Cromare

13
După cum s-a arătat mai înainte prooesul de cromare şi proprietăţile însăşi ale cromului au fost şi sînt obiectivul unor cercetări numeroase. Se ştie că cromul pur la temperatura ambiantă este un metal moale şi plastic. Dintr-un astfel de metal prin laminare şi trefilare, se obţin multe piese, in- clusiv sîrme şi table subţiri. In ceea ce priveşte temperatura de topire a cromului, diferiţi cercetători au arătat că ea se situează la circa 1615 C. Existenţa unei game largi de com- binaţii ale cromului permit teoretic utilizarea lor ca săruri de bază în băile de cromare. Practic, au putut fi utilizate numai soluţiile acidului cromic care dau posibilitate de a se obţine grosimi de 0 , 0 0 1 . . . 1 mm. Datorită aplicării în practică a soluţiei de acid cromic a devenit posibilă dezvoltarea rapidă a cromării în masă. Fără a examina în detaliu teoria procesului de cromare oare se bazează pe două ipoteze (readucerea directă a anionilor, acidului cromic o şi reducerea intermediară a cationilor) se accentuează numai că lucrările noi din ultimul timp, efectuate cu ajutorul izotopilor radioactivi nu au dat încă un răspuns definitiv la problemele ce interesează mecanismul procesului catodic. Trebuie arătat că aceste Iucrări au lămurit numai procesul de descărcare a anionilor acidului cromic dar nu şi al formei trivalente a cationilor de crom introduşi artificial în baie. Caracterul polivalent al ionilor crom şi marea tendinţă a acestora de formare a unor combinaţii complexe îngreunează studierea mecanismului de descărcare a ionilor la catod şi natura ionilor care se descarcă. In acest mod posibilităţile de descărcare a formelor intermediare nestabile de cationi bi- valenţi, trivalenţi şi tetravalenţi, a degajării ionilor hi- drogen şi a schimbării caracterului stratului catodic nu pot fi negate. De asemenea nu trebuie trecute cu vederea studiile anterioare în domeniul teoriei şi practicii procesului de cromare, mai ales a celor în legătură cu posibilităţile termodinamice de mărire a randamentului de curent, accelerarea procesului de cromare etc. După cum ştie procesul actual de cromare a devenit aplicabil numai în condiţiile introducerii în soluţia de acid cromic a unor cantităţi mici de anioni străini. Numai după ce s-a stabilit influenţa covarşitoare a adaosurilor de 1....2% SO4, raportate la concentraţia CrC3care modifică radical

description

cromare

Transcript of Cromare

Page 1: Cromare

După cum s-a arătat mai înainte prooesul de cromare şi proprietăţile însăşi ale cromului au fost şi sînt obiectivul unor cercetări numeroase. Se ştie că cromul pur la temperatura ambiantă este un metal moale şi plastic. Dintr-un astfel de metal prin laminare şi trefilare, se obţin multe piese, inclusiv sîrme şi table subţiri. In ceea ce priveşte temperatura de topire a cromului, diferiţi cercetători au arătat că ea se situează la circa 1615 C. Existenţa unei game largi de combinaţii ale cromului permit teoretic utilizarea lor ca săruri de bază în băile de cromare. Practic, au putut fi utilizate numai soluţiile acidului cromic care dau posibilitate de a se obţine grosimi de 0 , 0 0 1 . . . 1 mm. Datorită aplicării în practică a soluţiei de acid cromic a devenit posibilă dezvoltarea rapidă a cromării în masă.

Fără a examina în detaliu teoria procesului de cromare oare se bazează pe două ipoteze (readucerea directă a anionilor, acidului cromic o şi reducerea intermediară a cationilor) se accentuează numai că lucrările noi din ultimul timp, efectuate cu ajutorul izotopilor radioactivi nu au dat încă un răspuns definitiv la problemele ce interesează mecanismul procesului catodic. Trebuie arătat că aceste Iucrări au lămurit numai procesul de descărcare a anionilor acidului cromic dar nu şi al formei trivalente a cationilor de crom introduşi artificial în baie.

Caracterul polivalent al ionilor crom şi marea tendinţă a acestora de formare a unor combinaţii complexe îngreunează studierea mecanismului de descărcare a ionilor la catod şi natura ionilor care se descarcă. In acest mod posibilităţile de descărcare a formelor intermediare nestabile de cationi bivalenţi, trivalenţi şi tetravalenţi, a degajării ionilor hi-drogen şi a schimbării caracterului stratului catodic nu pot fi negate.

