Поверхности деталей, подвергаемые электролитическому наращиванию, должны быть тщательно очищены. Смазку и жир в электролитических цехах обычно удаляют с поверхности деталей натиранием составами, приготовляемыми на основе венской извести, или обработкой в щелочных растворах в специальных ваннах. Для лучшего их действия в щелочные растворы вводят специальные добавки-эмульгаторы, обволакивающие масляные капли и способствующие отрыву их от поверхности деталей. В качестве эмульгаторов при подготовке поверхностей под наращивание прилюняют мыло, жидкое стекло, декстрин и др.

Эффективны эмульгаторы ОП-7, ОП-10. Составы паст и растворов для химического обезжиривания перед электролитическими покрытиями стальных, алюминиевых и цинковых поверхностей приведены в табл. 536.

По q)aBHeHmo с горячим химическим обезжириванием более эффективно горячее электрохимическое обезжиривание в электролитических ваннах. Очищаемая деталь обычно подключается в качестве катода. В качестве анода рекомендуется применять никелевые или стальные никелированные пластины. Возможно и обратное подключение (деталь-анод) и даже работа на переменном токе. Обезжиривание деталей во всех случаях объясняется интенсивным выделением на их поверхностях пузырьков газа (кислорода и водорода), разрывающих жировую пленку. Составы растворов для электрохимического обезжиривания приведены в табл. 5.37.

Процесс снятия окисной микропленки с поверхностей деталей перед покрытиями называется декапированием, или анодным травлением. Этот процесс может осуществляться химическим и электрохимическим способами. В авторемонтном производстве, как правило, Применяется электрохимическое декапирование. Применительно к хромированию и никелированию оно может осуществляться непосредственно в рабочих ваннах для наращивания переключением на 30-50 с полярности ванны (деталь на это время становится анодом) или в специальных ваннах. При осталивании декапирование (анодное травление) всегда производится в специальных ваннах. При декапировании деталь подключается в качестве анода. Катодами в кислых растворах служат свинцовые пластины, в щелочных - железные. Составы для анодной обработки (декапирования) поверхностей перед осталиванием, хромированием, нане-сшием покрытий на цинковой основе приводятся в табл. 5.38.

В авторемонтном производстве для восстановления деталей электролитическим наращиванием применяются в настоящее время хромирование, осталивание, покрытия на железоцинковой, железоникелевой, железоцинкомарганцевой, желез омарганцевой и других основах. Для получения защитных и декоративных покрытий применяют цинкование, меднение, кадмирование, анодирование, никелирование, хромирование. В большинстве случаев электролитические покрытия наносятся в специальных ваннах; довольно широко применяются также проточно-струй-

ные процессы и электролитическое натирание, осуществляемые на специальных установках. В табл. 5.39 указаны материалы анодов, футеровки внутренних поверхностей электролитических ванн и изоляции подвесок, используемых при ванных процессах. В табл. 5.40 приведены составы электролитов для хромирования. Как видно из таблицы, главным компонентом во всех случаях является хромовый ангидрид. Все электролиты приготавливают на дистиллированной воде. Технический хромовый ангидрид всегда содержит серную кислоту, поэтому после растворения его в воде следует произвести анализ раствора по составляющим и на основании результатов ввести в раствор необходимое количество кислоты. Вновь приготовленный хромовый электролит следует тщательно перемешать и проработать током при свинцовых анодах и железных катодах при температуре и плотности тока, соответствующих принятому режиму хромирования. Цель такой подготовки - создание в ванне необходимого количества (2-3 %) трехвалентного хрома (СгО). Время проработки 2-4 ч.

Для восстановления изношенных поверхностей деталей в авторемонтном производстве широкое применение получили покрытия электролитическим железом (осталивание). Для этой цели применяют электролиты горячие (табл. 5.41), холодные и пониженной температуры (табл. 5.42). По составу компонентов эти электролиты подразделяются на хлористые, хлористо-марганцевые, хлористо-сульфатные и др. (табл. 5.41 и 5.42); имеется также положительный опыт использования для восстановления деталей железомарганцевых, железоцинковых, цинкони-келевых и других сложных по составу покрытий (табл. 5.43). Покрытия, получаемые при указанных процессах, уступают хромовым по твердости и износостойкости, а также по надежности их сцепления с основным металлом, зато процесс электролитического железнения в несколько раз более производительный по отношению к хромированию.

