Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий -> Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий

Подготовка поверхности металла перед нанесением покрытий

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8 

Электролитическое обезжиривание

Электролитическое обезжиривание применяется как последняя рабочая операция перед электролитическим осаждением металла преимущественно в гальванотехнике. Однако этот процесс имеет промышленное значение также и в проходных агрегатах для проволоки (катанки) и полос при других способах нанесения покрытия. Эта операция удаляет последние следы загрязнений и оказывает существенное влияние на прочность сцепления наносимого покрытия. Перед ней всегда предусматривается предварительное обезжиривание, как правило, в щелочных очистителях. При непрерывных процессах или в автоматах для нанесения гальванических покрытий выгодно применять двухступенчатую электролитическую очистку.

Эффективное действие электролитического обезжиривания основывается главным образом на следующих факторах: отрыв частиц масла и грязи благодаря интенсивному выделению газов; быстрое эмульгирование оторванных частиц жира (пластичной смазки) электролитом, который должен обладать хорошим пептизирующим действием и способностью к смачиванию; образование концентрированного щелочного раствора в виде граничного слоя на катодных поверхностях, что способствует растворению частиц грязи и технических масел (пластичных смазок); окисление участков слоя загрязнений кислородом на стадии выделения, если металлическая деталь подключена как анод, и гидрирование масел и пластичных смазок водородом на стадии выделения, если детали подключены по катодной схеме. Эти процессы тоже способствуют растворению (удалению) загрязнений.

Электролиты содержат те же химикаты, что и щелочные очистительные средства. Некоторые компоненты при этом имеют особое значение. Гидроксид натрия или калия всегда необходим для обеспечения высокой электропроводности. Более дорогой гидроксид калия имеет лучшую растворимость и рассеивающую способность. В качестве комплексообразователя раньше применяли преимущественно цианид натрия. Ввиду его высокой ядовитости теперь он заменяется органическими комплексообразователями (глюконатом, хелаплексом) или полифосфатами. При этом электролиты, не содержащие цианидов, обеспечивают такой же эффект очистки.

Число пригодных для применения тенсидов ограничено. Не подходят, например, пенящиеся смачивающие средства типа анионоактивных мерзолатов и алкиларсульфатов, а также тенсиды, разлагающиеся под действием электрического тока. Сильные анионо- и катионоактивные соединения тоже не могут быть использованы. Пригодны неионогенные тенсиды, которые слабо вспениваются и стойки к действию щелочей и электрического тока. Ввиду более высокой (чем в щелочных очистительных средствах) концентрации солей необходимо учитывать растворимость тенсидов (около 0,01—0,2 г/л). Унос даже самых незначительных количеств тенсидов в следующую ванну с электролитом для осаждения металла может вызвать трудности в процессе осаждения.

Концентрации электролитов могут составлять 50—120 г/л. С повышением концентрации увеличивается электропроводность, но возрастают потери на механический унос.

Время выдержки зависит от размеров и формы очищаемых деталей и плотности тока: при очистке деталей средних размеров на подставках 0,5—1,5 мин при плотности тока 5—15 А/дм2; при очистке самых мелких деталей в барабанах 1,5—3 мин при плотности тока 3—5 А/дм2; при очистке проволоки (катанки) и полос в проходных агрегатах 3—20 с при плотности тока 30—100 А/дм2.

Катодное обезжиривание поверхностей стали и никеля следует проводить с возможно более короткой выдержкой ввиду опасности насыщения водородом.

Более высокие рабочие температуры выгодны, поскольку это дает возможность сократить время выдержки, повышает электропроводность, улучшает способность к рассеянию и уменьшает опасность насыщения водородом. В электролитах без цианидов обезжиривание ведется при температурах 50—80 °С. Напротив, цианидсодержащие электролиты ввиду опасности разложения цианидов и образования синильной кислоты обычно используют при комнатной температуре.

Из электрических схем выгоднее всего схема с переключением полярности, причем в конце обработка ведется по анодной схеме.

Катодное обезжиривание из-за более сильного выделения газов и образования граничного щелочного слоя может быть более эффективным, чем чисто анодная обработка. Чувствительные металлы, например медь, латунь и цинк, при этом не разъедаются.

Очистка с подключением изделия только к аноду применяется редко. Она выгодна при удалении окисляющихся масел и жиров (пластичных смазок). На многих чувствительных цветных металлах при этом образуются оксиды, которые при более длительной выдержке могут образоваться и на поверхности стали.

Обычно после катодной обработки применяют кратковременное (на 10—30 с) переключение изделий на анод.

В проходных агрегатах непрерывного действия с применением бесконтактной передачи тока можно очень просто и быстро изменять полярность.