De asemenea nu trebuie trecute cu vederea studiile anterioare în domeniul teoriei şi practicii procesului de cromare, mai ales a celor în legătură cu posibilităţile termodinamice de mărire a randamentului de curent, accelerarea procesului de cromare etc.

După cum ştie procesul actual de cromare a devenit aplicabil numai în condiţiile introducerii în soluţia de acid cromic a unor cantităţi mici de anioni străini. Numai după ce s-a stabilit influenţa covarşitoare a adaosurilor de 1....2% SO4, raportate la concentraţia CrC3care modifică radical caracterul 73/923 procesului catodic în timpul electrolizei soluţiilor de cromare, a devenit posibilă extinderea pe scară largă a acestui procedeu. Cu toate că mecanismul influenţei acestor adaosuri în baia de cromare nu s-a clarificat pe deplin, practic s-a demonstrat ca o acţiune satisfăcătoare nu o au numai adaosurile deSO4 ci şi de acid fluorhidric, aoid fluosilicic, precum şi sărurile de sodiu şi potasiu ale acestor acizi.

Pe lingă adaosurile de anioni, s-a studiat influenţa cationilor străini în soluţiile băilor de cromare. In literatura de specialitate se indică o serie de brevete oare recomandă adaosuri de cationi în vederea îmbunătăţirii calităţii depunerilor de orom, a puterii de dispersie a electroliţilor de cromare, precum şi a randamentului de curent.

Caracteristic este faptul că în ultimul timp se utilizează ca adaos în soluţiile de cromare elemente rare ca sulfatul de indiu care se introduoe în scopul prevenirii formării fisurilor în depunerile de orom.In scopul obţinerii unor depuneri fără pori, a unei dispersii bună, a unor cristale fine şi a unei depuneri uniforme de crom, unii autori recomandă introducerea de 4 g/l carbonat de ceriu şi 2 g/l prazeodim în băile de cromare.

Deoarece procesul actual de cromare, după cum s-a mai arătat, se caracterizează printr-un randament de curent scăzut de 10...13%, accelerarea procesului de oromare constituie o problemă actuală. Rezolvarea acestei probleme este principial posibilă pe două căi: utilizarea pentru electroliză a compuşilor cu crom ou valenţă joasă; iar în scopul măririi

Page 2: Cromare

randamentului de curent, a compuşilor cromului hexavalent. In legătură cu această problemă trebuie să se menţioneze lucrările efectuate de diverşi cercetători care au publicat o serie de studii în legătură cu procesul de cromare în soluţii concentrate ou conţinut de sulfat de amoniu, sulfat de crom şi uree. Conform acestor studii, randamentul de curent obţinut este de 7...9% calculat la cromul trivalent.

In ceea ce priveşte posibilităţile de mărire a randamentului de curent în soluţiile de acid cromic precum şi a îmbunătăţirii calităţii depunerilor de orom este normal ca, pe lîngă studierea problemelor teoretice, să se rezolve şi influenţa diferitelor adaosuri de cationi şi anioni, precum şi a altor parametri ca: temperatura de lucru, densitatea de curent etc.In literatura de specialitate , se recomandă o serie de reţete, care conţin sărurile acidului fluorhidric. Adaosurile de acid fluorhidric s-au dovedit avantajoase la cromarea du-ră (in cantităţi corespunzătoare adaosurile normale de acid sulfuric). In acest caz, băile cu fluoruri au un randament mai mare decît băile la cald şi anume de 30%.

Mai jos se dau cateva compoziţii de electroliţi de cromare la rece (tabela 1).

Tabela 1CrO3 NH 4 F1 Cr2 (SO )43 Fluoborati

1. -250-300 g/l2. - 300 g/l3. - 300 g/l

3 – 6 g/l6-

-1,5 g/l

7,10 g/l

--

3 g/l

Prezenţa fluoboraţilor creează condiţii avantajoase de obţinere a unor depuneri lucioase la temperaturi joase, la densităţi mici de curent, precum şi la intervale largi de lucru, iar la temperaturi de 40C se observă o creştere dublă a randamentului de curent făţă de cel obţinut în băile standard.

