Гальваническое железнение. Есть результат! | OPPOZIT.RU | мотоциклы Урал, Днепр, BMW | ремонт мотоциклов

Гальваническое железнение. Есть результат!

оппозитчик Shlans
чтоб поменять аватвр - читай FAQ
нахождение: Пущино

Есть изношенная деталь и ну очень нужно ее восстановить. Деталь железная. Нагрузка на стороне, которую буду восстанавливать - только ударная, трения нет. Нужно нарастить слой примерно 0,07 мм.

Собственно поискал в интернете. Хочу уточнить по элеткролитам: можно ли использовать раствор FeCl3 (тот, что используется для травления плат в радиотехнике), а если нельзя, то какой можно использовать электролит из доступных в свободной продаже?


Shlans's picture

Да, так же еще интересует, каких образом можно защитить те части детали, которые не нужно наращивать? Можно ли покрыть воском, нитролаком?


pSicHo's picture

мне чет кажется , что хлорид железа лучше не использовать , по крайней мере при восстановлении чугуния и люминя , я ни разу не встречал FeCl3 ни в простых ни в сложных многокомпонентных электролитах .


pSicHo's picture

Ok , ток не сёдня , потомучто сёдня я стал настоящим дядя pSicHo с большой буквы ( седня племянница неожиданно с утра родилась ) , так что теперь не знаю даже ка к ник переделать лаконичней :-)


Shlans's picture

Нашел вот такой рецепт:

Электролит для железнения (твердое покрытие)
Сернокислый железоаммоний ........ 350 г
Серная кислота концентрированная ..... 0,25 г
Вода .................. до 1 л
Электролит используется при температуре 18-20°С, плотность тока 2 А/дм2

Что есть "Сернокислый железоаммоний" и где его можно приобрести?


PCDeath's picture

Думается мне, имелись в виду железоаммонийные квасцы Fe(NH4)(SO4)2

Где найти - в Яндексе посмотри, кто из производителей-продавцов поближе.


pSicHo's picture

моно просто сеенокислое железо FeSO4 пирменить , там кстати помоему все рецепты делаются на литр воды


Shlans's picture

Ну в основном везде советуется применять раствор FeCl2 c небольшим добавлением соляной кислоты.


pSicHo's picture

Для восстановления рабочих поверхностей гнезд корпусов А. Н. Заикиной разработаны и проверены на гнездах коренных подшипников алюминиевых блоков двигателей Заволжского моторного завода (ЗМЗ) специальные электролит и анод , которые с успехом можно использовать. Конструкция анода (а. с. № 685727) показана на рис. 5.8. Как видно из рисунка, анод выполнен полым, облицован поролоном, имеет по наружной поверхности три косых среза. При работе чаша анода заполняется электролитом; свободный проход электролита и обильное смачивание адсорбирующего материала (поролона) обеспечиваются за счет трех рядов отверстий в каждом секторе электрода. Плоские срезы на наружной поверхности обеспечивают прерывистость электролитического процесса при вращении анода. Хорошее и равномерное смачивание поролона по всей его высоте и окружности и уменьшение угла контакта электродов за счет срезов способствуют равномерному распределению силовых линий электрического поля и образованию равномерного по толщине слоя покрытия поверхности отверстия восстанавливаемой детали. Электролит (а. с. № 755897) отличается некоторой сложностью (многокомпонентностью). Объясняется это тем, что блоки двигателей ЗМЗ, выполнены из алюминиевого сплава, а крышки коренных подшипников из ковкого чугуна. Состав электролита следующий (г/л):

Сернокислый цинк (ZnSO4) 225 ± 25
Сернокислый никель - аммоний [NiSO4·(NH4)2SO4] 35 ± 5
Сернокислый алюминий [Al2(SO4)3] 25 ± 5
Сернокислое закисное железо (FeSO4) 15 ± 5
Сернокислый натрий (Na2SO4) 1-3
Аскорбиновая кислота (Витамин С) 1-4
Фтористый натрий (NaF) 20 ± 5

