124616 (690094), страница 5
Текст из файла (страница 5)
В отверстиях, каналах, пазах, на вогнутых участках профилированных деталей и на внутренних поверхностях допускается уменьшение толщины покрытия до 50% по сравнению с требуемой по чертежу. В глухих узких, гладких и резьбовых отверстиях, каналах и пазах размером менее 12 мм на глубине одной ширины или одного диаметра толщина покрытия не нормируется. Это относится и к сквозным отверстиям (гладким и резьбовым) диаметром менее 6 мм при глубине более одной ширины или диаметра.
На полированной поверхности покрытий, кроме зеркальной, допускаются единичные (не более 5 шт. на 100 см') царапины или точки от полировочных паст и рихтовочного инструмента. На неполированной поверхности покрытия могут быть следы от механической обработки (штамповки, вытяжки и т.д.) в соответствии с требованиями стандарта на металл. В местах соприкосновения покрытых деталей с контактным приспособлением и на рабочей поверхности могут быть участки без покрытия, также возможны пятна вокруг раковин или пор, темные полосы или пятна в труднодоступных для зачистки углублений. Отсутствие покрытия допустимо: в сварных или паяных швах и около них; в порах, свищах, раковинах и местах шлаковых и оксидных включений; в других местах с дефектами поверхности, допустимыми стандартами или техническими условиями на литье или материал, на сварные и паяные соединения, на прокат.
На поверхности покрытия не допускаются пригары, вздутия, следы неотмытых солей, пузыри, отслаивание, шелушение, сколы, рыхлость, растрескивание, видимые следы от рук.
Согласно заданию к выбранному гальваническому покрытию предъявляются следующие требования:
2.2 Технологический процесс
2.2.1 Выбор технологической схемы нанесения покрытий
Технологический процесс нанесения" покрытий состоит из операций, которые можно разделить на механическую подготовку деталей, химическую и электрохимическую подготовку деталей перед покрытием, нанесение покрытий и заключительную обработку.
Выбор технологической схемы нанесения необходимого покрытия на детали определяется многими факторами: видом покрытия; природой металла детали; формой и размерами детали; качеством наружной отделки детали, поступающей на покрытие, и качеством внешнего вида детали после покрытия; экономической целесообразностью выбора этой или иной операции.
Сначала производят подготовительную операцию при помощи сортированной обтирочной ветоши, для этого необходимо широкоуниверсальное рабочее место. Монтаж деталей производят на автооператорной траверсе.
Электрохимическое обезжиривание является наиболее целесообразным видом обезжиривания. Оно почти не зависит от температуры и концентрации электролита, а определяется плотностью тока при катодным процессе. Сущность его заключается в бурном выделении пузырьков водорода на поверхности обезжиривания деталей. При этом они в течение первых же секунд разрывают и удаляют пленку жировых загрязнений, а роль щелочного раствора является вспомогательной и заключается в обволакивании частиц масел с образование эмульсии, а также в омылении органических и животных жиров. Для электрохимического обезжиривания используют раствор состава: натр едкий технический, сода кальцинированная марки Б, тринатрий фосфат технический, стекло натриевое жидкое содовое марки Б, ТМС "Элона".
Затем детали промывают в горячей проточной воде, производят промывку и активацию. В ванне каскадной промывки происходит противоточная двухступенчатая холодная промывка.
Для осаждения цинковых покрытий применяют различные электролиты: кислые, цианистые, аммиакатные, цинкатные и др.
В аммиакатном электролите цинк находится в виде комплексных катионов. Аммиакатные соединения цинка получаются при взаимодействии окиси цинка с аммонийными солями.
Самый распространенный состав аммиакатного электролита (г/л) и режим работы следующие: окись цинка 10-20; хлористый аммоний 200-300; борная кислота 25-30; клей 1-2; рН 5,9-6,5; температура 15-20 0С; i=0,5-1,0 А/дм2. Этот электролит используется при цинковании деталей насыпью при цинковании деталей насыпью в барабанах или колоннах. В стационарных ваннах при цинковании на подвесочных приспособлениях электролит подщелачивают до рН 7,2-7,5. В состав аммиакатных электролитов вводят буферные соединения для стабилизации величины рН в катодной зоне. В качестве буферных соединений используют борную кислоту или уксусные соли.
После цинкования производят улавливание, промывку холодную противоточную, сушку, демонтаж, контроль рабочим, контроль ОТК, упаковывание.
2.2.2 Определение времени обработки детали
Продолжительность электрического осаждения металлов (мин) определяется по формуле:
τ=δ60d/iKqВТ
где δ - толщина покрытия, мкм; d - плотность осаждаемого металла, г/см3; /к - катодная плотность тока, А/дм2; q - электрохимический эквивалент, г/Ач; ВТ - выход по току, %.
τ=9 60 7,14/1 1,3 98=30 мин
При покрытии мелких деталей в барабанах и колоколах происходит неравномерность пересыпания деталей и истирание покрывающегося слоя металла с поверхности деталей. В этом случае следует продолжительность электролиза т увеличить на 20...25%. Плотность тока при обработке мелких деталей в колоколах и барабанах не превышает 1...1,5 А/дм2.
Технологическое время для процессов оксидирования стали, фосфотирования, для подготовительных, заключительных операций, операций промывки и сушки не рассчитывается, а принимается на основе данных, полученных на практике.