La densităţi mari de curent la temperatura, de 20C se observă pe marginea pieselor formarea rapidă a unor depuneri dendritioe de crom. Unul din dezavantajele băilor de aoest tip este faptul ca la un repaus al băiicou anozi din plumb, se observă o tensiune mai mare la baie, datorită formării pe anozi a fluorurii de plumb, care este foarte rezistentă.Conform datelor lui L.N.Golz şi V.F.Varganov se pot obţine depuneri lucioase la temperatură de 20...23C şi densitate de curent de 3A/dm dintr-o soluţie oare conţine 250g/l Cr03 şi 5 g/l NaF.La un conţinut de 3 g/l NaF se obţin depuneri lucioase chiar la 2 A/dm2 însă randamentele de curent se menţin la 5....7%. Avantajele pe care Golz şi Varganov le atribuie băilor de cromare la rece sînt: dispersie bună a soluţiilor cu conţinut de fluoruri oare este de + 4%, pe cand a celor cu sulfaţi este de .22% şi 35%. Dezavantajele acestor băi constă atît în aşa zisa ”îmbătrânire prematură a electroliţilor", cît şi în obţinerea unor depuneri dendritice în cazul unor straturi mai groase. Pe baza acestora, autorii mai sus menţionaţi recomandă înlocuirea sulfaţilor cu fluoruri numai în cazul depunerilor decorative de crom.Y.I.Lainer arată că proprietăţile de dispersie a electroliţilor cu conţinut de fluoruri sînt puţin mai bune decat ale celor cu sulfaţi, iar potenţialul de depunere a cromului din baia cu conţinut de fluoruri are loc la densităţi de curent mai mici faţă de electroliţii cu sulfat.Analizand factorii care influenţează dispersia electroliţilor de cromare cu conţinut de fluoruri, se constată că, datorită faptului că conţinutul de fluoruri şi suflaţi în baie se găseşte într-un raport mic faţă de anhidrida cromică, conductivitatea electrică este dată de anhidrida cromica, iar nu de ionii F sau SO4 .

Page 3: Cromare

In ceea ce priveşte densitatea de curent, aceasta are aceeaşi influenţă şi într-un caz ca şi în celălalt, adică prin mărirea densităţii de curent are loc şi creşterea randamentului de curent. Fără îndoială că prezenţa fluorurilpr permite obţinerea unor straturi lucioase de crom, chiar şi la densităţi mici de curent, factor foarte important pentru piesele cu configuraţii complicate.

In concluzie, Lainer arată ca prezenţa flucrurilor in electroliţii pentru cromare dă posibilitate de a mări aoţiunea în profunzime a electrolitului, nu însă şi dispersia băii, aceasta fiind doar cu puţin mai bună decat a băilor standard.

Avetisian şi Lainer studiind caile de cromare în care sulfaţii au fost înlocuiţi ou fluosilicat de sodiu, au constatat următoarele: într-un electrolit ou 25 g/l CrO3 la temperatura de 45C intervalul de lucru a atins maximul la 15 g/l acid fluorsilicic, depunerea cromului facandu-se la o,75 A/dm2 iar la 15 g/l acid fluorsilicic la 5 A/dm2.Pe măsura ridicării temperaturii, intervalul de lucru se lărgeşte, iar densitatea de curent la care se depune cromul creşte.

In băile Standard la temperatura de 18....25°C nu s-au putut obţine depuneri de crom lucioase la nici o densitate de curent, pe cînd in prezenţa acidului fluosilicic, acestea se realizează la temperatura de 18°C si 2 A/dm2 , iar la temperatura de 25°C la 2,5 A/dm2.

Randamentul de curent în condiţiile obţinerii unor depuneri lucioase este mai mare în băile cu conţinut de acid fluosilicic decît în băile cu sulfaţi. Astfel la temperatura de 45C, in băile cu acid fluosilicic s-au obţinut depuneri lucioase la un randament de 19...20% pe cînd în baia standard numai 13,3% deoarece depunerile satisfăcătoare de crom se realizează într-un interval larg de temperaturi şi densităţi de curent, băile cu conţinut de acid fluosilicic sunt denumite în mod greşit ”băi reci".

