Антикоррозионные покрытия деталей

В зависимости от воздействия коррозионной среды детали подразделяют на три группы:

• Группа ЖС — жесткие условия работы. В эту группу входят детали, подвергающиеся непосредственному воздействию атмосферного воздуха, сильно загрязненного промышленными газами и парами морской воды.
• Группа CC — средние условия работы. К этой группе относятся детали, работающие в условиях атмосферного воздуха, загрязненного нормальным количеством промышленных газов, а также детали, эксплуатируемые в закрытых помещениях с повышенной влажностью.
• Группа ЛC — легкие условия работы. Эту группу составляют детали, работающие в закрытых, сухих, отапливаемых помещениях.

В зависимости от условий работы детали определяют оптимальную толщину покрытия. Для деталей группы ЛС принимают толщину покрытия 0,007 мм, для деталей группы CC толщина слоя рекомендуется 0,013—0,015 мм.

При электролитическом антикоррозионном покрытии деталей особое внимание уделяют процессам подготовки деталей к покрытию. Для удаления заусенцев, окалины и коррозии детали подвергают обработке круглыми металлическими щетками на полировальном станке. Стальные детали рекомендуется очищать щетками из гофрированной проволоки диаметром 0,05—0,4 мм. Для мягких металлов рекомендуются щетки из латунной или медной проволоки. Вращающаяся щетка должна касаться поверхности металла лишь концами проволочек. Ряд деталей обрабатывают (оживляют) наждачным полотном.

Для болтов, гаек и других мелких деталей рекомендуется обработка в специальных барабанах. Во вращающийся барабан вместе с деталями загружают абразив, фарфоровую крошку или стальные шарики. Последние обеспечивают более высокое качество обработки.

В барабан добавляют небольшое количество воды и 5%-ный раствор серной кислоты. Кислая среда способствует разрыхлению пленки окислов.

Если необходимо удалить загрязнения и смягчить режущее действие абразива, то в барабан добавляют 5%-ный раствор поташа. Сильно замасленные детали желательно предварительно обезжирить. Детали и абразив должны занимать '⅓—¾ объема барабана.

Стальные шарики берут различного (от 2 до 10 мм) диаметра. Объем шариков должен быть в 1,5—2 раза больше объема деталей. Общая загрузка рекомендуется в пределах ¾—4/5 объема барабана.

Скорость вращения барабана составляет 20—60 об/мин; продолжительность обработки 1—3 часа.

После очистки детали промывают и сушат, затем иx устанавливают на подвесные приспособления или засыпают в специальные корзины и подвергают электрохимическому обезжириванию. Рекомендуется электролит следующего состава (в г на 1 л воды); едкий натр NaOH — 40—50; углекислый натрий Na₂CО₃ — 60—65, фосфорнокислый натрий Na₃PО₄·Н₂O — 10—15 и жидкое стекло — 3—5. Режим обезжиривания принят таким: температура электролита 70—80° С; плотность тока 6—10 а/дм2, время выдержки на катоде — 4—5 мин. и на аноде — 1—2 мин. Обезжиренные детали промывают в горячей, а затем в холодной проточной воде. Для химического декапирования применяют 8—10%-ный раствор серной кислоты. Детали погружают в раствор на 8—10 сек., а затем промывают в холодной проточной воде.

Цинкование. Цинк является для черных металлов анодным покрытием, и поэтому электрохимически защищает от коррозии поверхности деталей из стали. Учитывая высокие защитные свойства и низкую стоимость при ремонте дизелей, электролитическим цинком покрывают тяги, вилки тяг, крепежные детали, трубопроводы и др. Всего цинкованию подвергают более 200 наименований деталей. Толщина покрытия должна быть 0,010—0,013 мм. Технологический процесс цинкования деталей состоит из подготовки, цинкования и обработки после цинкования.

Фосфатирование представляет собой процесс образования химическим способом на поверхности металла пленки нерастворимых фосфорнокислых солей марганца и железа. При погружении стальных деталей в раствор, содержащий фосфорнокислые однозамещенные соли железа и марганца, металл растворяется с бурным выделением водорода и железо связывает фосфорную кислоту. На поверхности детали образуется пленка нерастворимых фосфатов марганца и железа толщиной 7—10 мк.

Оксидирование. При оксидировании на поверхности детали создают пленку из окислов толщиной 0,5—0,8 мк, которая защищает металл от коррозии. Оксидированию подвергают более 300 наименований деталей дизеля (детали привода водяного и масляного насосов, валики привода газораспределения, направляющие втулки клапанов и другие). Перед оксидированием поверхность детали очищают и обезжиривают в щелочном растворе электролитическим способом. После тщательной промывки в горячей и холодной воде детали погружают в щелочной раствор для оксидирования. Чаще применяют такие растворы:

1. Едкий натр NaOH — 650—700 г/л, азотнокислый натрий NaNO₃ — 50 г/л и азотистокислый натрий NaNO₂ — 200 г/л.
2. Едкий натр NaOH — 600 г/л и азотистокислый натрий NaNO₂ - 200-250 г/л.

Температура раствора и время оксидирования определяются химическим составом металла. Для сталей с содержанием 0,1—0,4% углорода температура раствора должна быть 140—145° С, время выдержки 35—40 мин. При обработке легированных сталей время оксидирования увеличивают до 2 час. Для удаления щелочи после оксидирования деталь тщательно промывают в холодной проточной воде, а затем их обрабатывают горячим мыльным раствором.

Для повышения коррозионной стойкости детали промасливают в обезвоженном масле при температуре 100—115°С.