Популярные услуги

Курсовой проект по деталям машин под ключ
КМ-4. Типовое задание к теме косвенные измерения. Контрольная работа - любой вариант за 5 суток.
Курсовой проект по деталям машин под ключ в бауманке
ДЗ по ТММ в бауманке
Все лабораторные под ключ! КМ-1. Комбинационные логические схемы + КМ-2. Комбинационные функциональные узлы и устройства + КМ-3. Проектирование схем
КМ-3. Типовое задание к теме прямые измерения. Контрольная работа (ИЗ1) - любой вариант!
КМ-3. Задание по Matlab/Scilab. Контрольная работа - любой вариант за 3 суток!
Допуски и посадки и Сборочная размерная цепь + Подетальная размерная цепь
ДЗ по матведу любого варианта за 7 суток
Любая лабораторная в течение 3 суток! КМ-1. Комбинационные логические схемы / КМ-2. Комбинационные функциональные узлы и устройства / КМ-3. Проектирование схем

Железнение деталей

2021-03-09СтудИзба

10.4. Железнение деталей

Впервые электролитическое по­крытие железом было осуществлено в 1869 г. русскими учеными Б. С. Якоби и Е. И. Клейном.

Практическое применение твер­дых железных покрытий для восста­новления автомобильных деталей бы­ло осуществлено также впервые в Рос­сии проф. М. П. Мелковым в 1955 — 1956 гг., который предложил способ получения покрытия в горячих рас­творах хлористого железа с примене­нием растворимых стальных анодов при высокой плотности тока.

К настоящему времени для восста­новления деталей разработано и ис­следовано большое число горячих электролитов различного состава. Среди них выделяют три основные группы: хлористые, сернокислые и смешанные, каждая из которых опре­деляется видом аниона соли железа. Проведенные рядом авторов иссле­дования показали, что сернокислые и смешанные электролиты значитель­но уступают хлористым по ряду пока­зателей. Поэтому в практике ремонт­ного производства наиболее широко используют хлористые электролиты, в состав которых входят хлористое (двухвалентное) железо FeCl2  4Н2О и соляная кислота НС1. Применение их обеспечивает получение плотных мелкозернистых осадков толщиной до 1,0 — 1,5мм с высокими механиче­скими свойствами и износостойко­стью, близкой к износостойкости за­каленной стали. Электролиты допу­скают применение высоких плотно­стей тока (20— 100 А/дм2), причем изменение плотности тока в значи­тельных пределах сопровождается незначительными (1,5 — 2,0 %) коле­баниями выхода по току, что позволя­ет точно определять длительность процесса электролиза и расширяет возможность его автоматизации.

Свойства покрытий зависят от ус­ловий протекания процесса, опреде­ляемых концентрацией соли железа. СМе, плотностью тока Dк, температу­рой электролита. Т и, его кислотностью рН, а также наличием в нем до­бавок. Увеличение содержания солей кислоты в электролите сопровожда­ется относительно небольшим сниже­нием микротвердости покрытий, од­нако оказывает существенное влия­ние на структуру осадков и выход по току, что необходимо учитывать в практике восстановления деталей электролитическим железнением в горячих электролитах.

Составы электролитов для железнения на постоянном токе приведены в табл. 10.8.


Весьма эффективным и перспек­тивным в ремонтном производстве является использование гальваниче­ского холодного железнения с приме­нением нестационарных электриче­ских режимов, обладающего рядом преимуществ по сравнению с желез­нением в горячих электролитах на по­стоянном токе, а именно: высокой универсальностью, т. е. возможно­стью получения осадков железа раз­личной твердости без изменения тем­пературы электролита и его состава; упрощением конструкции ванн из-за отсутствия необходимости подогрева электролита; улучшением условий труда из-за снижения количества испарении с поверхности электролита; низкой стоимостью. При этом в элек­трических схемах установок приме­няют переменный ток (рис. 10.9).