Avantajele acestor băi constă într-o acţiune mai mare în adancime (iar nu în dispersie) decat la băile standard, ceea ce permite prelucrarea pieselor cu configuraţii complicate. Uniformitatea depunerii stratului se îmbunătăţeşte foarte putin, deoarece în concavitaţile piesei, unde densitatea de curent este mica, randamentul de curent este de asemenea mic.

Dezavantajul acestor băi cu adaosuri de fluosilicaţi oonstă in necesitatea curăţirii mai dese a anozilor pentru a preveni formarea unor depuneri catodice necorespunzătoare.A.N. Sisoev şi N.T.Drobanţeva studiind procesul de cromare in băi standard comparativ cu cele aşa zisele băi "combinate", arată că, pe lîngă influenţa mare pe care o are adaosul de cationi în băile de cromare, anionii SO4

-2, F- şi SiF6-2 BF4

-1 etc, dau rezultate satisfăcătoare in ceea ce priveşte randamentul de curent, calitatea depunerii etc.

In urma efectuării lucrărilor de aceşti autori, în anii 1952-1953, s-a realizat îmbunătăţirea randamentului de curent prin introducerea anionilor SO4

-2, în băile cu conţinut de F- , SiF6

-2 şi BF-1.Studiind şi influenţa individuală a băilor, care conţin numai F- sau compuşi ai

acidului fluorhidric, autorii au arătat că defectele de bază a acestora constă în instabilitatea soluţiilor, datorită acţiunii chimice a fluorului asupra anozilor de plumb.

Urmărind comportarea în exploatare a băilor de cromare cu conţinut de SO4-2şi F-2 ,

autorii au reuşit să obţină depuneri catodice calitative, un randament de curent mărit şi o Îmbunătăţire foarte mare a stabilităţii anozilor de plumb.

Page 4: Cromare

Un interes deosebit îl prezintă, fluoboraţii, acidul fluosilicic şi sărurile sale care au o utilizare largă în diferite procese galvanice. O activitate catalitică o au anionii care, pentru prima dată au fost utilizaţi în băile de cromare încă din 1926, iar în anii 1932-1933 acidul fluosilicic şi fIuoboraţii au fost obiectul unui brevet. Există o serie de brevete care utilizează amestecul de acid fluosilicic cu acid sulfuric, precum şi amestecul de acid fluorhidric cu acid fluosilicic

In literatura de specialitate se dau următoarele cifre pentru randamentul de curent obţinut la temperatura de 55C A/m pentru diferite adaosuri:

- pentru adaosuri de H2SO4 18,3%- " " HF 23,5%- " " H2SiP6 24,5%Comparînd datele analitice obţinute de Sisoev şi Dabranţeva într-o baie de tip

"combinată" cu conţinut de 0,5% acid sulfuric şi 1,8% acid fluosilicic, raportate la concentraţia totală de anhidridă cromică, se obţine un efort deosebit in ce priveşte randamentul de curent (50%) , o calitate foarte bună a depunerilor lucioase de crom şi o putere mare de acţiune în adîncime a soluţiilor.

O altă particularitate de seamă a băilor "combinate" este un interval foarte larg de lucru în ce priveşte temperatura şi densitatea de curent catodică în vederea obţinerii unor depuneri luoioase. Acest lucru a fost dovedit încă din 1940 de către Lainer şi Avetisian care au arătat că băile cu adaos de acid fluosilicic sunt superioare băilor standard din punct de vedere al intervalului de lucru.

Determinarea micro durităţii a depunerilor de crom obţinute din băi combinate arată că ele prezintă o duritate superficială mult superioară celei obţinute din băile standard, în aceleaşi condiţii şi regim de lucru.

Conform unor date din literatura de specialitate au fost recomandate o serie de metode şi reţete în vederea obţinerii unor straturi groase de crom de mare duritate.

Metodele noi permit să se lucreze la temperatura camerei folosind băile cu acid cromic care conţin acid sulfuric sub 0,1% (de preferinţă 0,05%), raportat la acidul cromic, căruia i se poate adăuga cantităţi mici de acid fluorhidric sau fluoruri. Rezultate bune s-au obţinut ou următoarele reţete:

200 g/l CrO3, cu aoid fluorhidric sau fluoruri ca KF, NaF, NH4F. Se indică şi eventuala adăugare a unei cantităţi de soluţie de amoniac de 10 ml/l sau de soluţie de hidroxid de sodiu de 10 ml/l care conţine 5 g/l NaOH solid. Prin aceasta se elimină în mare măsură eventualele coroziuni şi se îmbunătăţeşte capacitatea de dispersie a băii. Nu se recomandă utilizarea acidului fluosilicic în locul acidului fluorhidric sau un amestec al acestor acizi, deoarece aceasta ar duce la obţinerea unor depuneri de culoare închisă pînă la negru cu proprietăţi metalice de calitate inferioară. Conform acestor date, exploatarea unui electrolit care conţine 200 g/l CrO3 şi 2% acid fluorhidric cu o densitate de 50 A/dm2 la temperatura de 25 C conduce la obţinerea unui randament de 25% dispersia băii fiind tot atit de buna ca şi băile la cald, iar straturile de crom obţinute sint foarte dure şi elastice.

In baza datelor din literatura de specialitate cu privire la domeniul de îmbunătăţire a condiţiilor de depunere electrolitică a cromului se pot trage următoarele concluzii:Introducerea combinată a adaosurilor de diferiţi anioni în băile de cromare asigură intensificarea procesului, mărirea randamentului de curent şi lărgeşte mult intervalul temperaturilor şi densităţilor de lucru, prin care se obţin depuneri lucioase şi dure.

Page 5: Cromare

Utilizarea strictă numai a anionilor de SiF6-2 , F-1 sau SO4

-2 nu aduce nici o îmbunătăţire cantitativă a randamentului de curent, băile fiind caracterizate printr-o mare instabilitate a calităţii depunerilor de crom.- Pe baza rezultatelor obţinute de diferiţi cercetători se poate preciza că utilizarea simultană a diferiţilor anioni constituie unul dintre factorii cei mai reali atît în problema măririi randamentului de curent şi a obţinerii unor depuneri calitative fără pori, cît şi în problema automatizării procesului de cromare.- In condiţiile industriei constructoare de masini, depunerea unor straturi groase de crom, obţinerea unor straturi dure şi rezistente la uzură pe suprafeţe cu profile complexe ca: matriţe pentru forjare la cald, stanţe, plăci model, cutii de miez din aluminiu etc. impune alegerea unei metode de cromare cit mai economice şi eficace care să poată să satisfacă condiţiile urmărite

In acest scop au fost studiate comparativ condiţiile optime de lucru ale băii de cromare de tip combinat faţă de condiţiile de lucru în băi de cromare standard.

STUDIUL COMPARATIV AL BAII De CROMARE DE TIP COMBINAT SI STANDARD

Pentru a putea fi comparate aceste două metode de cromare, experienţele s-au efectuat în băi de cromare de construcţie obişnuită, identice, cu aceeaşi suprafaţa anodică în condiţii de lucru asemănătoare.

Randamentele de curent au fost determinate cu ajutorul culometrului cu cupru pentru ambele băi.

Compoziţia electroliţilor de cromare a fost următoarea: Baia standard.

Anhidridă cromicâ 220 g/l

Acid sulfuric 2,2 g/l

Temperatura 50C

Tensiunea 4.......6 V

Densitatea de curent 10....50 A/dm2

Baia de tip combinat.

Anhidridă cromica 220 g/l

Acid fluorhidric 4,5 g/l

Acid sulfuric 2,2 g/l

Temperatura 10.....50C

Tensiunea 4.......6 V

Page 6: Cromare

1.Primul lot de experienţe a avut ca scop să stabileasca influenţa densităţii de curent la ambele bai. Din tabela 2 se observa ca odată cu creşterea densităţii de curent creşte

Nr.crt Temperatura[0C]

Dens. de

curent [A/dm2]

Tensiunea[V]

Durata

[min]

Rand. de cure

nt [%]

Grosimea

[micr.]

Viteza [micr/mi

n]

Compozitia baii

g/l HF

CrO3 H2SO4

1234

50505050

9.316.72950

44.55.87.3

150150150150

18.419.219.423.5

20.339.353.367

0.1360.1460.1370.139

220220220220

1.261.261.261.26

4.54.54.54.5

5678

50505050

1016.43050

44.96

6.9

150150150150

9.611.412.112.9

10.723.63538

0.1260.1390.1290.141

220220220220

2.22.22.22.2

----

şi randamentul de curent, însă în timp ce la băile standard randamentul de curent maxim ce se poate obţine este de 12,9% Ia densitatea de 50 A/dm2 , în baia de cromare de tip combinat randamentul maxim este de 23,5% la densităţi de 50 A/dm2. Rezulta deci, că în ambele cazuri se verifică legea creşterii randamentului de curent în funcţia de creşterea densităţii de curent. (Datele practice obţinute sunt date în tabela 2). Atat în tabela 2 cît şi în tabela 3 , valorile de la nr.crt.l sunt obţinute cu baia de tip "combinat”, iar celelalte cu baia «standard».

