Материал: Технология ремонта танков [учебник].

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

лита существует предел повышения температуры, который в основ­ ном обусловлен ухудшением качеств гальванических осадков. Кро­ ме того, с увеличением температуры больше расходуется энергии па нагрев электролита, на вентиляцию и увеличиваются потерн от испарения.

Перемешивание выравнивает концентрацию электролита в прикатодном слое и устраняет вредное влияние на процесс электроли­ за катодной поляризации, т. е. возникновение противодействующей э. д. с., обусловленной поглощением газов активными поверхностя­ ми катодов.

Перемешивание должно быть тем интенсивнее, чем большую плотность тока применяют при электролизе. Однако сильное пере­ мешивание вызывает взмучивание электролита и поэтому одновре­ менно с перемешиванием необходимо производить фильтрацию.

Перемешивание электролита осуществляют механическими ме­ шалками, сжатым воздухом и ультразвуком.

Самое эффективное перемешивание происходит при воздействии на электролит ультразвука. Ультразвуковое перемешивание позво­ ляет повысить плотность тока в 10— 15 раз, полностью разрушает различные пленки у электродов за счет кавитационных явлений и способствует образованию мелкокристаллической структуры осад­ ка и улучшению рассеивающей способности электролитов. Для фор­ сирования гальванических процессов применяют ультразвуковые генераторы и магннто-стрикционные преобразователи с частотой

16—25 кгц.

Реверсирование тока — это периодическое изменение полярно­ сти тока при электролизе. Оно вызывает выравнивание концентра­ ции ионов в прнкатодном пространстве, уменьшает пассивирова­ ние анодов и способствует отложению мелкокристаллических осад­ ков. Измельчение кристаллов достигается благодаря тому, что при каждом изменении полярности рост кристаллов прерывается н об­ разуются новые центры кристаллизации.

Кроме того, в период пребывания деталей на аноде происходит некоторое растравливание выступающих участков и неровностей, что способствует получению большей чистоты поверхности. Ревер­ сирование тока применяют в основном при цинковании, никелиро­ вании и меднении.

Частота пе'реполюсовки тока и длительность пребывания дета­ лей на аноде и катоде зависят от вида покрытия.

Например, при цинковании время нахождения детали на като­ де должно быть 13 сек, а на аноде— 1,5 сек, при хромировании — соответственно 15 мин и 15 сек.

Реверсирование тока производится автоматически специальны­ ми электронными приборами.

В практике ремонта стремятся использовать сразу несколько способов форсирования гальванических процессов. Например, при­ меняют электролиты .с добавками, повышающими проводимость раствора, и одновременно осуществляют его перемешивание. Это

322

позволяет получить качественные осадки при повышенных плот­ ностях тока и значительно увеличивает скорость осаждения метал­ лов.

АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЖИМА ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

При гальваническом наращивании деталей возможно автомати­ ческое регулирование всех основных параметров режима: темпера­ туры электролита, плотности тока, кислотности электролита и тол­ щины покрытия.

А в т о м а т и ч е с к о е р е г у л и р о в а н и е т е м п е р а т у р ы применяется для электролитов, которые по условиям электролиза должны иметь температуру, отличную от комнатной.

Особенно важно осуществлять автоматическое регулирование температуры в таких процессах, как хромирование, железнение и химическое никелирование. В этих процессах изменение температу­ ры не должно превышать 1,5—2°С.

По принципу работы все терморегуляторы можно разделить на две группы: регуляторы прямого (непосредственного) действия и регуляторы непрямого действия.

Врегуляторах прямого действия для воздействия на регули­ рующий орган (например, паровой клапан) используется энергия, которая накапливается в термодатчике самого регулятора. Регули­ рование температуры осуществляется в этом приборе с помощью термопатрона, заправленного жидкостью с большим коэффициен­ том объемного расширения, и золотникового клапана.

Регуляторы такого типа изготовляются заводами на следующие пределы изменения температур: 30—40°С, 40—50°С, 50—60°С, 60—70°С, 70—80°С, 80—90°С, 90—100°С, 100—110°С.

Врегуляторах непрямого действия регулирующий механизм срабатывает за счет постороннего источника энергии.

Автоматическое регулирование может осуществляться либо плавно (например, постепенным увеличением или уменьшением проходного сечения в канале паропровода), либо позиционно (ча­ ще всего двухпозициоино — открыто и закрыто).

На рис. 180 представлена схема автоматического регулятора не­ прямого двухпозицйонного действия, применяемого в Военной ака­ демии бронетанковых войск для ванн с электроподогревом. Необхо­ димую температуру задают с помощью контактного термометра, по­ груженного в электролит.

Контактный термометр замыкает цепь питания катушки теле­ фонного реле при повышении температуры электролита свыше за­ данной величины. При этом телефонное реле размыкает цепь пи­ тания электромагнитного контактора, который выключает электри­ ческие нагреватели ванны хромирования.

При понижении температуры электролита контакты термометра размыкаются столбиком ртути и чогда снова включаются нагрева-

-21*

323

тели. Терморегуляторы такого типа не могут обеспечивать автома­ тическое регулирование постоянства температуры в пределах.

± 1,5 — 2°С в больших ваннах, имеющих значительную тепловую инерцию.

Рис. 180. Схема автоматического регулятора температуры двухпозиционного действия:

J — гальваническая ванна; 2 —электромагнитный контактор П-222; 3 —те­ лефонное реле; 4 —контактный термометр с магнитной поворотной го­ ловкой; . 5 — электрический нагреватель

Поэтому для больших ванн целесообразно иметь автоматиче­ ские терморегуляторы высокой чувствительности, которые могут реагировать не только на величину отклонения температуры от за­ данной величины, но и на скорость ее изменения и ускорение. Таки­ ми терморегуляторами являются изодромные регуляторы непрямо­ го типа (рис. 181).

