Хромування
Хромува́ння — дифузійне насичення поверхні сталевих виробів хромом, або процес осадження на поверхню деталі шару хрому з електроліта під дією електричного струму. Шар хрому може наноситися для декоративних цілей, для забезпечення захисту від корозії або для збільшення твердості поверхні.
Зміст |
Опис процесу [ред.]
Деталь, що піддається хромуванню, як правило, проходить наступними кроками:
- Очищення для видалення сильних забруднень.
- Тонке очищення, для видалення слідів забруднень.
- Попередня підготовка (варіюється в залежності від матеріалу основи).
- Розміщення в ванну з насиченим розчином і вирівнювання температури.
- Підключення струму і витримка до отримання потрібної товщини.
Реагенти і відходи процесу, що використовуються при хромуванні, надзвичайно токсичні, в більшості країн цей процес знаходиться під суворим регулюванням.
Промислове застосування [ред.]
У промисловості хромування використовується для зниження тертя, підвищення зносостійкості, підвищення корозійної стійкості, підвищенні твердості. Цей процес забезпечує підвищену стійкість сталі до газової корозії при температурі до 800 °C, високу корозійну стійкість в таких середовищах, як вода, морська вода і азотна кислота. Хромування сталей містять понад 0,3 —0,4% С. Твердість хрому становить від 66 до 70 HRC. Товщина хромового покриття зазвичай становить від 0,075 до 0,25 мм, але зустрічаються і товстіші, і більш тонкі шари. Поверхневі дефекти при хромування посилюються і поверхня підлягає подальшій обробці, так як хромування не дає ефекту вирівнювання.[1]
Хромування використовують для деталей паросилового обладнання, пароводяної арматури, клапанів, вентилів патрубків, а також деталей, що працюють на знос в агресивних середовищах.
Технологія [ред.]
Типовими є такі розчини для хромування:
- Шестивалентний хром, чий основний інгредієнт — хромовий ангідрид.
- Тривалентний хром, чий основний інгредієнт — Сульфат хрому чи хлорид хрому. Ванни з тривалентного хромом використовуються досить рідко через обмеження, що накладаються на колір, яскравість і товщину покриття.
Типовий склад ванни з шестивалентним хромом:
- Хромова кислота: 225 —300 г/л
- Сірчана кислота: 2,25 —3,0 г/л
- Температура: 45 —60 °C
- Сила струму: 1,55 —3,10 кА/м² DC
- Аноди: свинець, що містить до 7% олова або сурми
Обмеження [ред.]
Після того, як шестивалентний хром в 90-і роки ХХ століття був визнаний канцерогеном, в різних країнах почалася розробка методик по його заміні. Так, в США і Канаді почала роботу HCAT (Hard Chrome Alternetive team). У 2003 році була прийнята, а в 2006 році вступила в силу директива RoHS, що істотно обмежила застосування хромування в Європі. Результатом стала заміна хромування на інші способи обробки, наприклад, високошвидкісне газополум'яне напилення в багатьох випадках застосуваннях.
Примітки [ред.]
- ↑ Degarmo, E. Paul; Black, J T.; Kohser, Ronald A. (2003), Materials and Processes in Manufacturing (9th вид.), Wiley, p. 793, ISBN 0-471-65653-4.