2. Al doilea grup de experienţe a-a efectuat în scopul determinării influenţei concentraţiei anhidridei cromice asupra randamentului de curent. Din tabela 3 rezultă că odată cu creşterea concentraţiei anhidridei cromice creşte şi randamentul de curent, atingand maximul la 300 g/l anhidridă cromică, după care scade (acest lucru fiind valabil pentru ambele băi).

Rezultă deci, că concentraţia optimă de lucru pentru baile de tip combinat este de 300 g/l.

Page 7: Cromare

Tabela 3

Nr.crt Temperatura[0C]

Dens. de

curent [A/dm2]

Tensiunea[V]

Durata

[min]

Rand. de cure

nt [%]

Viteza [micr/mi

n]

Compozitia baii

g/l HF

CrO3 H2SO4

1234

50505050

50505050

6.97

6.86.9

150150150150

2023.529.826

0.1350.1460.1490.175

150220300350

0.83.001.51.8

34.567

5678

50505050

50505050

77

7.17

150150150150

11.612.913.112.3

0.1490.1250.1410.139

150220300350

1.52.23

3.5

----

3. Alt grup de experienţe a avut ca soop să stabilească influenţa temperaturii asupra randamentului de curent lucrand cu aceeaşi densitate de curent, cu aceeaşi compoziţie a electrolitului (300g/l CrO3) şi aceeaşi durată de menţinere şi densitate de curent. Rezultatele obţinute au arătat că în timp ce la baia de cromare standard la temperaturi joase deşi randamentul de curent este destul de ridicat, calitatea depunerilor este inferioară (depuneri mate şi fragile ) astfel că nu este posibilă folosirea temperaturilor joase. Rezultatele optime s-au obţinut în intervalul de temperaturi de 45 – 55°C.

In baia de tip combinat, depuneri calitative şi randamente mari de curent se obţin chiar de la 18... 20°C; putandu-se obţine însă depuneri lucioase şi aderente şi la temperaturi de 50....60°C.

Deci baia de tip combinat permite obţinerea unor depuneri superioare din punct de vedere calitativ (lucioase, aderente) într-un interval de temperatură foarte larg, eliminîndu-se acel control riguros al temperaturii care este absolut necesar la baia de cromare standard.

4. Odată determinat regimul optim de lucru (CrO3 = 300 g/l , H2SO4= 1,6, HF = 7,8) densitatea de curent 18 A/dm2, s-au efectuat o serie de experienţe care au avut ca scop să stabilească creşterea grosimii stratului de crom depus în timp. Se observă că grosimea stratului creşte odata cu mărimea duratei de menţinere a piesei în baie.

De exemplu: pentru a se obţine o grosime de crom de 39 microni în baia standard, (t = 50°C, D = 50 A/dm2 , CrO3= 220 sînt necesare 150 minute, în timp ce pentru a obţine aceeaşi grosime de strat în baia de tip combinat , sînt necesare tot 150 minute, dar la 16,4 A/dm2 şi la o temperatură mai joasă.

Practic se observă că de la o anumită valoare a densitaţii de curent, randamentul de curent al băii creşte în continuare odata cu creşterea densităţii de curent calitatea depunerilor însă lasă de dorit in sensul ca se obţine depuneri dendritice ce se exfoliază. Pe baza experienţelor efectuate s-a stabilit ca densitatea optimă pentru băile standard este 50 A/dm2 , iar pentru cele de tip combinat do 15...20 A/dm2

Deoarece pentru obţinerea unor straturi groase de crom şi rezistente la uzură se impunea a se lucra timp îndelungat cu densităţi mici de curent, viteza de depunere a băii de tip combinat permite să se obţină aceeaşi grosime la densităţi mai mici de curent în acelaşi

Page 8: Cromare

interval de timp, ceea ce a condus la elaborarea unui proces tehnologic nou de depunere a unor straturi groase aderente şi dure.