324

fr

Рис. 181. Принципиальная схема пневматического регулятора температуры (изодромного типа):.

7 — гальваническая ванна; 2 — водяной барботер; 3 — термопатрон;

4 — трубка; 5 —глобоидальная трубка; б - у п ­

ругая обратная связь; 7 — клапан регулирующий поступление воды;

8 — реле управления клапанами; 9 — клапан

регулирующий поступление пара

СюО

сл

В качестве теплоносителя в этих регуляторах используется пар,, а для охлаждения зарубашечного пространства и, следовательно, электролита используется холодная вода. Наша промышленностьизготовляет полупроводниковые автоматические терморегуляторы типа ПТР, обеспечивающие точность поддержания заданной тем­ пературы в пределах ± 0,5°С.

В качестве регулирующих органов автоматических терморегу­ ляторов изодромного типа можно использовать автоматические: электронные регулирующие устройства РУ4-16 завода Электропри­ бор или бесконтактные регулирующие устройства БРУ-11 и БРУ-21 завода Теплоприбор.

А в т о м а т и ч е с к о е р е г у л и р о в а н и е п л о т н о с т и т о к а

при электролизе обеспечивает получение качественных осадков и дает возможность экономить электрическую энергию.

Рис. 182. Принципиаль­ ная схема устройства для

регулирования

плот­

 

ности

тока:

I —гальваническая ванна;

2 — деталь;

3 — датчнк-пла-

стнна;

4 — аноды;

5 — на­

строечный

реостат

регулиру­

ющего

плеча;

6 — катушка:

регулирующего плеча; 7 -ка­

тушка задающего плеча;

8 — настроечный реостат за­

дающего плеча;

9 — подвиж­

ный контакт;

10 —сервомо­

тор;

II — нагрузочный рео-'

статна

цепи детали

Автоматическое регулирование плотности тока в гальваниче­

ских ваннах производят с помощью специальных

устройств

(рис. 182), в которых изменение катодной плотности тока регистри­ руется специальным датчиком-пластиной, погруженным в электро­

лит и подключенным к катоду.

Отклонение катодной плотности тока от заданной величины вы­ зывает изменение тока в высокочувствительном реле, управляю­

326

щем сервомотором. С помощью сервомотора осуществляется вклю­ чение нагрузочного реостата в цепь постоянного тока гальваниче­ ской ванны.

Настройку автомата на выбранную плотность тока производят следующим образом. На катодную штангу ванны завешивают мед­ ную пластину, после чего включают ток и при помощи настроечно­ го реостата задающего плеча устанавливают по амперметру в за­ дающей катушке необходимый ток. Далее, при помощи настроечно­ го реостата регулирующего плеча устанавливают такое сопротив­ ление, при котором суммарная величина тока ванны будет равна расчетной. При этом ток в катушках задающего плеча и регули­ рующего плеча будет одинаковым. После этого мерные пластины снимают с катодной штанги и на нее завешивают детали.

При отклонении величины тока в цепи от заранее установлен­ ной (например, при выгрузке нескольких деталей) произойдет из­ менение магнитного потока в катушке регулирующего плеча, по­ движный контакт реле замкнет один из неподвижных контактов и сервомотор приведет во вращение подвижную клемму, скользящую по нагрузочному реостату. Ток в цепи изменится до величины, обес­ печивающей заданную плотность тока.

А в т о м а т и ч е с к о е р е г у л и р о в а н и е к и с л о т н о с т и электролитов имеет большое значение при цинковании, меднении и железнении. Для получения качественных осадков в этих электро­ литах кислотность должна поддерживаться в жестких пределах.

Рис. 183. Принципиальная схема автомата для регулирова­ ния заданного значения кислотности электролита:

] — гальваническая ванна; 2 —датчик pH; 3 —защитная трубка из кисло­ тостойкого материала; 4 — электронный усилитель тока: о —электронно- пневматический регулятор: 5 — трубопроводы воздушной магистрали; 7 — диафрагменный клапан

327

Корректировку кислотности можно производить при помощи спе­ циальных электронных автоматов pH-метров, принципиальное устройство которых показано на рис. 183.

В электролит погружается датчик, состоящий из двух электро­ дов, через которые проходит ток к электронному регулятору, пред­ варительно усиленный в усилителе.

При изменении pH меняется величина тока в цепи и давление воздуха в электронном регуляторе. Изменение давления воздуха в воздушной магистрали приводит в действие мембранные клапаны, которые регулируют подачу кислоты и щелочи в ванну.

С повышением pH давление воздуха увеличивается и клапан в кислотном трубопроводе открывается. С понижением pH откры­ вается клапан в щелочном трубопроводе. Комплект электронного автоматического pH-метра состоит из самопишущего электронного автоматического потенциометра с высокоомным входом и датчика.

Погрешность показаний электронного pH-метра не превышает 27оПриборы выпускаются на пределы изменений величины pH от

О до 12.

А в т о м а т и ч е с к о е р е г у л и р о в а н и е з а д а н н о й т о л ­ щи н ы п о к р ы т и я осуществляют либо с помощью счетчика ам­ пер-часов, либо с помощью реле времени.

Расчетное количество ампер-часов заранее устанавливают па счетчике ампер-часов перемещением подвижных контактов.

Погрешность автоматического регулирования толщины покры­ тия данным способом составляет 2—3% -

Автоматическое регулирование толщины покрытия с помощью реле времени может производиться в очень широких пределах (по времени электролиза от 5 мин до 25 ‘(). Для этого можно приме­ нять электронные реле времени КЭП-3 или КЭП-6.

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/124651