического покрытия может варьироваться от 6 до 20 микрон. Она зависит от особенностей материалов, которые участвуют в процессе нанесения. Адгезия металлического покрытия с основанием детали определяется при помощи специальных тестов.

Для проведения гальванизации очень важно помнить о совместимости материалов. Все металлы в соединениях корродируют. В некоторых случаях этот процесс протекает с низкой скоростью. Но существуют материалы, которые нельзя соединять вместе.

Например, при работе с алюминием и его сплавами достаточно сложно работать, так как их поверхность покрыта окисной пленкой, затрудняющей нанесение гальванического покрытия.

Для гальванизации алюминия можно использовать следующие сочетания материалов:

Читайте также:  Часы из старого винила своими руками (фото, идеи)
Ссылка на основную публикацию