Роль перечисленных компонентов в основном такая: фтористый натрий способствует разрушению окисных пленок и растравливанию алюминиевых поверхностей при анодной обработке; сернокислое железо (закисное), сернокислый натрий и аскорбиновая кислота обеспечивают хорошую адгезию с алюминиевой поверхностью и достаточную микротвердость и износостойкость нарощенного металла. Кроме того, сернокислый натрий способствует образованию мелкокристаллической структуры; сернокислый алюминий обеспечивает необходимую кислотность раствора; сернокислый цинк и сернокислый никель-аммоний введены в состав электролита потому, что цинк и никель характеризуются хорошей сцепляемостью со стальной или чугунной основой. Применительно к гнездам подшипников, выполненных только из алюминиевого сплава, содержание последних двух компонентов, вероятно, можно скорректировать. Рекомендуемый режим восстановления поверхностей в электролите приведенного состава: постепенное увеличение плотности тока с 7 до 70 А/дм2 в течение 10-15 мин с выдержкой на максимуме 5 мин; температура 20-25 °С; кислотность РН = 2-3; анодное травление в электролите в течение 1-2 мин.


Звягин А.А. и др. "Автомобили ВАЗ, изнашивание и ремонт" Л., Политехника, 1991, стр. 230-233


pSicHo's picture

Износ устраняют натиранием.
С.Я. Ландо
Изношенные отверстия в корпусных деталях чаще всего ремонтируют методом постановки втулки. Процесс этот довольно трудоемкий, поэтому нередко такие детали заменяют новыми. Иногда для восстановления изношенных отверстий в деталях из чугуна и алюминиевых сплавов целесообразно применять электронатирание. Электронатирание — один из методов нанесения гальванических покрытий. Этот процесс относится к вневанным способам наращивания на поверхность гальванических покрытий. Сущность его заключается в том, что к детали (катоду) подключают провод, идущий от отрицательного полюса источника питания постоянным током. Анодом служит угольный или металлический стержень, который обертывают специальным адсорбирующим материалом, пропитывают электролитом и соединяют с положительным полюсом. Переход металла с электролита на восстанавливаемую деталь осуществляется во время перемещения анода по покрываемой поверхности. Материал, на который постоянно поступает электролит, служит как бы электролитической ванной, и при включенном токе начинается процесс электролиза. Положительно заряженные ионы металла, находящиеся в электролите, соприкасаясь с поверхностью отрицательно заряженной детали, восстанавливаются и отлагаются в виде атомов металла. Электронатиранием можно ремонтировать изношенные отверстия под подшипники в тех местах, где во время работы деталь не испытывает большие силовые нагрузки, например, в корпусах водяных насосов, крышках генераторов, картерах коробок передач и т. п. При восстановлении отверстий в таких деталях, как вращатель анодного приспособления, может быть использован вертикальносверлильный или какой другой станок, у которого шпиндель крутится со скоростью 22–28 об/мин, а в качестве источника тока применен любой выпрямитель или генератор постоянного тока напряжением не ниже 30 В. Анод изготавливают из стального круга. Его диаметр после обработки должен быть на 3–4 мм меньше диаметра восстанавливаемого отверстия. Конусная часть остова анода должна входить в шпиндель станка и прочно в нем удерживаться. На цилиндрическую часть остова анода плотно наматывают какуюнибудь ткань, хорошо впитывающую жидкость, например сукно. Диаметр анода с навернутым на него материалом должен быть таким же, как диаметр восстанавливаемого отверстия, т. е. при вращении анода в отверстии детали материал должен прилегать к его стенкам. Для перекачки электролита из поддона к месту электронатирания применяют насос. Технологический процесс восстановления изношенных отверстий гальваническим электронатиранием состоит из следующих операций: мойки деталей и зачистки поверхности отверстий шлифовальной лентой, обезжиривания отверстий 50%-ным раствором едкого натра, травления поверхности отверстия 20%-ным раствором соляной кислоты, декапирования, гальванического натирания,. обезжиривания ацетоном и промывки в горячей и холодной воде.
После соответствующей подготовки детали и отверстия ее закрепляют на стол станка, предварительно отцентрировав относительно шпинделя отверстие, опускают в него анод, включают насос подачи электролита, станок и источник тока. В начале процесса к детали подключают плюсовой провод от источника тока, при этом происходит декапирование поверхности отверстия. Через 30–50 сек переключают полярность источника тока на обратную, при которой положительный полюс подсоединен к вращающемуся аноду. С этого момента начинается осаждение на деталь металла. По окончании натирания выпрямитель и насос подачи электролита выключают, извлекают анод из отверстия детали и снимают ее со станка. Затем калибром проверяют диаметр восстановленного отверстия. Для натирания чугунных деталей применяют электролит следующего состава: сернокислый цинк 600 г/л, борная кислота 30 г/л. Для натирания деталей из алюминиевых сплавов электролит составляют из сернокислого цинка (600 г/л) и сернокислого алюминия (30 г/л). Вот режимы электронатирания деталей: температура электролита (°С) 18–23, кислотность электролита (рН) 3,5–4,5, плотность тока (А/дм2) 180–220, напряжение (В) 25–28. При этом режиме на поверхности отверстия отлагается слой металла толщиной: за 1–2 мин. 0,1–0,15 мм, за 2–3 мин. 0,15–0,20 мм, за 3–4 мин. до 0,3 мм. После восстановления отверстия гальваническим натиранием не требуется никаких дополнительных механических операций для обработки лишнего слоя, так как при запрессовке подшипника лишний металл снимается его обоймой. В заключение для сравнения добавим, чтобы восстановить деталь с изношенным отверстием методом постановки втулки, надо затратить в 6–8 раз больше времени, чем способом электронатирания.