В заключение следует особо отметить следующие проблемы, связанные с техническим применением электролитического обезжиривания: опасность поглощения водорода поверхностью стали; опасность катодного осаждения разделительных слоев посторонних металлов, в частности тяжелых; разъедание анодов (питтинговая коррозия) и растворение тяжелых металлов в присутствии хлоридов и других галогенидов; образование слоя покрытия на электродах и на очищаемых деталях вследствие слишком высокой концентрации тенсидов или применения неподходящих тенсидов, например мыл (реакция с солями жесткости в воде, пленка из нерастворимых щелочноземельных мыл, повторное осаждение жира в кислом растворе); необходимость полного удаления щелочей путем дополнительной промывки в разбавленной кислоте; необходимость особенно эффективного отсоса ввиду сильного выделения газов и образования едкого тумана.

Оборудование

Выбор аппаратуры и агрегатов делается в зависимости от примененного способа очистки с учетом основных влияющих факторов.

Обезжиривание погружением в щелочные ванны

Эта операция выполняется в ваннах с очисткой их поверхности при помощи сливной трубы с форсункой. Направленное движение раствора при его подаче и сливе дает большое преимущество. Раствор должен обновляться каждые 3 мин, а в более крупных установках — каждые 5—8 мин. Вообще необходимо добиваться движения поверхности металла относительно раствора любыми методами.

Струйное обезжиривание щелочными растворами или разбавленными эмульсиями

При такой обработке применяют машины для мойки изделий. Эти машины разделены на камеры и содержат форсунки, омывающие обрабатываемые изделия со всех сторон. Автоматические крупные агрегаты работают с цепными транспортерами. В проходных агрегатах для полосы (ленты) поверхность металла тоже проходит мимо распылительных форсунок. Цикл циркуляции жидкости заканчивается в промежуточном резервуаре.

В однокамерных машинах в одной и той же камере выполняют и обезжиривание, и промывку. В многокамерных машинах последовательно осуществляют обезжиривание, промывку, пассивирование, фосфатирование.

Обезжиривание погружением с применением органических растворителей

В очистительных аппаратах или агрегатах на трихлорэтилене, имеющих две или три камеры, растворитель нагревают до температуры кипения. Поднимающиеся пары конденсируются на охлаждающих змеевиках, расположенных выше. Обычно цикл циркуляции осуществляют с помощью дистилляционного устройства рядом с аппаратом. Крупные агрегаты строят также в виде проходных автоматов. Особое внимание следует уделять надежной защите обслуживающего персонала от паров растворителя, вследствие чего предпочтение отдается закрытым конструкциям.

Электролитическая очистка и обезжиривание

Ванны выполняются такими же, как ванны для щелочной химической очистки, но дополнительно на длинной стороне ванны располагают электроды из стали или никелированного стального листа. Изделия располагаются между электродами на шине с подвесками или во вращающихся барабанах с токоподводами и контактными приспособлениями. В проходных агрегатах непрерывного действия ток подводится к вспомогательным электродам или через токоведущие ролики. Бесконтактный подвод тока применяется как при прямолинейном движении (например, в агрегатах для обработки проволоки или катанки), так и при движении через направляющие ролики (например, в агрегатах для обработки полосы).

Рекомендации по важнейшим областям применения

При различных способах нанесения покрытий преобладает очистка в щелочных растворах. В проходных агрегатах нередко применяют также и кислые электролиты.

Очистка металлических поверхностей в гальванотехнике

В этом случае требования к чистоте поверхности металла особенно высоки. С использованием жиров с радиоактивными изотопами было установлено, что для получения прочного сцепления зеркального никелевого покрытия количество загрязнений на поверхности металла не должно превышать 10—28 мг/м2 (в пересчете на глицеринтрипальмитат и нонадекан). Такую степень чистоты на практике прежде не удавалось контролировать, в связи с чем требовалась высокая надежность применяемой технологии. Используемые растворы и электролиты не должны образовывать никаких покрытий, вследствие чего нужно ориентироваться, например, на продукты, не содержащие силикатов.

Унос химикатов в последовательно расположенную ванну с электролитом не должен вызывать никаких неполадок; например, небольшие количества тенсидов могут вызвать ухудшение блеска, появление пятен и пористость покрытия. Вновь разработанные и внедренные в практику кислые электролиты для получения покрытий с высокой степенью зеркальности из меди, цинка или никеля предъявляют повышенные требования к предварительной обработке.

К важнейшим областям очистки относятся: обезжиривание сильно проржавевших или окисленных деталей, преимущественно с применением щелочных очистительных средств; обезжиривание холоднокатаных стальных полос или проволоки после волочения перед нанесением электролитических покрытий — олова, меди, латуни; обезжиривание шлифованных или полированных изделий перед гальванической обработкой. Поскольку остатки средств, применявшихся при шлифовании или полировке, задерживаются также в порах и углублениях поверхности, используют по крайней мере две ступени очистки — предварительную очистку в щелочных ваннах или органических растворителях (в трудных случаях с применением ультразвука) и электролитическую тонкую очистку; обезжиривание деталей, уже имеющих гальваническое покрытие поверхности и прошедших предварительную полировку, перед нанесением следующих слоев покрытия. При этом тоже необходимы предварительная и электролитическая тонкая очистки.