При железнении с применением не­стационарных электрических режи­мов импульс анодного тока разруша­ет прикатодную пленку, богатую вредными включениями (например, гидроокисью железа) и имеющую по­ниженную концентрацию ионов двух­валентного железа. В связи с этим снижается поляризация электродов и уменьшается количество инород­ных включений в покрытии, т. е. улуч­шается его качество. Снижение поля­ризации электродов позволяет увели­чить применяемую плотность тока и таким образом повысить производи­тельность процесса. Применение не­стационарных электрических режи­мов при железнении повышает также равномерность толщины,, покрытия, так как анодная составляющая тока при растворении металла покрытия снимает его прежде всего с выступающих частей.

Основными факторами, влияющи­ми на свойства осадков железа из хо­лодных хлористых электролитов при использовании асимметричного пе­ременного тока, являются катодная плотность тока и коэффициент асим­метрии р.

Асимметричный переменный ток улучшает сцепляемость покрытия с основным металлом, благодаря воз­можности постепенного повышения твердости осадка железа. Вначале в течение 2 — 3 мин осаждают слой с невысокой твердостью (1960 — 2450 МПа), с ненапряженной решеткой, который сцепляется значительно прочнее с основным металлом, чем твердый слой с большими внутренни­ми напряжениями растягивающего типа. Затем твердость постепенно увеличивают, повышая катодно-анодное отношение — коэффициент. Таким образом, изменением катодно-анодного отношения (уменьшением анодной составляющей) можно в од­ной ванне получить осадки различной твердости.

Рекомендуемые материалы

Коэффициент асимметрии р1 влия­ет также на структуру покрытия. Микроструктура железа, осажден­ного при р = 2, представляет собой мелкие зерна, микротрещины в осад­ке отсутствуют. При р = 4 структура слоя железа мелкозернистая с нали­чием небольшого количества микро-трещин. Появление микротрещин свидетельствует о напряженном со­стоянии кристаллической решетки электролитического железа, испыты­вающей напряжение растягивающе­го типа. В результате этого происхо­дит повышение твердости. При р = 6 микроструктура аналогична предше­ствующей, однако количество тре­щин заметно увеличивается, а микротвердость повышается. При р = 8 — 12 структура приобретает очень мел­козернистый характер с большим числом микротрещин. Твердость при этом достигает5880 — 6000МПа. Зависимость твердости электролитиче­ского железа от коэффициента асим­метрии р показана на рис. 10.10.

Вторым фактором, влияющим на твердость и износостойкость элект­ролитического железа, является ка­тодная плотность тока, с повышением которой при неизменном коэффици­енте асимметрии р твердость осадка возрастает.

Таблица   10.9. Различие в свойствах чистых металлов и металлов с гальваническим покрытием

Характеристика образцов

Пределы

Относительное удлинение

%

Относительное сужение, %

Сопротивление срезу. МПа

Ударная вязкость.

КДж/м2

пропорциональности.МПа

текучести, МПа

прочности.МПа

выносливости, МПа

Сталь 45 нормализованная

392,0

409,8

682,0

290,0

22,0

47,5

57Й.6

917

Сталь  45  нормализованная   +   тверлое

электролитическое железо (толщина слон 0,1 мм)

401,0

415,0

656,0

240,0

18,0

29,0

499,0

903

Состав электролита и режимы электролитического железнения на асимметричном переменном токе приведены ниже:

Состав электролита в килограммах на метр . кубический (кг/мЗ)

Хлористое железо FеС12-4Н2О   ...   400

Вам также может быть полезна лекция "17 Зарубежный опыт социальной работы с женщинами".

Соляная кислота НС1 ............   1,5 — 20

Режим работы при железненнн на асиммет­ричном переменном токе

Плотность тока 1к, А/дм2 ......... 20

Выход по току, %................ 80 — 90

Температура электролита, К  ..... 293

Детали восстановленные электро­литическим железнением, представ­ляют собой биметаллы, свойства ко­торых существенно отличаются от свойств металлов (табл. 10.9). Это об­стоятельство необходимо учитывать при выборе номенклатуры деталей, подлежащих восстановлению нане­сением гальванических покрытий.

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5224
Авторов
на СтудИзбе
426
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее