Защитно-декоративные гальванические покрытия

Для защиты деталей от коррозии и придания им красивого внешнего вида применяют защитно-декоративные покрытия. По роду защитного действия гальванические покрытия подразделяются на анодные и катодные. При соприкосновении двух металлов в присутствии коррозионной среды образуется гальваническая пара, в которой более электроотрицательный металл становится анодом и растворяется, а менее электроотрицательный — катодом. При анодной защите металлов менее электроотрицательный металл покрывается более электроотрицательным, например железо покрывается цинком. В присутствии влаги цинк будет подвергаться коррозии, защищая тем самым железо от окисления. При катодной защите более электроотрицательный металл покрывается менее электроотрицательным, например железо покрывается оловом. Защитное действие катодных покрытий заключается и изолировании поверхности деталей от воздействия коррозионной среды. К катодным покрытиям на стальных деталях относятся хромовые, никелевые, медные и др. Наибольшей прочностью обладают четырехслойные катодные покрытия, которые получают последовательным нанесением слоев никеля, меди, никеля и хрома. Первый слой никеля обеспечивает высокую прочность сцепления покрытия с деталью. Слой меди имеет небольшую пористость и обеспечивает хорошую защиту от коррозии. Второй слой никеля придает покрытию красивый внешний вид. Тонкий, полупрозрачный слой хрома защищает слой никеля от механических повреждений.

Технологический процесс нанесения защитно-декоративных покрытий не отличается от процесса нанесения износостойких покрытий.

Никелирование

В авторемонтном производстве электролитическое никелирование применяют в качестве подслоя при декоративном хромировании. В процессе никелирования в электролите, содержащем 270...330 г/л сернокислого никеля, 36...44 г/л борной кислоты, 0,1...0,2 г/л "2-Бтиндиола-1,4", 1,0...1,5 г/л сахарина, при его перемешивании сжатым воздухом и температуре 60°C плотность тока составляет 4...5 А/дм². При никелировании применяют растворимые аноды из электролитического никеля. Слой никеля образуется в течение 20 мин.

Меднение

Электролитическое меднение применяют в качестве подслоя при защитно-декоративном покрытии стальных деталей, для защиты поверхностей деталей при цементации, для зубьев шестерен, червяков и других деталей с целью улучшения плавности их зацепления и облегчения приработки. При меднении в электролите, содержащем 200...250 г/л сернокислой меди, 50...60 г/л серной кислоты, 2,6 мл/л добавки УБАК, и при температуре 27°C плотность тока составляет 5 А/дм². При меднении применяют растворимые аноды из меди.

Цинкование

Цинковые покрытия в авторемонтном производстве применяют в основном для защиты крепежных деталей от коррозии. При цинковании в электролите, содержащем 200...250 г/л сернокислого цинка, 30 г/л сернокислого алюминия, 30...100 г/л сернокислого натрия, 10 г/л декстрина, и при температуре 18...25°C плотность тока составляет 1...2 А/дм². Цинкование производится в специальных вращающихся установках — колоколах. Анодом служит цинковая пластина, помещаемая в центре вращающегося колокола.



Для защиты стальных деталей от коррозии применяют также химическую обработку — оксидирование и фосфатирование.

Оксидирование

Оксидирование стальных деталей (воронение) состоит в создании на их поверхности оксидной пленки, которая имеет высокую прочность и надежно защищает металл в легких коррозионных условиях. Химическое оксидирование производится в стальной ванне, в которую погружают детали на подвесках или в проволочных корзинах. В растворе, содержащем 500...700 г/л каустической соды, 50... 100 г/л азотнокислого натрия, 150...250 г/л азотистокислого натрия, оксидирование производится при температуре 135...145°C в течение 10...30 мин. Декоративные и защитные свойства оксидированных деталей повышаются после их пропитки в машинном масле при температуре 110...115°C.

Фосфатирование

Фосфатирование состоит в создании на поверхности защищаемого металла пленки, состоящей из нарастворимых фосфорнокислых солей марганца и железа. Благодаря хорошей адгезии фосфатные покрытия применяют в качестве грунта под лакокрасочные покрытия. Кроме того, их применяют для улучшения прирабатываемости сопряженных деталей. Химическое фосфатирование производят в стальных ваннах. В растворе, содержащем 27...32 г/л препарата "Мажеф", состоящего из солей марганца, железа и фосфорной кислоты, фосфатирование производится при температуре 97...99°C в течение 1...2 ч.

Защитная способность фосфатных покрытий выше, чем у оксидных пленок. Фосфатная пленка имеет высокую коррозирующую стойкость в нефтепродуктах. В щелочах и кислотах покрытия неустойчивы.