С.Я. Ландо "Это Вы можете." Московский рабочий 1987, стр. 82


pSicHo's picture

не совсем по теме , но мож тоже кому пригодится


Shlans's picture

pSicHo, Читал уже эти статейки вчера.


pSicHo's picture

Есть еще один старый способ надёжный , ток долгий , там нарост примерно 0,1 мм в сутки , ток чет никак не найду нужный спарвочник .
тебе кстати всего 0,07 нужно , моя думать проблем не будет у твоя , любым способом


Shlans's picture

pSicHo, Время не проблема. Важна твердость слоя и возможность осуществить наращивание вообще.


pSicHo's picture

Shlans , если правда 0,07 , то делай любой способ электролиттта, поможе


Shlans's picture

pSicHo, не понял, любой - это как?


pSicHo's picture

имел в виду что 0,07 мм - сравнительно небольшой слой , и пойдет любой из способов наращивания металла (наверное , я так думаю) .


Shlans's picture

pSicHo, Ну "наверное" мне не пойдет.
ладно, коли не придут вкладыши, буду делать хлористое железо травленем в соляной кислоте из стружки низкоуглеродистой стали.

Наращивать даже не 0,07 нужно, а 0,035. Зазор уменьшить нужно на 0,07. Напыление, короче, фактически.


SaltLake's picture

Здается мне что напыление не выдержит ударных нагрузок, начнет отслаиваться. если только наращиваемый метал не "сростается" с основанием в одну кристалическую решотку


Shlans's picture

SaltLake, Срастается. Этим методом коленвалы восстанавливают, а там кроме ударной нагрузки еще и трение.


Shlans's picture

chain_saw, Восстанавливаю вкладыш, обратную его сторону хочу нарастить, увеличив толщину. Антифрикционный слой еще не изношен. Это все конечно в случае, если вкладыши не найдутся.

Износ 0,06, нарастить нужно 0,03.



Shlans, на сколько я знаю и память не изменяет то слой нарощеный электролизом имеет весьма малую прочность, но в твоём случае тебе она не нужна, если ты защитищ всё очент хорошо воском, а потом поверхность на которую осаживать будешь сделаешь покрытие из меди, а это проще всего, из медного купороса осадить, то потянет, ещё второй способ портьянку подложить(правда дедовский корявый но при нормальных руказ вполне рабочий) а лучше новые вкладыши купи!


румпелюга's picture

Shlans, а портянку под вкладыш подложить низя?


Shlans's picture

Тит, Нарощеный слой по твердости близок к 40 - 60 единицам закалки.

Новые вкладыши в продаже отсутствуют.


kotik-bratik's picture

Привет Shlans.Используй газопламенное напыление.И напыли сразу боббит на рабочую поверхность.


