Основы восстановления деталей осталиванием - Швецов А.Н.
Скачать (прямая ссылка):
2—1 500 150
I 2—2 СЧ 15-32 500 130
2—3 500 70
3—1 500 140
4—1 500 80
1—1 550 HO
2—1 550 170
и 2—2' БрОЦС6-6-4,5 550 90
2—3 550 100
3—1 - 550 170
4—1 550 140
1—1 400 80
2—1 400' 110
III 2—2 АК-4 400 30
2—3 400 40
3—1 400 HO
4—1 ¦ 400 100
Аналогичный характер просматривается и у сочетаний групп два и три, только несущая способность поверхностей несколько больше у покрытий, полученных из электролита (4—1), по сравнению с покрытиями, полученными из электро-. лита (I — 1). Полученные результаты имеют хорошую сходимость с данными И. М. Мелковой [12].
Покрытия, полученные из электролита (2—2), представля-. ют собой гальванический сплав Fe—Ni. В зависимости от условий (?=60°, 75°, 90°С) и режимов электролиза (Дк = 5н-ч-ЮО а/дм2), количество никеля в сплаве изменяется (рис.24). С увеличением температуры (кривая — 3) выход по току никеля (fflf ) возрастает. Катодная плотность тока (Дк ) оказывает обратное влияние. TaiK, при меньших значениях Дк выход по току Ni в сплаве больше. Увеличение Дк до 15 а!дм2 при-, водит к резкому снижению Ni в сплаве. Дальнейшее увели-
„ Ni
чение Дк незначительно сказывается на снижении ак .
Включение Ni в покрытия электролитического железа не--сколько изменяет.его твердость и увеличивает пластичность поверхностных слоев при трении. По этой причине в условиях исследований наблюдается схватываемость покрытий, полу-
38
¦ Рис. 24. Изменение выхода по току металла в зави--СИМ0СТ от Дк и t°С. Электролит: 300 г/л ЕеС.12-4Н20+
+30 г/л NiCl2-6 Н20+2 z/л HCl; 1) /=60°С; 2) t=
=75°С; 3) <=90°С.' 1, 2, 3,—аскпл; 1',’2\ 3'-а?е;
\" О.",Ъ".
ченных из электролита (2-^2), при меньших величинах удельных нагрузок, чем покрытия, полученные из хлористых электролитов без добавок. .
При трении сопряжений «покрытие (Fe — Ni) — серый чугун» с разным содержанием Ni в покрытии (рис. 25), следует, что увеличение Ni до 4% незначительно повышает изнашиваемость. Увеличение Ni более 4% интенсифицирует скорость изнашиваемости. Такая же закономерность изнашиваемости покрытий с разным содержанием никеля получена при их сопряжении с оловянно-свинцовистыми бронзами.
Сплавы алюминия показали большую чувствительность к количественному содержанию Ni в покрытиях. При содер-
жании Ni в покрытиях более одного процента пары «Fe — Ni — АК-4» схватывались при исходной нагрузке (Q~ = 10 кГ/см2), и дальнейшая работа опытной пары была невозможной. Причиной таких явлений, судя по литературным источникам, являлся близкий энергетический барьер у Ni и Al.
Микроструктурный и рентгеноструктурный анализы показали, что включение Ni в электролитическое железо до 3,5—4% Ni способствует незначительному возрастанию внутренних напряжений второго рода, микротвердости покрытий и количеству посторонних включений.
7
S 61
*\> Ї,
о
5*.
• CU 15~3е I
& БрС щек 5-6 45
6а и ж >рен ия; и л* =500%м2
9JfC %
P н с. 25.' Влияние процентного содержания Ni в сплаве на износ трущейся пары.
«
Содержание Ni в покрытиях более 4% значительно увеличивает пластичность покрытий, но одновременно увеличивает включение гидроокиси и водорода, которые способствуют разрушению покрытий, затормаживают движение дислокационных полей и концентрируют их в отдельных местах. Скопление энергии находит выход в образовании новых и росте имеющихся трещин. Этим представляется возможным объяснить невысокий рост микротвердости покрытий при значительном повышении внутренних напряжений II рода. Содержание Ni в покрытиях до 4% оказывает менее существенное влияние на процесс формирования вторичных структур при трении сопряженных поверхностей, чем дальнейшее его повышение, При содержании Ni более 4% в покрытиях качественно изменяется структура сплава Fe — Ni и, как следствие этого, растет изнашиваемость покрытий.
Введение в хлористый электролит Ni увеличивает защела-чивание" прикатодного слоя. Для устранения этого явления следует поддерживать кислотность электролита в пределах
40
1,5-гЗ,0.г/л HCl. Снижение HCl ниже 1,5 г/л приводит к ярко выраженной слоистости осадка за счет гидроокиси. Увеличение гидроокиси в покрытиях способствует росту явлений абразивного изнашивания, что значительно снижает износостойкость восстановленных поверхностей деталей.
Электролит 2—3 предложен [10] с целью улучшения технологических показателей гальванического процесса — получение качественных покрытий при невысокой (pH=2,6) кислотности.. Хлористый алюминий снижает интенсивность образования и адсорбции гидроокиси на поверхности катода, а также активирует воздействие водорода в начальный период электролиза.
Покрытия из электролита (2—3) получаются сильно трещиноватыми. Сетка трещин очень частая и мелкая. Микротвердость Hm = 500 кПмм2 получается при Дк = 15 а!дм2, в то время как из простого электролита (2—1) аналогичная микротвердость получается при Дк=30 аідм2. Это явление обусловливается, предположительно, образованием в прикатодной зоне комплексных солей алюминия, которые создают большие перенапряжения при осаждении ионов железа.