2.2.3 Контроль качества покрытия
Самой первой оценкой электролитических покрытий является их внешний вид, который контролируется визуальным осмотром при нормальном дневном или искусственном освещении. Освещенность должна быть не менее 300 лк. В результате оценки по внешнему виду покрытия детали относятся к одной из групп: годные, дефектные, брак, а результаты осмотра оформляются документом.
Дефектными считают детали, с которых необходимо удалить недоброкачественное покрытие и нанести его повторно, а также детали, требующие доработки без снятия покрытия. К браку относятся детали с очагами коррозии, перетравленные, с механическими и другими повреждениями, а также на допускающие переделки со снятием недоброкачественного покрытия.
Во мн6огих случаях решающим признаком качества покрытия, которое должно соответствовать определенным техническим и экономическим требованиям, является его толщина. Выбор методики и приборов и методики для измерения толщины покрытий зависит от многих факторов: рода и формы покрытия и основного металла, необходимой точности и длительности измерения, допустимости или недопустимости разрушения покрытия или всей детали. Необходимо определить не только среднюю, н7о и минимальную толщину покрытия на определенных участках детали, так как даже на плоских деталях толщина слоя металла не одинакова в различных точках.
Методы измерения толщины слоя с разрушением детали делятся на химические, разрушающие только покрытия, и физическ5ие, нарушающие целостность не только покрытия, но и самой детали. Химические методы рекомендуются тогда, когда по производственным условиям допускается разрушение нанесенных на детали покрытий, что связано с потерей некоторых готовых деталей. При химических методах невозможно автоматизировать процесс контроля толщины покрытия в условиях серийного и массового изготовления деталей. Метод снятия заключается в растворении покрытия в таком растворе, который не повреждает основного металла. Растворение может быть химическим и электрохимическим. По массе растворенного покрытия определяют толщину покрытия. Масса покрытия определяется двумя способами: аналитическим и взвешиванием детали до и после покрытия.
2.2.4 Карты технологических процессов
После выбора технологической схемы гальванического покрытия и расчета времени обработки деталей на каждой операции составляют карту технологического процесса для механической подготовки и гальванического покрытия (таблица 2.2).
Таблица 2.2 - Технологическая карта процесса
Номер опера-ции | Наимено-вание и содержание операции | Оборудование | Состав растворов и материал | Режим осаждения | ||||
Наименование, марка | Количество | Температура, 0С | Плотность тока, А/м2 | Напряжение, В | Время, мин | |||
0 | Подготовительная | Широкоуниверсальное рабочее место | Ветошь обтирочная сортированная 625 ГОСТ 63.46-84 | |||||
5 | Монтаж деталей на под- веску | Траверса автооператора | ||||||
10 | Обезжиривание электрохимическое | Ванна электрохимического обезжиривания | Натр едкий Технический Сода кальцини-рованная марки Б, первый сорт Тринатрий фосфат технический Стекло натриевое жидкое содовое марки Б ТМС "Элона" | 10-20 20-30 30-50 3-5 0,5-3 | 55- 65 | 2-10 | 6 | 1-10 |
15 | Промывка горячая проточная | Ванна промывки | Вода питьевая | 60- 70 | 0,5 | |||
20 | Промывка | Ванна промывки | Вода питьевая | 0,5 | ||||
25 | Активация | Ванна активации | Кислота соляная техническая | 50- 100 | 18- 25 | 0,5 | ||
30 | Промывка холодная двуступен- чатая Противо-точная | Ванна двух- ступен-чатой промывки | Вода питьевая | 0,5 | ||||
35 | Цинко-вание | Ванна цинкования | Окись цинка "Ч" Аммоний хлористый технический порошок первый сорт Кислота борная Клей мездровый Аноды цинковые | 15-20 230- 300 25-30 1,5- 3,0 | 25- 30 | 2,0 | 3-6 | 30 |
40 | Улавли-вание | Ванна улавли-вания | Вода питьевая | 0,5 | ||||
45 | Промывка холодная двух-ступен- чатая | Ванна каскадной промывки | Вода питьевая | 0,5 | ||||
50 | Сушка | Камера сушильная | 60- 70 | 5-15 | ||||
55 | Демонтаж | Траверса авто- опера- тора | ||||||
60 | Контроль рабочим | Широко универ-сальное рабочее место | ||||||
65 | Контроль ОТК | Стол ОТК | ||||||
70 | Упако- вывание | Широко универ-сальное рабочее место |
2.3 Приготовление и корректировка электролита. Химический анализ электролита и покрытия. Удаление недоброкачественных покрытий
Для приготовления электролита, хранения и переработки непригодного для работы электролита используют специальные емкости с насосами. В крупных цехах имеется специальный участок корректировки растворов. Потребное количество емкостей и фильтров определяют на основании объемов производственных ванн. При описании стадии приготовления и корректировки электролитов необходимо пользоваться материалами технологической практики.
Корректировка электролита цинком хлористым производится периодически, так как анодный выход цинка по току несколько превышает катодный, что в основном компенсирует вынос ионов цинка покрываемыми деталями. В случае накопления ионов цинка в электролите, необходимо разбавить электролит.
Калий хлористый и борная кислота выносятся только деталями, и корректирование этими химикатами производится по данным анализа. Следует учесть, что на работу ванны большое влияние оказывает концентрация цинка хлористого и калия хлористого.