Поверхности чугунных маховиков обычно подвергаются либо хромированию, либо порошковому покрытию. Среди этих вариантов особенно распространенным методом обработки поверхности является хромирование; После нанесения покрытия маховик не только демонстрирует повышенную устойчивость к ржавчине, но и значительно увеличивает срок службы. Следовательно, это делает их идеально подходящими для использования в широком спектре механического оборудования, включая станки, деревообрабатывающее оборудование, печатные станки и системы сборочных линий.
Благодаря исключительным эксплуатационным характеристикам хромового слоя эта обработка пользуется большой популярностью у многих производителей. Производители маховиков обычно используют его как внешнее декоративное покрытие, так и в качестве функционального защитного покрытия. Более того, этот специфический процесс обработки неизменно занимает центральное место в гальванической промышленности.
Благодаря технологическим достижениям и растущему вниманию к защите окружающей среды современные методы вышли за рамки традиционного хромирования и стали включать инновационные методы. К ним относятся, среди прочего, низкоконцентрированное хромирование,-высокоэффективное твердое хромирование, трехвалентное хромирование и редкоземельное хромирование. В результате сфера применения процессов хромирования продолжает расширяться.
Ключевые технические аспекты процесса хромирования поверхности изложены ниже:
1. Основным компонентом ванны хромирования на самом деле является не металлическая соль хрома, а кислород-содержащая кислота хрома-, в частности, хромовая кислота. В результате получается очень кислый раствор для покрытия.
В процессе гальваники катодная реакция очень сложна. Значительная часть катодного тока расходуется на две побочные реакции: выделение водорода и восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного хрома. Следовательно, катодный выход по току процесса относительно низок.
В процессе обработки наблюдаются три специфические аномалии: выход по току снижается с увеличением концентрации хромового ангидрида; он также уменьшается с повышением температуры; и наоборот, он увеличивается с увеличением плотности тока.
2. Ванна хромирования требует добавления определенных анионов. Концентрацию этих анионов необходимо тщательно контролировать-, чтобы она не была слишком высокой и не слишком низкой. Обычно используемые анионы включают SO₄²⁻ и SiF₆²⁻. Присутствие этих специфических анионов в гальванической ванне необходимо для достижения правильного осаждения металлического хрома.
3. Сама ванна для хромирования обладает плохой метательной способностью (диспергирующей способностью). Если маховик имеет сложную геометрию, необходимо использовать соответствующие аноды или вспомогательные катоды, чтобы полученный слой хрома наносился с достаточной однородностью. Однако такой подход предъявляет жесткие требования к конструкции и конфигурации обшивочных приспособлений.
4. Хромирование требует применения высокой катодной плотности тока,-обычно превышающей 20 А/дм². Эта плотность тока более чем в десять раз выше, чем обычно требуется для стандартных гальванических процессов. Поскольку значительное количество газа выделяется как на катоде, так и на аноде, электрическое сопротивление раствора покрытия увеличивается, что приводит к повышению напряжения в резервуаре. Следовательно, требования к электропитанию гальванотехники достаточно жесткие; обычно требуется источник питания, способный выдавать напряжение более 12 В.
5. В процессе хромирования рабочая температура и катодная плотность тока тесно взаимосвязаны; взаимосвязь между этими двумя параметрами не должна изменяться произвольно.
На этом мы завершаем наш обзор процессов обработки поверхности маховиков из хромированного-чугуна. Для изготовления маховиков приемлемого качества особое внимание необходимо уделять процедурам обработки поверхности.
