Операции нанесения покрытий
Учебные материалы


Операции нанесения покрытий



Карта сайта pumpingdesign.ru

Покрытия защищают детали от коррозии, придают верхнему слою свойства, отличающие его от основного металла.

По видам применяемых материалов покрытия делят на металлические, химические и лакокрасочные, а по способу нанесения — на гальванические, химические.

По назначению различают контактные, электроизоляционные, защитные, износостойкие и декоративные покрытия.

Применяют также химико-термическую обработку поверхностного слоя. При выборе вида покрытия учитывают условия работы изделия.

К металлическим покрытиям относят напыление (металлизацию), когда на поверхность детали наносится слой различных материалов, нагретых до расплавленного состояния. Нагрев выполняют до температур плавления (2000-10000°С) и под воздействием газа переносят частицы на наносимую поверхность. Деформируясь и растекаясь они превращаются в плоскую пленку, которая за счет молекулярного взаимодействия удерживается на поверхности детали.

Каждая пара рабочих материалов (покрытие-деталь) имеет свою температуру подогрева, при которой обеспечивается прочное сцепление этих материалов. Например, при нанесении стали на сталь температура подогрева детали не превышает 150°С. Некоторые рабочие материалы можно обрабатывать без нагрева заготовки.

При прохождении наносимого материала от механизма нагрева до днетали он частично окисляется, что снижает его сцепление с поверхностью. Поэтому процесс напыления целесообразно проводить в камере с нейтральным газом (аргоном), а не воздухом.

Толщина покрытия составляет 0,02...5 мм и более.

Металлизация широко применяется для устранения дефектов в отливках и при ремонтных работах. К ее недостаткам относятся хрупкость и малая прочность сцепления слоя покрытия с материалом основания.

Наиболее распространен гальванический способ. Он позволяет получать покрытия высокого качества и строго определенной, заранее заданной толщины. К его недостаткам относят пористость слоя и невозможность получения равномерного осадка на всех участках поверхности детали сложной формы. Этого недостатка лишен химический способ, когда металл осаждается из специальных растворов без применения электрического тока. Это позволяет покрывать наружные и внутренние поверхности деталей сложной формы.

Покрытия делят на анодные и катодные. Электродный потенциал металла анодных покрытий более электроотрицателен, чем основного металла. Катодными называют покрытия с обратным соотношением потенциалов.

В процесс нанесения покрытий входят: подготовка поверхности, нанесение покрытия, промывка и сушка детали.

Подготовка включает механическую обработку, обезжиривание и травление.



Механическая обработка (полирование, пескоструйная или гидроабразивная) улучшает качество поверхности, удаляет забоины и продукты коррозии. Грязь и жиры с поверхности детали смываются органическими растворителями (бензином, керосином, трихлорэтиленом), известью, горячими щелочными растворителями (химическим или электрохимическим способом).

Промывку в органических растворителях с дополнительной обработкой в щелочных растворах выполняют для очистки поверхности от минеральных масел. Обезжиривают обычно известью или отмоченным мелом. Наиболее эффективных результатов можно достичь при обработке деталей в горячих щелочных растворах (70-90°С), которые полностью удаляют жиры растительного и животного происхождения.

Травлением удаляют пленки оксидов с поверхности обезжиренных и промытых деталей. Процесс травления обычно ведут в растворах серной, соляной и азотной кислот.

Заключительной операцией по подготовке поверхности под покрытие является декапирование (легкое травление). Эту операцию осуществляют, погружая детали на 1...2 мин в 5...10%-ный раствор серной или соляной кислоты.

Структура покрытий и равномерность отложения металла зависят от условий электролиза (состава электролита, его температуры и чистоты, плотность тока и др.). Лучше применять переменный ток, так как при этом осадки металла получаются более мелкозернистые и плотные, чем при работе на постоянном токе.

После нанесения покрытия детали промывают в холодной и горячей воде для удаления с их поверхности электролита. Детали сушат в сушильных шкафах при температуре 110-120°С в течение 5-10 мин или обдувают чистым сухим воздухом.

Тип покрытий выбирают в зависимости от условий работы детали.

Если толщина покрытий соизмерима величиной полей допусков сопрягаемых деталей (что имеет место для 5,6,7 квалитетов точности), тогда ее следует учитывать с позиций возможного искажения характера посадок. Это в полной мере относится к резьбовым, коническим и другим видам соединений.

Под чертежами деталей покрытия принято проставлять после твердости и квалитетов точности свободных размеров. В соответствии с ГОСТ9791-68 в обозначении покрытия должен быть указан способ нанесения, материал, толщина и т.д. Например, Хим.окс.5 означает химическое оксидирование поверхности толщиной 5 мкм.

Кроме того, для менее ответственных деталей и поверхностей используют и лакокрасочные покрытия, которые наносят в том числе и краскопультами. В их обозначениях могут содержаться следующие сведения: а) наименование (лак, краска или эмаль); б)состав наносимого вещества (буквами); в)группа покрытия (по назначению); г)порядковый номер материала; д)цвет.

Например: Эмаль МЛ-120 ГОСТ18099-78, серая.




edu 2018 год. Все права принадлежат их авторам! Главная