Материал: Технология ремонта танков [учебник].

Сталь,

Обезжиривание в щелочных растворах позволяет получить очень хорошую очистку деталей как от минеральных масел, так и от жировых загрязнений. Для удаления неомыляемых масел и жиров органического происхождения в растворы вводят эмульгаторы — жидкое стекло или мыло.

Недостатком обезжиривания в щелочных растворах является необходимость последующей промывки деталей в горячей воде. Обезжиренные и нагретые детали быстро окисляются на воздухе и тем самым при недостаточно эффективном декапировании проч­ ность приставания гальванических осадков может оказаться пло­ хой.

Для предотвращения окисления рекомендуется после промывки деталей в горячей воде быстро переносить их для окончательной промывки в холодную проточную воду.

Органическими растворителями с последующей протиркой де­ талей кашицей венской извести обычно обезжиривают громоздкие

детали, у которых покрывают лишь небольшие участки поверхно­ сти, а также детали простой формы.

Детали вначале протирают волосяной щеткой, смоченной в авиационном бензине пли другом растворителе, затем просуши­ вают.

Тонкие пленки растворенных жиров или масел, остающиеся на поверхности детали после испарения растворителей, удаляют путем протирки венской известью. Этот материал обладает хорошей ад­ сорбцией и хорошо поглощает жировые и масляные пленки.

Известковую кашицу смывают в холодной проточной воде. При этом проверяют качество обезжиривания. Равномерный сток воды без образования отдельных капель указывает на то, что поверх­ ность обезжирена качественно.

Декапирование деталей производят непосредственно перед по­ гружением в гальваническую ванну с целью окончательного уда­ ления окислов и выявления кристаллической структуры металла.

Декапирование производят в слабых растворах кислот химиче­ ским или электрохимическим способом.

Выбор раствора для декапирования зависит от химического со­ става материала детали и состава электролита гальванической ванны.

При химическом декапировании деталей, выполненных из мало­ углеродистых и углеродистых сталей, меди и латуни применяют 5—1 0 %-ный раствор серной кислоты; при декапировании свинцо­ вистой бронзы — раствор уксусной кислоты; при декапировании хромистых сталей — 5—2 0 %-ный раствор соляной кислоты; при де­ капировании чугунов — 3—5%-ный раствор плавиковой кислоты.

Электрохимическое декапирование производят в электролитах путем анодного травления деталей. Перед хромированием стальных деталей их декапируют в тех же электролитах, в которых произво­ дят хромирование, путем кратковременного включения деталей в анодную цепь. Плотность тока при этом составляет 20—40 а/дм2. После анодного травления в течение 30—40 сек детали подключают к источнику тока в качестве катода и производят хромирование.

Подготовленные к покрытию детали загружают в гальваниче­ ские ванны и наращивают металлом.

Далее будут рассмотрены наиболее важные для ремонта про­ цессы: хромирование, химическое никелирование, железнение (осталивание), меднение, никелирование, цинкование, бронзирова­ ние, а также оксидирование и фосфатирование.

ХРОМИРОВАНИЕ

Хромирование деталей танков применяют в основном с целью наращивания изношенных поверхностей. Такой вид покрытия яв­ ляется самым распространенным. Объясняется это прежде всего тем, что электролитический хром обладает хорошими физико-меха­ ническими свойствами:

29S

—высокой твердостью (600—1200 НВ, в зависимости от усло­ вий электролиза);

—высокой температурой плавления (1800—1900°С);

—низким коэффициентом трения (на 50% ниже, чем у стали и чугуна);

—высокой коррозионной стойкостью (углекислый газ, серни­ стый газ, азотная и серная кислоты, щелочи — недействуют на хром);

—высокой износостойкостью (износ хромированных деталей уменьшается в три-пять раз по сравнению с нехромированными).

Прочность приставания осадков хрома к основному металлу' очень высока (превышает прочность хрома на разрыв).