Электролит для железнения в хлористых ваннах получают травлением очищенной от грязи, окислов и жира металлической стружки малоуглеродистой стали в 50%-ном растворе соляной кислоты. Можно также получить хлористый электролит травлением восстановленного железного порошка (например, толченой прокатной окалины) или проработкой током раствора хлорного железа, в результате чего трехвалентное железо восстанавливается до двухвалентного.

Аноды при железнении применяют круглой формы, их следует завешивать в мешочки из стеклоткани и не реже одного раза в смену вынимать из ванны и очищать стальными щетками. Ванны для электролитического железнения рекомендуется оснащать устройствами для фильтрации и циркуляции электролита.

Все большее распространение в последние годы приобретает процесс восстановления поверхностей автомобильных деталей (внутренних и наружных) электролитическим натиранием. Процесс привлекает высокой производительностью, возможностью нанесения покрытий на стальные,

чугунные и алюминиевые поверхности. При осуществлении процесса используются металлические аноды из кислотостойких металлов с облицовкой из фетра, поролона или другого гигроскопического материала, которым при работе сообщается вращательное и поступательное движение. При осаждении непрерывно возникают злектролитические микрованны в месте временного контакта поверхности детали и пропитанной электролитом облицовки анода. Благодаря непрерывной подаче электролита создается возможность использования высоких плотностей тока. При электролитическом натирании в зависимости от особенностей процесса представляется возможным использовать разнообразные по составу электролиты; примеры хорошо зарекомендовавших себя составов приводятся в табл. 5.44.

В табл. 5.45-5.49 приводятся электролиты и составы для защитных и декоративных покрытий, применяемых на автозаводах и на АРП: в табл. 5.45 - для цинкования, в табл. 5.46 - для меднения, в табл. 5.47 - для кадмирования, в табл. 5.48 - для защитного декоративного никелирования, в табл. 5.49 - для декоративного анодирования деталей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ К ГЛАВЕ 5

ОАО 1 F?.ЛrZ 596-78Е, 598-71, 612-75, 828-77Е, 857-78,

949-73, 1360-79. 1467-77, 2156-76, 2184-77. 2210-73Е 2246-70 2263-79 Vf,?,~VAf~,Iajy? 780-78, 5100-85Е, 5017-74,

Itli ll 871-75 , 8050-85, 8464-79, 8723-82 9087 -81

n.Tll 97-75. 10018-79Е, 10051-75, 10157-79, 10543-82 i?7Mf,L° ;n /°-7 11159-76, 11546-75, 12256-76, 12966-85 ilZlVslil 18704-78, i9347-84E:

621.791 042 fossg элекфодного покрытия. A. с. 893481 УДК

3 Суденков Е. Г., Румянцеве. И. Восстановление деталей плазменной металлизацией. - М.: Высшая школа , 1980. - 198 с.

4. 3 а и к и н а А. Н., М а с и о М. А. Восстановление посадочных отверстий блоков и шатунов двигателей ЗМЗ-53 электролитическим натиранием Дви. гателестроение. 1980. № 1. С. 36-38.

5. Карнаухов Б. Т., Окулов В. В. Пути исключения цианистых электролитов из технологии гальванических покрытий Автомобильная промышленность. 1981. № 1. С. 39-40.

6. Разработки и внедрение усовершенствованной технологии восстановления изношенных коленчатых валов дизелей / Долецкий В. А., Русов К. Д., Веретенников Е. В., Скотников В. В. Автомобильная промышленность. 1981. P 4. С. 38-39.

7. Б е р д н и к о в а Н. П., Л е б е д е в а А. Н. Новая паста для точной обработки деталей Автомобильная промышленность. 1985. № 4. С. 23-24.

8. Павлов А. Восстановление деталей гальваническим покрытием на основе цинка Автомобильный транспорт. 1981. № 8. С 36-37.

9. Хлыстов А. Восстановление опсф коренных подшипников блока электронатиранием Автомобильный транспорт. 1981. № 10. С. 44-45.

10. Плеханов И. Гальванические цинковые сплавы в ремонтном производстве Автомобильный транспорт. 1982. № 7. С. 38-39.

11. КакуевицкийА., Максимов М., ТрубачевИ. Восстанов-

ление чугунных коленчатых валов широкослойной наплавкой Автомобильный транспорт. 1983. № 2. С. 38-40.