Shlans's picture

kotik-bratik, Сомнительно в гаражных условиях. Плюс - я так понимаю - отпуск металла. Короче не то.

Завтра принесут соляную кислоту и низкоуглеродистую стружку, буду делать хлористое железо.


White_Daimon's picture

kotik-bratik, ты где в последний раз видел баббитовые вкладыши? Все еще ездишь на "полуторке"?


kotik-bratik's picture

При газопламенном напылении происходит незначмтельный нагрев детали. Например,цинк можно напылить на руку или на ногу.И напылять можно различные материалы,всоответствии с условмями работы железяки.


Shlans's picture

Солянка уже есть, низкоуглеродистая стружка тоже. Так что делать буду гальванически.


pSicHo's picture

расти , не бося


Shlans's picture

Tolstopuz00, Спасибо за ссылку.


Shlans's picture

Стружка обезжирена и опущена в 50-ти процентный раствор соляной кислоты. Процесс пошел, шипит, зараза. Водород выделяет.


Shlans's picture

Итак, вроде бы получилось!

Приготовление электролита заняло сутки. Заложил в 50-ти процентный раствор соляной кислоты стружку из низкоуглеродистой стали. Через 12 часов доложил стружки. Еще через 9 часов процесс остановился (на стружке перестал выделятся водород), раствор приобрел изумрудный цвет.

Далее сделал ванну для серной пассировки и подготовил ванну для самого железнения.

Пассировка представляет из себя подключение детали к плюсу питания и травление в 30 процентном растворе серной кислоты в течение менуты. При этом снимается небольшой слой металла вместе со всеми загрязнениями.

Само железнение длится тоже недолго. На деталь подается минус, плюс - на пластину, площадью раза в два больше, чем наращиваемая площадь. Осаждение металла - примерно 0,1 мм за 12 - 15 минут. Твердость осажденного металла - как у закаленной детали, напильником пилится с трудом. Слой металла практически ровный.

В общем идеально подходит для восстановление посадочных на валах и прочие подобные операции.

 
Shlans's picture

Я же отписал, как делал. Температура электролита - комнатная. Электролит: В 50-ти епроцентный раствор хлористого двухвалетного железа загружена стружка и протравлена до окончания выделения водорода, затем электролит отфильтрован, и несколько часов через него пропускается рабочий ток на ненужной детали (проработка).

Сам процесс железнения: сначала деталь отмывается, затем на нее подается + и деталь опускают в раствор серной кислоты (я взял обычный электролит для кислотных акумуляторов) на 1 минуту. Затем деталь ополаскивают водой и опускаю в ванну с хлористым железом, но уже подсоеденив ее на минус. Питание подается спустя минуту после завешивания детали, ток наращивается до рабочего постепенно. Время осаждения при токе 40А на 1 квадратный децеметр - 0,1 мм за 10 минут.


Shlans's picture

Garik_, Личку заполни, кстати.

Если хреновая адгезия - то вероятно хреновая пассировка. После пассировки в серной кислоте поверхность должна стать темно-серого матового цвета, на вид - шероховатая. Прмыл водой - и в хлористое железо. и не забывай про полярность.

Кстати, что за деталь?


Shlans's picture

Дендриты можно убрать механически. у меня они тоже были, правда небольшие.


Shlans's picture

Garik_, кстати, в чем была проблема? Почему была плохая адгезия?

А дендриты... Может слишком большая площадь анода?


Shlans's picture

Ну для гильзы цилиндра нужно брать максимальную твердость наращиваемого слоя, иначе быстро износится. Кстати, как ты собираешься делать анод для гильзы, так, что бы его площадь была вдвое больше? Гофрированая труба?


bum's picture

втолкуйте не образованному.....Это что же получается, так можно любую деталь двигателя изношенную восстановить???? цилиндры , валы, поршня, пальцы....а как потом деталь себя ведёт при мех обработке на станке, не отвалится слой нарощенный, когда по нему резец пойдёт....???????
Если всё хорошо, то млиииинннн....перспектива то какая!!!


Shlans's picture

bum, Ну есть фирмы, которые коленвалы восстанавливают. Причем берут даже относительно недорого.