Химические покрытия, Диффузионные покрытия - Упрочнение и восстановление деталей машин
Металлические покрытия (никеля, меди, кадмия, олова и др.) можно осадить на восстанавливаемые детали из водных растворов их хлоридов. Процесс никелирования, например, ведут при температуре 45...99 °С. Скорость осаждения весьма низкая(при 50 °С около 2 мкм/ч). Нанесение наиболее распространенных никель-фосфорных покрытий ведут из кислых и щелочных растворов.
Осаждение олова (приработочное покрытие) идет с большей скоростью (до 5 мкм за 3...5 мин при температуре раствора 50...60 °С).
Применяют в практике и нанесение цинк-фосфатных, фосфатных, оксидных неметаллических покрытий до 50 мкм, однако пока эти технологии не находят широкого распространения прежде всего в силу низкой производительности и неэкологичности.
Диффузионные покрытия
Их получают, как правило, химико-термической обработкой (ХТО), сочетающей тепловое воздействие с диффузионным насыщением поверхности металлов и сплавов одним или несколькими химическими элементами. Это позволяет получать в поверхностном слое детали сплав практически любого состава (твердые растворы, карбиды, бориды, нитриды, силициды и т. п.) с комплексом необходимых свойств (твердостью, износо-, жаро - и коррозионной стойкостью, антифрикционными свойствами).
В зависимости от того, каким или какими химическими элементами насыщают материал различают широкую гамму одно - и многокомпонентных процессов ХТО: науглероживание, азотирование, азотонауглероживание, борирование, хромирование, алитирование, борохромирование и др.
Диффузионное насыщение при нагреве возможно только в тех случаях, когда насыщающий или насыщаемый компоненты взаимодействуют, т. е. образуют твердые растворы или химические соединения. Наиболее распространены в практике процессы науглероживания (цементации), азотирования, нитроцементации, борирования.
Технологически ХТО осуществляют в твердых, жидких, газообразных средах, иногда с применением интенсифицирующих воздействий (ионного, лазерного, электронно-лучевого, воздействия электромагнитных полей и т. п.)
Наиболее простыми являются процессы ХТО в твердых средах. Например при борировании обрабатываемые детали помещают в металлический контейнер из нержавеющей стали, засыпают порошковой боросодержащей смесью (аморфный бор, или карбид бора, или алюминотермическая смесь) с добавлением 1...1,5 % активатора (галоидные соли), засыпают легкоплавким порошком (битое стекло или борный ангидрид), служащий плавким затвором. Затем контейнер помещают в печь и выдерживают при температуре 800...950 °С в течение 1...5 часов. После извлечения и охлаждения из печи контейнер распаковывают. В итоге на поверхности стальной или чугунной детали формируется весьма твердый (до 2100 HV) слой боридов FeB и Fe2B толщиной до 0,2 мм, которые значительно (в 2 и более раз) повышают износостойкость деталей и инструмента (формы для обработки кирпича, бурильный, штамповый, режущий инструмент и т. п.), особенно работающих в условиях интенсивного изнашивания, например абразивного.
Получаемые ХТО карбидные покрытия на основе хрома, титана значительно повышают как износо - так и жаро - и коррозионную стойкость.
Цементация, нитроцементация, азотирование в сочетании с термической обработкой весьма эффективны для повышения износостойкости зубчатых колес автомобилей, тракторов, приборов (более 90% зубчатых колес в мире подвергаются ХТО).
Ведущей организацией в Беларуси в области исследований и разработки перспективных технологий ХТО является БНТУ.
Весьма интересны процессы ХТО микрообъектов (порошков, проволоки, лент, различных мелких деталей) также разрабатываемые в БНТУ.
Похожие статьи
-
Плазменное напыление - Упрочнение и восстановление деталей машин
Основано на использовании энергии плазменной струи как для нагрева, плавления, так и для переноса частиц материала на напыляемую поверхность. Рисунок 4.3...
-
Введение - Упрочнение и восстановление деталей машин
Как показывает международная практика, для стран с ограниченными природно-сырьевыми и энергетическими ресурсами во многих случаях перспективными,...
-
Плазменная наплавка - Упрочнение и восстановление деталей машин
От других методов она отличается тем, что нагрев и плавление материала покрытия и поверхностного слоя основы осуществляется плазменной струей Рисунок -...
-
Напыление (газотермический метод) - Упрочнение и восстановление деталей машин
Суть газотермического напыления газовым потоком заключается в воздействии на поверхность детали нагретых (расплавленных) частиц вещества, имеющих высокую...
-
Наплавка - Упрочнение и восстановление деталей машин
Это такой метод, при котором внешним тепловым источником (газовое пламя, электрическая дуга, плазма, лазерный или электронный луч, и др.) расплавляют...
-
Валики удвоителя работают при постоянных статических нагрузках на износ. В связи с этим их изготавливают их высокопрочной и износостойкой стали 50Х....
-
Гальванические (электрохимические) покрытия - Упрочнение и восстановление деталей машин
Если в водный раствор соли осаждаемого металла (электролит) ввести предварительно очищенную и подготовленную деталь, подлежащую покрытию, а затем...
-
Сплав Д1 - относится к числу дюралюминов. Такой вид сплавов обладает достаточно высокой прочностью, пластичностью и относится к числу нормальных...
-
Электродуговое напыление - Упрочнение и восстановление деталей машин
Относится к наиболее перспективным способам нанесения покрытий и отличается тем, что нагрев и плавление материала осуществляется с помощью электрической...