12. Тарасов Ю., Чнжов В. Восстановление коленчатых валов электроконтактным напеканием Автомобильный транспорт. 1983. № 6. С. 39-40.

13. КакуевицкийВ. Рациональные способы сварки деталей из чугуна Автомобильный транспорт. 1983. № 7. С. 43-45.

14. Кошкин С, Шаповалова Г., Расков Н. Детонационное газовое напыление фасок клапанов Автомобильный транспорт. 1983. № 12. С. 39-40.

15. И е 3 в а к о в Н., Л и ц В. Восстановление коленчатых валов Автомобильный транспорт. 1984. № 4. С. 39-40.

16. Восстановление деталей воздушно-плазменным напылением / Баранова И., Золотарь М., Карасев М. и др. Автомобильный транспорт. 1984. № 4. С. 40-42.

17. Мошенский Ю. Рациональные процессы восстановления и ремонта коленчатых вал< Автомобильный транспорт. 1985. № 1. С. 35-37.

18. Бушмин А., Не вшу па А., Степанов И. Наплавка коленчатых валов Автомобильный транспорт. 1985. № 4. С. 39-40.

19. Демчук Д А., Шехтер С. Я., ЕжиковаЛ. И. О нанесении покрытий из самофлюсирующегося сплава с помощью газовоздушной плазмы Автоматическая сварка. 1987. № 1. С. 74-77.

20. Поцелуйко В. В., Максимович Б. И. Опыт газоплазменного напыления покрытий с одновременным их оплавлением при восстановлении деталей автомобилей Автоматическая сварка. 1987. № 3. С. 68-72.

21. Харченков B.C., Большунов В. А., Подзоров В. Д. Восстановление изношенных распределительных валов автомобилей ВАЗ газоплазменным напылжием Автоматическая свжа. 1987. № 9. С. 72-75.

22. Опыт восстановления коламатых и распределительных валов автомобилей методом газотермического напыления / Пахомов Е. Е., Переверзев Ю. И., Нетеса И. В., Максимович Б. И. Автоматическая свчка. 1987. № 12. С. 64-67.

Глава 6. МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ, АБРАЗИВНЫЙ И АЛМАЗНЫЙ ИНСТРУМЕНТ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ

6.1. Металлы и сплавы, щ)именя (ые при механической обротке детали

В автомобильной промышленности и авторемонтном производстве при производстве и восстановлении автомобильных деталей широко применяются инструментальные стали и различающиеся по химическому составу, структуре и свойствам твердые сплавы. **

Инструментальные стали применяются углеродистые (ГОСТ 1435 74), легированные (ГОСТ 5950-73), быстрорежущие (ГОСТ 19265 -73). Углеродистые стали в зависимости от марки содержат от 0,66 до 1,34 % углерода; их хшлпческий состав, температура термообработки и достигаемая после этого твердость приводятся в табл. 6.1.

в табл. 6.2 указана основная область применения зтих сталей. В табл.63 даны марки, химический состав и примерное назначение наиболее упо-требляемь1х легированных инструментальных сталей. В табл. 6.4 и 6.5 приводятся химический состав, механические, технологические, эксплуатационные свойства и назначение быстрорежущих инструментальных сталей (ГОСТ 19265-73). Основными легирующими компонентами этих сталей являются хром, вольфрам, ванадий, молибден, кобальт. Эти стали предназначены для изготовления режущего инструмента высокой щ)оиэводительности с большим сопротивлением изнашиванию, сохраняющего свои свойства при нагреве до 600-700 ° С.

Кроме сталей для изготовления режущего инструмента, широко * применяются твердые сплавы: вольфрамовые, титановольфрамовые, вольфрамокобальтовые, титанотанталовольфрамовые и титанотантало-вольфрамокобальтовые по ГОСТ 3882-74, керамические инструментальные материалы по ГОСТ 26630-85 и сверхтвердые материалы на основе нитрида бора, выпускаемые по ТУ 2-035-811-81 ленинградским заводом Инструмент и некоторыми другими предприятиями.

Твердые сплавы на основе карбида вольфрама выпускаются по ГОСТ 3882-74 тридцати одной марки, их химический состав и твердость указаны в табл. 6,6. Преимущественное применение наиболее распространенных марок вольфрамовых сплавов приводится в табл. 6.7. В табл. 6.8 приводятся марки, физико-механические свойства и область применения керамических инструментальных материалов (ГОСТ 26630-85).