APLICAREA CROMARII LA RECE A MATRITELOR PENTRU FORJARI LA CALD

In uzinele constructoare de maşini fiind vorba de produse de serie mare se utilizează pe scară largă metodele de matriţare care în ultimul timp au cunoscut o dezvoltare mare.

Aplicarea lor simplifică consumuri importante de oţeluri speciale aliate, greu de procurat, necesare confecţionării matriţelor noi cît şi pentru înlocuirea celor distruse prin uzură. Pentru a se realiza economii importante la aceste consumuri de oţeluri deficitare s-a propus aplicarea cromării dure a suprafeţelor de lucru a matriţelor pentru forjare, prelungind de aproximativ două ori durata lor de serviciu. Pentru cromarea acestora se impune respectarea unor condiţii speciale, adică respectarea masurilor ce trebuie luate în vederea pregătirii prealabile a suprafeţelor de lucru, a respectării tratamentului termic înainte de cromare şi după cromare etc. Numai în acest mod, cromarea dură se dovedeşte a fi un mijloc efioace şi economic pentru reducerea uzurii. Pentru a se obţine o aderenţă bună a stratului de crom dur, este necesar ca materialul de bază să prezinte o structură fină şi omogenă, fără incluziuni şi segregaţii. După îmbunătăţire, materialul nu trebuie să prezinte nici puncte moi şi nici fisuri de călire, deoarece în această situaţie, stratul de crom dur cedează la solicitări. In afară de aceasta, este necesar ca procentul de carbon să nu fie prea mare. Segregaţiile de carbon sub formă de cuiburi de grafit sînt foarte dăunătoare. Materialul de bază trebuie să fie îmbunătăţit într-atît încît să poată primi solicitările, care intervin, fără deformaţie permanentă. In general, pentru matriţele de forjare cromate dur este suficient ca duritatea Vickers a materialului de bază să fie cu 50...76 kgf/mm2, sub cea prevăzută pentru matriţele necromate utilizate în acelaşi scop. iiioctaJ. de prelucrare şi aspirixaţuLe aupraie^ei influ$t£l ’ ţeaza calitatea stratului de crom dur, cea mai bună. bază fii^* o. suprafaţâ polizată.Pentru cromarea dură a matriţelor de for| are se recomanda următoarea compoziţie a biţii:- Anhidridă oromio& 25o*. • 3oo gfl- AGid sulfuric & »5$ din conaen-11^ ■ traţia anhidridei cromioe ■ | |||iig- Acid fluorhidxio din concentraţia aniiidridei cromioe- Temperatura 2o... 5o 0 a- Densitatea de ourent 15-2o A/dm- Randamentul de ourent 22•24^- Grosimea stratului de orom ........ 25«• •3° microni '* - Durata de toenţinere în baie 2 »5 &•[< Compoziţia băii pentru obţinerea unor straturi dure şilucioase la o densitate de curant mică. şi o durată, lungă, de depunere (2,5 ore). Puterea de acţiune în adînoime a eleotroli- tului indicat permite preluorarea unor piese ou profile

Page 9: Cromare

oompli«. cate, fară, insă, a îmbunătăţi substanţial dispersia băii în sensul obţinerii unor depuneri uniforme în oonoavităţi.Utilări ul necesarIn cazul croinării la rece se utilizează o baie de oţel cpatuşită cu plumb în interior, peste care se aplică un strat de lac polimetacrilic care are o rezistenţă foarte bună la acţiunea corosivă a electrolitului, protejînd corodarea interioara a băii.Tabloul electric pentru 2ooo A şi 12 V este prevăzut ou [aparatele înregistratoare pentru tensiune şi intensitate, prescurii şi cu un regulator de ourent.Jte&ele pregătirii tehnologice a matriţelor înaintţ de cromare $111. Sudarea barelor de suspendare a matriţelor în baie2. Degresare chimică.3. Şpălare apă caldă.4* Izolarea ou lac a părţilor care nu se or ornează.5* Decapare electrolitici.6. Spălare cu apă rece,7• Anodizare.8 • Or ornar e dură..9. spălare ou apă caldă.10. Deshidrogenare.11. îndepărtarea lacului.12* îndepărtarea barelor sudate.