Технологический процесс нанесения цинкового покрытия с хроматированием для выпуска детали Кронштейн
Введение
Электрохимические методы нанесения покрытий и модификации поверхности широко применяются и интенсивно развиваются.Процесс нанесения гальванических покрытий сравнительно прост и может быть осуществлен без применения сложного дорогостоящего оборудования. В то же время он включает ряд специфических химических и электрохимических явлений, не встречающихся в других областях технологии материалов.Гальваническое покрытие - это металлическая пленка (толщиной от долей микрометра до десятых долей миллиметра), наносимая на поверхность металлических изделий методом электролитического осаждения.За 150 лет своей истории техника электрохимического нанесения покрытий из металлов и сплавов, не изменившись принципиально, впитала в себя многие успехи электрохимической науки, достигнутые за это время. В результате гальванопокрытия стали конкурентоспособным и перспективным материалом в ряде современных технологий.
Содержание
Введение …………………………………………………………………………6
1. Теоретическая часть……………………………………………………….8
1.1. Обоснование выбора проектируемого ассортимента изделия…………………………………………………………………………...8
1.2. Характеристика детали, выбор вида и толщины покрытия…………......10
1.3. Описание процесса цинкования……………………………………….….15
2. Описание технологических процессов, режимов обработки и их аппаратурного оформления…………………………………………………....20
2.1. Разработка технологического процесса………………………………….20
2.2. Выбор и описание оборудования………………………………………...35
2.2.1. Конструкция гальванических ванн……………………………………..37
3. Расчетная часть ……………………………………………………………42
3.1. Расчет времени для нанесения покрытия………………………………..42
3.2. Определение единовременной загрузки…………………………………42
3.3. Расчет размеров ванны основного покрытия …………………………..44
3.4. Расчет расхода пара, сжатого воздуха, воды, электроэнергии………...50
3.5. Расчет расхода материала для основного вида покрытия…………...…64
4. Мероприятия по технологическому контролю……………………………70
4.1. Определение прочности сцепления………………………………………73
4.2. Очистка сточных вод…………………………………………………….…73
4.3. Техника безопасности в гальваническом цехе…………………….……...79
Заключение………………………………………………………………….……82
Список использованных источников……………………….………………….83
Список использованных источников
Виноградов С.С. Оборудование и организация гальванических производств [текст] М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2001. – 168 с.
Гальванические покрытия в машиностроении: [текст] А.В. Маренчев.- М.: Машиностроение, 1998. – 240 с.
Гальванотехника: [текст] под ред. А.М. Гинберга. – М.: Металлургия, 1997. – 736с.
Герасименко А.А. Определение параметров электрохимических процессов осаждения покрытий: [текст] А.А. Герасименко. – М.: Металлургия, 2000. – 111 с.
Грилихес С.Я. Обезжиривание, травление и полирование металлов [текст] М.: Приложение к журналу Гальванотехника и обработка поверхности, 1994. – 192 с.
Грилихес С.Я. Электрохимические и химические покрытия [текст]– Л.: Химия, 1990. – 288 с.
Дасоян М.А. оборудование цехов электрохимических покрытий [текст] М.: Машиностроение, 1979. – 315 с.
Оборудование цехов электрохимических покрытий: справочник / В.М. Александров, Б.В. Антропов, Б.И. Гендлер и др.; [текст] Л.: Машиностроение, 1987. – 309 с.
Плохов В.А. Оборудование и основы проектирования гальванических производств: учеб. пособие [текст] – Н.Новгород: Изд-во Нижегород. гос. техн. ун-та, 2004. – 86 с. Кудрявцева Н.Т.
Электрохимические покрытия металлами [текст]. – М.: Химия, 1979. – 351 с.
Ямпольский А.М. Краткий справочник по гальванотехнике [текст]. – Л.: Машиностроение, 1981. – 296 с.
Материал, использовался с сайта http://mikroskop-1.ru
Коротин А.И. Технология нанесения гальванических покрытий. [текст] М.: Высшая школа, 1984.-200 с.
Вансовская К.М. Гальванические покрытия.[текст] Л.:Машиностроение, 1984.- 199 с.
ГОСТ 9.302-88 Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля. М.: Издательство стандартов, 1988.-40 с.
Гл. ред. Артоболевский И.И. Политехнический словарь. [текст]. М.: Советская энциклопедия, 1976.-608 с.
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. [текст]. М.: Издательство стандартов, 1991.-29 с.
Повышение плотности тока ведет к уменьшению концентрации ионов осаждаемого металла у поверхности катода, что в свою очередь ведет к большому сдвигу потенциала катода. Благодаря этому создаются условия, при которых возникают новые центры кристаллизации, то есть условия образования мелкокристаллических осадков. Но повышать плотность тока неограниченно нельзя, так как после достижения предельного тока сдвиг потенциала на столько велик, что потенциал катода достигнет такой величины, при которой возможен разряд других имеющихся в растворе ионов (например, Н2). Осадок получается рыхлым, дендритообразным или губчатым, выход по току резко падает. [4,5] 2) Температура. Повышение температуры электролита влечет за собой существенные изменения: увеличивается растворимость, электропроводность раствора; уменьшается пассивация анода; снижается перенапряжение выделения водорода и металла, так как каждые изменения влияют на качество осадков, то воздействие температуры оказывается сложным и в различных условиях электролиза проявляется по-разному. Повышение температуры улучшает диффузию ионов, снижает катодную поляризацию и тем самым способствует образованию крупнокристаллических осадков.