В связи со сравнительной дефицитностью и значительной стоимостью вольфрама в последние годы ведутся интенсивные разработки новых безвольфрамовых инструментальных материалов. В настоящее время получили значительное распространение и имеют еще большую перспективу так называемые композиты на основе нитрида бора.

Инструменты из композитов имеют высокую твердость, температурную стойкость, способность длительное время сохранять режущую кромку. Они хфигодны для обработки чугуна, закаленной стали, воль-амокобальтовых сплавов. Лезвийный инструмент на основе нитрида бора выпускается пяти марок: композит 01 (эльбор Р), композит 02 (бельбор), композит 05 (исмит), композит 09 (ПТНБ), композит 10 (гексонит Р). В автомобильной промышленности и авторемонтном производстве наиболее применимы сейчас композит 01, композит 05 и композит 10. Основные данные по их использованию, составленные по материалам ТУ ленинградского завода Инструмент , приводятся в табл. 6.9.

6.2. Абразивный и алмазный инструмент. Выбор инструмента для механической обработки

Для шлифования, хонингования и других финишных операций в автомобилестроении и авторемонтном производстве широко применяется абразивный и алмазный инструмент. Абразивный инструмент приме-

няется на основе: окиси алюминия AIO (природный и злектроко-рунд); карбида кремния (SiC); кфбида бора; соединений бора с азотом (зльбор). Преимущественно применяются электрокорунд и кфбид кремния: электрокорунд - для шлифования конструкционных, жаропрочных и нержавеющих сталей; кгбид кремния - для шлифования деталей из чугуна и бронзы.

Классификация абразивных материалов по крупности зерна (ГОСТ 3647-80) приводится в табл. 6.10 и 6.11. Связки абразивных кругов, применяемых для шлифования, подразделяются на бакелитовые (Б), грифталевые (Г), вулканитовые (В). Абразивш>1Й материал на грифта-левых и вулканитовых связках применяется обычно на отделочных шлифовальных опфациях. Различают также круги: мягкие (Mj, М, Mj), среднемягкие (СМj, СМ), средние (Cj,C2), среднетвердые (СТ, CTj, СТ3) , твердые (Т, Т), весьма твердые (BTj, ВТ), чрезвычайно твердые (4Tj, ЧТ). С целью обеспечения самозатачивания абразивные

круги и другой абразивный инструмент по твердости подбирается в обратной пропорции по отношению к твердости обрабатываемых поверхностей (при твфдьгх поверхностях - мягкие круги).

Как в автомобилестроении, так и в авторемонтном производстве широко применяется алмазнЬхй инструмент для изготовления разнообразного инструмента, обработки многих деталей, выполнения разнохарактерных операций. Весьма эффективно щ)именение алмазного инструмента для обработки автомобильных деталей, выполненных из алюминиевых сплавов, в частности при обточке и расточке поршней, прорезке на поршнях канавок под кольца, при фрезеровании плоскостей головок блока.

Широко щ)именяются алмазные бруски при хонинговании рабочих поверхностей зеркала цилиндров двигателя, в том числе при плоско-вершинном и антифрикционно-деформационном хонинговании, алмазные круги для шлифования твердых металлов и сплавов и заточки инструмента и т. д. Замена абразивного инструмента алмазным обычно способствует повышению производительности труда. Классификация алмазных материалов дается в ГОСТ 9206-80. В зависимости от размера зерен и метода их получения алмазные порошки делятся на шлиф-порошки - размер зерен от 2500 до 40 мкм; микропорошки - размер зерен от 60 до 1 мкм и мельче; субмикропорошки - размер зерен от 1,0 до 0,1 мкм и мельче (табл. 6.12 и 6.13). Алмазные шлифпорошки * в зависимости от вида сырья, из которого они изготовлены, обозначаются: А - из щ)иродных алмазов; АС - из синтетических алмазов; АР - из синтетических поликристаллических алмазов. К буквенному обозначению шлифпорошков из синтетических, поликристаллических алмазов добавляют буквенный индекс, обозначающий тип поликристаллического алмаза: В - тип баланс , К - тип карбонадо , С - типа спеки . К буквенному обозначению добавляют также дафровой ин-