Кнедостаткам процесса хромирования следует отнести сравни­ тельно низкий выход металла по току (10—18%), небольшую ско­ рость осаждения осадков (0,01—0,03 мм'ч), высокую агрессивность, электролита, большую чувствительность процесса к изменению ре­ жима электролиза и большое количество ядовитых выделений, об­ разующихся при электролизе.

Следует также иметь в виду, что механические свойства хромо­ вого покрытия ухудшаются с увеличением их толщины, поэтому толщину слоя ограничивают 0,5 мм.

В практике ремонта наибольшее применение нашли сернокис­ лые, саморегулирующиеся и тетрахроматные хромовые электроли­ ты (табл. 29).

Хромирование в сернокислых электролитах

Сернокислые электролиты при ремонте танковых деталей при­ меняются наиболее часто. В зависимости от концентрации хромо­ вого ангидрида различают электролиты низкой, средней и высокой концентрации.

Электролиты низкой концентрации обладают лучшей рассеи­ вающей способностью, обеспечивают максимальный выход хрома по току, но имеют пониженную кроющую способность, требуют ча­ стой корректировки электролита и повышенного напряжения в се­ ти постоянного тока (9—12 в).

Электролиты высокой концентрации обладают худшей рассеи­ вающей способностью, меньшим выходом хрома по току, но имеют хорошую кроющую способность, устойчивы в работе и обеспечива­ ют получение блестящих осадков в широком диапазоне температур и плотностей тока. Эти электролиты применяют при декоративных работах.

Электролиты средней концентрации по своим свойствам зани­ мают промежуточное положение и поэтому их называют универ­ сальными. Эти электролиты чаще других применяют на ремонтных заводах.

В каждом из указанных электролитов концентрация серной ки­ слоты и окиси хрома должна соответствовать содержанию хромо-

299*

-300

вого ангидрида. Электролит будет работать нормально, если выдер­ жаны следующие соотношения:

H2S 0 4 : СгОз = 1 : 100; Сг20 3 : Сг20 3 = 1 : 50.

В качестве анодов при хромировании используют стержни ила пластины из сплава, состоящего из 94—96% свинца и 4—6 % сурьмы.

Процессы, протекающие у анодов и катодов при хромировании,, очень сложны. Сущность их еще недостаточно изучена. Однако известно, что на катоде происходит выделение водорода, восстанов­ ление Сг+6 (Сг03) до СГ+ 3 (Сг20 3) и осаждение металлического хрома, а на аноде выделяется кислород, окисляется Сг +3 до Сг ^ и окисляется материал анода.

Для получения качественных осадков хрома в электролите дол­ жно быть определенное количество окиси хрома (Сг20 3). Это со­ единение в электролите не растворяется и может существовать только в виде сложного комплексного соединения. Поэтому окись, хрома не вводят в электролит, как Сг03 и H2S 0 4, а накапливают путем «проработки» током. Учитывая то, что восстановление Сг03до Сг20 3 происходит на катоде, при проработке электролита катод­ ную поверхность увеличивают в 10—15 раз по сравнению с анод­ ной. При этом восстановительные процессы будут преобладать над

Сг20 3 в электролите может стать выше допустимой. В этом случаепроработку электролита производят при увеличенной анодной по­ верхности.

Для того, чтобы концентрация Сг20 3 не менялась, необходимо* площадь анодов при хромировании брать примерно в два раза большей, чем катодов.

Выбор режима хромирования. Режим хромирования опреде­ ляется двумя основными параметрами: плотностью тока и темпе­ ратурой электролита.

От плотности тока и температуры электролита зависит каче­ ство осадков электролитического хрома и производительность про­ цесса.

Изменяя температуру электролита и плотность тока, при хро­ мировании в одном и том же электролите можно получить осадкихрома различные по цвету, структуре и физико-механическим свой­ ствам (рис. 170).

При высоких температурах и низких плотностях тока получа­ ются сравнительно мягкие (500—700 НВ) так называемые молоч­ ные осадки хрома, имеющие повышенную износостойкость.

При низких температурах и высоких плотностях тока электро­ литический хром кристаллизуется в виде хрупких и очень твердых (до 1200 НВ) осадков серого цвета, которые называют матовыми или пригорелыми.

301: