Способ электролитического проточногожелезнения

Авторы патента:

C25D5/08 - нанесение покрытий подвижным электролитом, например в виде струи

О Il И С А Н И Е (и 834266

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Соцналнстнчесинк раслублии

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 22, 10.79 (21) 2836392/22-02 (51) Я. К,ф с присоединением заявки,% (23) Приоритет

С 252 5/08

Гееулэрстееввй еенетет

СССР . ее делен взебретееее в етлрнтей .

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень М 2 (53) УДК621.357. .7:669. 1 (088.8) Дата одубликоваиия описания 30.05.81 (72) Авторы изобретения

М. Ю. Мурылев и Ю..М. Федоров

- 1 с1 :,, Конструкторско-технологическое бюро авторембнтного производства (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ПРОТОЧНОГО

ЖЕЛЕЗНЕНИЯ

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий, B частности железнык, и может быть использовано в машиностроении цля восстановления деталей машины.

Известен. способ электролитического проточного железиения при скорости протекания электролита между анодом и катодом 0,15-0,20 м/c Я.

Недостаток укаэанного способа состоит в невысокой скорости нанесения покрытия ф,2-0,3 мм/ч), Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ электролитического проточного железнения > йрименяемый цля восстановления деталей, согласно которому восстановление деталей электролитическим железом произво- дят в потоке горячего хлористого электролита, протекаюшего со скоростью по

2 м/с относительно поверхности детали, причем плотность тока, при которой возмакно получение осадков, хорошего качест ва, достигает 200 А/дм f23.

Недостаток известного способа заключается в высоких энергоэатратах, связанных с обеспечением протекания электролита с заданной скоростью, так как электролит протекает с одинаковой скоростью по

ВСему межэлектродному пространству, иметашему большое проходное сечение. Так при осталивании отверстия нижней головки шатуна двигателя ЗИЛ-130 с сохранением минимального допустимого. межэлектрод-ного зазора для достижения скорости электролита, равной 1,5 м/с, необходим насос производительностью 350 л/мин с приводом мощностью 8,5.кат. Уменьшить проходное сечение, сближая электроды, невозможно, поскольку при этом резко возрастает опасность коротких замыканий разрастаюшимися н а катоде дендритами„ скорость роста которых тем, выше, чем меньше межэлектродный зазор.

Бель изобретения - снижение энергозатрат.

Поставленная пель достигается тем, что пропускание электролита через меж25

3 - 8342 электродное пространство осуществляется двумя потоками за счет разделения его проницвемой диафрагмой при скорости потока электролита относительно анода

0,3-0,5 мlс.

Применение пористой диафрагмы позво5 ляет сократить прохоцное сечение канала цля протекания электролита с зацанной высокой скоростью без изменения межэлектродного пространства, так как в этом случае электролит протекает межцу катодом-цеталью и пористой диафрагмой.

Уменьшение. зазора межцу катоцом-цетвлью и диафрагмой цо -3 мм позволяет достигнуть требуемой скорости движения электро- 5 лита. относительно детали при сравнительно небольшой производительности насоса .

В привноцную зону электролит подается со значительно меньшей скоростью (0,3-0,5 мlс), чего вполне достаточно. для нормальной работы вноца.

В том случае, когца электроплит в прианоцной зоне неподвижен, плотность тока высокая. и электролит нагревается цо температуры, превышающей 80 С, что влечет за собой коробление диафрагмы.

Для того, чтобы температура внолита не превышала 75-8<УС, достаточно сообщить электролиту скорость протекания в аноцном пространстве 0,3-0,5 м/с. зо

В качестве материала пористой циафрагмы применяют мипласт. Он устойчив против возцействия хлористого электролита железнения, обладает малым омическим . ,сопротивлением, имеет достаточную ме- З5 ханическую прочность при 60-70ОС.

Пример ° Проводят железнение отверстий нижних головок шатунов двигателя ЗИЛ-130 в электролите, соцержащем 500 г/л хлористого железа и кисло- 4о ты соляной 2,5 г/л, при 73 С.

Шесть прецварительно обезжиренных кашицей из венской извести и аноцоочищен66 4 ных в 0%-ном растворе серной кислоты при 18 С и аноцной плотности тока

70 А/цм шатунов навешивают HB катоцй ную штангу отверстиями верхней головки и фиксируют нв ней твк, чтобы оси отверстий нижних головок совпадали. Торцы нижних головок защищают от покрытия эбонитовыми экранами, оцновременно препятствующими вытеканию электролита из межэлектроцного пространства. По оси отверстий нижних головок устанавливают анод из стали СТ 10 диаметром

35 мм. Межцу анодом и деталями помещают пористую циафрагму из мипласта, выполненную в вице полого цилиндра с внешним диаметром 66 мм. При этом. зазор межцу покрываемой поверхностьювЂ” отверстием нижней головки и цивфрвгмой составляет 2 мм. Электролит поцают в межэлектроцное пространство насосом через улитку, закручивающую электролит, Произвоцительность насоса составляет

15 л/мин. Основной поток электролита подают в прикатоцное пространство, гце скорость протекания составляет 1,5 м/с.

В прианоцном пространстве скорость прот екания электр олита поддерживаю т рввн oN

0,5 м/с. Скорость осажцения прн плот ности тока 100 Аlцм составляет

1,0 мм/ч. Таким образом, те же результаты что и в известном способе цостигаются с гораздо меньшими энергозатратвми, так как высокую скорость протекания электролита поццерживвли только в рикатодной зоне межэлектродного пространс тва.

Аналогично проводят железнение отверстий нижних головок шатунов на других режимах процесса в указанных выше предел ах.

Сопоставление параметров процесса железнения по предлагаемому и извесь ному способам привецено в таблице.

6 (О о о

СО о о о (О о о о о

Я (0 о о

1: о Д

Щ 4В Ф

mg а ж И .

834268

/ NN

wauu иЖ жвоо члзойояо) о о о о

° 4

1 (0 о (О Ф о о о о о

3 (О о

Ф о о

7. 834

Данные экспериментальных исследований полученные предлагаемым и извесз ным способами, показывают, что характеристики осадков совпадают, тогда «ак энергозатраты в предлагаемом способе значительно ниже.

Использование предлагаемого способа электролитического rrpoxomoro желеннения позволяет применять насосы меньшей производительности, а также снизить энергозатраты в,10-15 раз при восстановлении деталей машин различного назначения.

Ф о, р м у л а и з о б р е т е и и я

Способ электролитического проточного железнения, включающий пропускание

2В6 8 электролита через межэлектродное пространство со скоростью 1,5-2,0 м/с о1 носительно «атода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения энергозатрат, пропускание электролита через межалектродное пространство .осуществляre двумя потоками за счет разделения его проницаемой диафрагмой при скорости потока электролита относительно анода

6 0,3-0„5 м/с.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 145423, кл С 25 Д) 5/08, 1961.

2. Восстановление деталей автомобилей твердым электр алитическим железом в проточных электролитах. - Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. Экспрес -информация. М., ИБНТИ, 1976. Составитель Д. Казакова

Редактор И Михеева Техрэд Н. Меиушак . Корректор В. Макаренко

Заказ 4017/54 . Тираж 704 . Подписное

ВН КИПИ Государственного комитета СССР

: по делам изобрфений и отбытий

113035, Москва, Ж-38, Раушскаа наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул Проектная, 4

Способ электролитического проточногожелезнения

Патент 319644 // 319644

Патентно- ^« пхническая '" библиотека // 246246

Устройство для электрохимической обработки торцовых поверхностей тел вращения // 236177

Устройство для местного хромирования крупногабаритных деталей // 235521

Патент 162010 // 162010

Анодноструйный автомат для гальванической обработки изделий // 150729

Сопло для струйного электрохимического травления и осаждения // 148312

Способ восстановления гнезд подшипников автотракторных двигателей // 145423

Способ анодноструйного хромирования // 140649

Способ осаждения композиционных электрохимических покрытий // 2138583

Изобретение относится к области технологии осаждения композиционных электрохимических покрытий и может найти применение для упрочнения поверхностей деталей машин, приборов и инструмента

Устройство для электролитического нанесения покрытий на плоские изделия с отверстиями // 2156835

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к электролитической обработке плоских изделий

Способ осаждения композиционных электрохимических покрытий на внутренние поверхности деталей машин и устройство для его осуществления // 2226574

Изобретение относится к технологии осаждения электрохимических покрытий, а именно к осаждению композиционных электрохимических покрытий

Способ и устройство для нанесения гальванических покрытий // 2244047

Изобретение относится к гальванотехнике

Способ нанесения электролитических покрытий при пониженном давлении // 2352692

Изобретение относится к области нанесения электролитических покрытий и может быть использовано для получения покрытий при упрочнении и восстановлении деталей машин

Способ осаждения композиционных электрохимических покрытий на внутренние поверхности деталей машин // 2439210

Изобретение относится к области технологии осаждения электрохимических покрытий, а именно к области технологии осаждения композиционных электрохимических покрытий (КЭП), и может найти применение для повышения износостойкости внутренних поверхностей деталей машин, приборов и инструмента

Линия для нанесения избирательного гальванического покрытия // 1138437

Устройство для локального гальванопокрытия // 1323610

Изобретение относится к оборудованию для электрохимического нанесения покрытий и может быть использовано для локальных покрытий цилиндрических контактов электрических соединителей

Устройство для локального гальванопокрытия // 1507876

Изобретение относится к технике гальванопокрытий и может быть использовано для локальных покрытий цилиндрических контактов электрических соединений

Способ нанесения электроосаждаемых покрытий на солнечные зеркала путем налива // 2538267

Группа изобретений относится к способу и устройству для нанесения электропроводного покрытия поверх первой поверхности светоотражающего покрытия солнечного зеркала. При этом солнечное зеркало содержит подложку, имеющую первую главную поверхность и противоположную ей вторую главную поверхность. Светоотражающее покрытие имеет вторую поверхность, противоположную первой поверхности, причем вторая поверхность светоотражающего покрытия нанесена поверх главной поверхности подложки солнечного зеркала. Способ включает размещение первого электропроводящего жидкого материала над первой зоной первой поверхности светоотражающего покрытия и размещение второго электропроводящего жидкого материала над второй зоной первой поверхности светоотражающего покрытия, где один из этих жидких материалов содержит композицию электроосаждаемого покрытия. Первый и второй электропроводящие жидкие материалы поддерживают на расстоянии друг от друга и без контакта друг с другом для получения третьей зоны первой поверхности, расположенной между первой и второй зонами, а также для образования электрического контура, проходящего через первый жидкий материал, третью зону электропроводящей поверхности и через второй жидкий материал. Затем осуществляют пропускание электрического тока через этот электрический контур с целью осаждения защитного покрытия поверх той зоны первой поверхности светоотражающего покрытии, которая содержит композицию электроосаждаемого покрытия. Устройство включает конструкцию для нанесения покрытия, содержащую первый канал для нанесения электропроводящего покрытия, предназначенный для получения первой завесы жидкости для нанесения покрытия, и второй канал для нанесения электропроводящего покрытия, предназначенный для получения второй завесы жидкости для нанесения покрытия, третий канал для получения первого воздушного ножа, расположенный между первым и вторым каналами, четвертый электропроводящий канал, предназначенный для получения третьей завесы жидкости для нанесения покрытия, и пятый канал, предназначенный для получения второго воздушного ножа, расположенный между вторым и четвертым каналами. Также устройство содержит моторизированную систему, предназначенную для перемещения конструкции для нанесения покрытия и солнечного зеркала относительно друг друга, и систему подачи, предназначенную для перемещения первой ионосодержащей жидкости к первому и четвертому каналам и через них для перемещения второй ионосодержащей жидкости к третьему каналу и через него, и для перемещения находящегося под давлением воздуха через второй и пятый каналы. Причем после того, как система подачи будет активирована, завеса первой ионосодержащей жидкости перемещается через первый и четвертый каналы, завеса второй ионосодержащей жидкости перемещается через второй канал, а находящийся под давлением воздух перемещается через третий и пятый каналы. После того как будет включена моторизированная система, части первой поверхности светоотражающего покрытия последовательно перемещаются через завесу жидкости из первого канала, находящийся под давлением воздух третьего канала, завесу жидкости из второго канала, воздушный экран пятого канала и завесу жидкости из четвертого канала. Причем находящийся под давлением воздух из третьего канала поддерживает первое заранее заданное расстояние на первой поверхности светоотражающего покрытия между завесами жидкости из первого и второго каналов, а находящийся под давлением воздух пятого канала поддерживает второе заранее заданное расстояние на первой поверхности светоотражающего покрытия между завесами жидкости из второго и четвертого каналов. Достигаемый при этом технический результат заключается в получении более равномерного электроосаждаемого покрытия. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 28 ил.