-
Определение погрешностей - Точность механической обработки деталей машин
Определение погрешностей обработки методом математической статистики В процессе изготовления деталей машин качество их изготовления зависит от...
-
Нанесение металлических покрытий, Никелирование - Технологические советы
Химическое покрытие одних металлов другими подкупает простотой технологического процесса. Действительно, если, например, необходимо химически...
-
Электролитическое железнение - Гальванические покрытия
При железнении, как и при других электролитических процессах, состав и свойства осажденного металла зависят от состава электролита и режимов наращивания....
-
Электролитическое хромирование. - Гальванические покрытия
Хромирование подразделяют на коррозионностойкое, износоустойчивое, пористое и декоративное. Различают три группы деталей, наращиваемых хромом,...
-
Физический способ состоит в термическом испарении и конденсации под специальным колпаком в вакууме наносимого вещества или его катодном распылении на...
-
Стальной аппарат с мешалкой. Он состоит из корпуса и перемешивающего устройства с приводом. Корпус! включает в себя: цилиндрическую обечайку с приварным...
-
Основными задачами дефектации и сортировки деталей являются: - контроль деталей для определения их технического состояния; - сортировка деталей на три...
-
Стратегия ускорения социально-экономического развития страны предусматривает всемерную интенсификацию производства на основе научно-технического...
-
В условиях массового производства повышение производительности труда достигается автоматизацией технологических процессов, внедрением в производство...
-
Системы автоматического управления точностью обработки деталей Обработка заготовок на станках с ПУ обеспечивает высокую степень автоматизации и широкую...
-
Характеристика обрабатываемых деталей. Обоснование вида и толщины покрытий Серебро широко применяется в гальванотехнике. Серебро - ковкий, пластичный...
-
Особенности механизации и автоматизации сборочных работ Недостаточно высокий уровень механизации и автоматизации сборочных работ в машиностроении...
-
Маршрутная технология процесса восстановления деталей - Ремонт токарного станка
Разработка технологического процесса восстановления изношенной детали состоит из следующих этапов: 1) изучение исходных данных. 2) выбор базовых...
-
Алюминиевые бронзы - Термообработка деталей и инструментов
Алюминиевые бронзы - сплавы на основе меди, в которых главным легирующим элементом является алюминий. Применяют двух - и многокомпонентные сплавы....
-
Для алюминия и его сплавов, Химическое полирование - Технологические советы
* Едкий натр -- 50...100. Температура раствора -- 40".60°С, время обработки -- 5... 10 с. * Азотная кислота -- 35...40. Температура раствора -- 18."25°С,...
-
Теоретические основы процесса меднения - Серебрение алюминиевых деталей
Медные покрытия обычно не применяются как самостоятельные электролитические покрытия ни для защиты стальных деталей от коррозии, ни для декоративной цели...
-
Для изготовления детали используют сталь 40Х [5] - это конструкционная легированная сталь хромистая. Таблица 2.1 - Химический состав в % материала 40Х С...
-
Алюминиевый сплав марки Д16 больше известен как дюраль или дюралюминий. Такое название носят все сплавы, в которых к алюминию добавлены медь и магний....
-
Слой металла, снимаемый с заготовки в процессе механической обработки для получения детали соответствующей чертежу называется припуском на обработку....
-
Выбор муфты, Система смазки - Детали машин
Для соединения выходного вала редуктора с валом исполнительного механизма, выбираем муфту зубчатую: Таблица 9.1 Т, Нм D D L Nmax, об/мин Смещение Осевое...
-
На входной вал редуктора устанавливаем роликовые радиальные подшипники (рис. 8). На выходной вал редуктора устанавливаем шариковые радиальные подшипники...
-
При проектном расчете определяется диаметр выходного конца вала или диаметр под шестерней для промежуточных валов. Расчет ведется на чистое кручение по...
-
Введение - Конструирование узлов и деталей машин
Редуктором называется механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, выполненный в виде отдельного органа и служащий для передачи вращения от...
-
Описание конструктивных особенностей и условий работы ремонтируемой детали Механизм реверса экскаватора ЭО-4112Б предназначен для переключения пути...
-
Успешное выполнение ремонта в значительной мере зависит от качества разборки. Разборочный процесс принято изображать в виде технологической схемы. При...
-
Технология ремонта деталей машин и оборудования - Эксплуатация и ремонт горных машин и комплексов
Известно, что изношенные поверхности деталей могут быть восстановлены, как правило, несколькими способами. Для обеспечения наилучших экономических...
-
Расчет ведомого вала - Конструирование узлов и деталей машин
Производим расчет для опасного сечения (рис.11) (канавка для выхода шлифовального круга): Где - коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям; -...
-
Сталь закалка полигонизация слиток Правильным режимом закалки стали будет заключается в нагреве стали до температуры выше критической (Ас3), в выдержке и...
-
При выполнении курсового проекта была подобрана группа деталей, а также выполнен технологический чертеж комплексной детали. Дана характеристика материала...
-
Процесс деасфальтизации гудрона. Пропан по отношению к асфальтенам действует как коагулирующий агент, а по отношению к смолам и у. в. - как избирательный...
-
Таблица 4 - Режимы термообработки Операция T, °С Охлаждающая среда HRC Цементация 930 Охлаждение медленное в колодцах или ящиках Закалка 820 - 840...
Химические покрытия, Диффузионные покрытия - Упрочнение и восстановление деталей машин