Особые трудности возникают в случае деталей сложной фасонной формы с углублениями, деталей со складками или отбортованными кромками и при обработке холоднокатаной стальной полосы. Смазка, разложившаяся на поверхности стальной полосы при промежуточном отжиге, и отложения углерода могут быть удалены только при механической очистке щетками и повторным травлением. Выгоднее проводить обезжиривание до промежуточного отжига.

Очистка металлов перед эмалированием

Эмалирование тоже предъявляет особые требования к чистоте поверхности. Она должна быть совершенно свободной от жира, оксидов и грязи, поскольку даже следы загрязнений приведут к браку. Смачивание водой при этом не является достаточным контролем.

Если листы перед эмалированием подвергались глубокой вытяжке, то необходимо тщательное удаление технологической смазки, внедрившейся в поверхность. Особые трудности вызывает очистка от применявшейся при вытяжке пластичной смазки, содержащей нерастворимые компоненты, например графит.

В первую очередь применяют щелочные очищающие средства с сильным эмульгирующим действием (эффективные смачивающие и эмульгирующие средства без добавок мыла) и высоким содержанием щелочей и силикатов при концентрациях до 10 % и рабочих температурах 90—100 °С. Обработка погружением должна проводиться с интенсивным перекачиванием всего раствора за 2—3 мин и предпочтительно в двух последовательно расположенных ваннах с различными обезжиривающими средствами, чтобы лучше удалить смазку, применявшуюся при вытяжке. Изделия нередко подаются плотно упакованными, что затрудняет очистку. После обезжиривания нужно предусматривать тщательную очистку в горячей и проточной холодной воде.

Очистка металлов перед лакированием и нанесением полимерных покрытий

Во многих случаях предусматривается предварительная обработка, включающая этапы фосфатирования и пассивирования. Требования к чистоте здесь не так высоки, как в гальванотехнике. Обычно обрабатывают сравнительно крупные детали или же полосу, проволоку и трубы, причем основным фактором является экономичность. Очищать приходится преимущественно поверхность стали или алюминия или его сплавов. Прочность сцепления покрытия улучшается при фосфатировании; при этом уменьшается и опасность ржавления под покрытием. Поэтому при нанесении дорогостоящих высококачественных покрытий всегда применяют фосфатирование или хроматирование, в том числе и перед лакированием алюминия, алюминиевых сплавов и цинка. Пассивирование выполняется тоже с применением агентов, содержащих фосфорную кислоту, но при этом формируется более тонкое покрытие.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.11.03   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

17:50 рельсы, Р-65

17:12 Поковка сталь 4Х5МФС

08:52 Закупаем силовой кабель новый, с хранения, остатки оптом любой регион

08:51 Купим фторопласт Ф4, Ф4к20, стеклоткань, стеклолента, текстолит неликв

08:46 Купим вольфрам, титан, нихром, олово, баббит, никель неликвиды, остатк

08:44 Закупаем прокат титана круг, проволоку, поковку, нихром остатки, с хра

08:34 Труба нержавеющая 57х4,0 ст12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81

21:19 Шкаф хозяйственный

18:01 Предлагаем станок токарный ИТ-1М.

16:59 Вентиляторный завод приглашает к сотрудничеству

НОВОСТИ

28 Марта 2017 17:10
Звучание неодимовых магнитов

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

29 Марта 2017 17:26
Североамериканский выпуск чугуна в феврале упал на 7,3%

29 Марта 2017 16:08
Вагоностроители одобрили продукцию ”Ижстали”

29 Марта 2017 15:49
Ближневосточный выпуск стали в феврале вырос на 5,7%

29 Марта 2017 14:26
”Северсталь” начала выпуск свай из металлических труб

29 Марта 2017 13:54
Экспорт железной руды ”Vale” за 2 месяца 2017 года вырос на 6,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Декоративное применение листов нержавеющих AISI 316 в строительстве

Котельное оборудование - теплообменники и другие аппараты

Лист нержавеющий AISI 201 - применение в отраслях производства

Классификация габионов и сетчатых конструкций

Особенности низкорамных тралов для специальных перевозок

Первозка спецтехники и крупногабаритных конструкций

Изделия для печного и термического оборудования из нержавейки

Производство разных типов нержавеющих листов и их применение

Котельные жаропрочные и коррозионностойкие марки сталей

Сертификация и таможенное оформление грузоперевозок

Шаровые краны - основные виды и особенности

Распространенные марки стали для химического оборудования - сравнение и особенности

Высоколегированные жаропрочные стали для печного оборудования

Изготовление зубчатых колес и деталей по чертежам

Металлический штакетник и металлические решетки

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

Лист нержавеющий 08Х18Т1 в строительных и декоративных конструкциях

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.