ПОКРЫТИЕ ОКСИД­НЫМИ ПЛЕНКАМИ

Анодизация. Как известно, алюминий спосо­бен быстро окисляться даже в естественных условиях, вследствие чего на поверхности образуется сплошной слой окиси алюминия (ALOs). Это — оксидная пленка, которая предохраняет алюминий от дальнейшего разрушения.

Алюминиевые сплавы в естественных условиях не образуют доста­точного слоя оксидной пленки, поэтому на деталях из алюминиевых сплавов создают оксидную пленку искусственно — химическим, чаще электролитическим. методом (анодизация).

Для анодизация детали из алюминиевого сплава помещают в электролитическую ванну на аноде (фиг. 158), через электролит (обычно 3%-ный раствор хромовой кислоты) пропускают электричес-

кий ток, под действием которого на поверхности деталей выделяются атомы кислорода, активно окисляющие металл. Вследствие этого образуется оксидная пленка светлосерого цвета, составляющая одно целое с металлом и надежно защищающая его от коррозии. Защитная способность пленки значительно увеличивается после покрытия ее жировыми веществами (раствор ланолина в бензине), которые запол­няют все поры и прочно в них удерживаются. Имеется несколько методов анодизации. Один из них — технологический процесс ано — дизации по методу Бенгоу— приведен в табл. 46.

Анодизация по методу Бенгоу наиболее распространена для всех деталей из алюминиевых сплавов. Другие методы отличаются составом электролита, ходом процесса и окраской слоя.

Анодное оксидирование является основным и наиболее рентабель­ным антикоррозийным .методом покрытия алюминиевых изделий из листов и труб, механических деталей, заклепок. Даже после терми­ческой обработки и расклепывания оксидная пленка на заклепках остается достаточно прочной и устойчивой против коррозии.

Д и х р о м и з а ц и я. Для защиты магниевых сплавов от корро­зии их погружают в двухромовокислые соли. При этом различают медленный и быстрый методы обработки. При медленной обработке ванна состоит из 1,5% двухромовокислого калия, 0,5% каустической соды и 1% квасцов. При приготовлении этого раствора в первую очередь делают сильно концентрированный раствор квасцов и каусти­ческой соды, а затем добавляют крепкий раствор двухромовокислого калия.

Ванну подогревают до температуры кипения раствора и погружают в нее детали на 6 часов. Чтобы устранить повышение концентрации раствора вследствие испарения воды, нужно проверять концентрацию ванны. Концентрация водородных ионов должна поддерживаться в пределах pH = 6,6 — 7,2. Если концентрация повышается, в ванну добавляют серной кислоты. Этот способ особенно пригоден для де­талей, подлежащих в дальнейшем окраске.

При быстром методе обработки применяют раствор, содержащий 3% сернокислого аммония, 1,5% двухромовокислого аммония, 1,5% хромовокислого калия и 0,5% аммиака. Аммиак добавляют к концен­трированному раствору солей, смесь разбавляют водой до требуемой концентрации и нагревают ее до температуры кипения. Детали погру­жают в кипящий раствор и выдерживают в нем 30мин. Концентрация водородных ионов в растворе должна быть pH = 5,6—6,7.

Для сохранения требуемой концентрации добавляют хромовую и серную кислоту.

Наилучшим, но очень дорогим антикоррозийным покрытием для магниевых сплавов является селеновая пленка. Для образования этой пленки детали погружают на 15 мин. в холодный 10%-ный рас­твор селеновой кислоты, к которому добавляют 0,1—0,5% хлористого натрия. После обработки селеном на поверхности получается порош­кообразное отложение пурпурного цвета, после удаления которого получается блестящее, хорошо приставшее к металлу покрытие.

Анодизация по методу Бенгоу

| № операции!

1

Наименование

операции

Состав ванны

Режим

Оборудование, приспособление и инструмент

і—- 1 "Ч

1

Обезжиривание

5% №гРН04, 12% НО,

1% NaOH, 3% жидкого стекла

Температура раствора 50 — 60°. Продолжи­тельность 5 мин.

Ванна для обезжи­ривания

2

Промывка в го­рячей воде

Температура воды 50—603

Ванна для горячей воды

3

Промывка в хо­лодной воде

Температура воды 15—20°

Ванна для холод­ной воды

4

Монтаж деталей на подвеске

Стол для монтажа и подвески

5

Анодная обра­ботка

3%-ный рас­твор хромо­вого ангид­рида

Температура электро­лита 40 + 2°. Плот­ность тока 0,2 — 0,3 а/дм-. Напряжение в первые 15 мин. посте­пенно повышают от 0 до 40 в. Затем в тече­ние 35 мин. работают на этом напряжении, в последние 5 мин. повышают до 50 в и выдерживают 5 мин.

Ванна для анодной обработки

6

Промывка в хо­лодной воде

Температура воды 15 — 20°

Ванна для холод­ной воды

7

Промывка в про­точной горячей воде

Температура волы 50—60°

Ванна для горячей воды

8

Обработка в рас­творе хромата

10% дву хро­мовокислого калия

Продолжительность обработки 20 мин.

Ванна для травле­ния

9

Промывка в хо­лодной воде |

Температура 15 — 20°

Ванна для холод­ной воды

10

Сушка

—•

Продолжительность сушки 20 мин.

Сушильная камера

HI

Демонтаж

Стол для демонта­жа

12

Контроль каче­ства оксидной пленки

Для стали антикоррозийными покрытиями этой группы являются: фосфатирование, пассивирование и воронение.

Фосфатирование (паркеризация) является одним из наи­более простых, экономичных и широко распространенных способов. Оно состоит в химической обработке поверхности детали растворами фосфорной кислоты, после чего на поверхности образуется плотная пленка фосфатов железа и марганца.

При фосфатировании происходит не простое наложение слоя, а как бы въедание фосфатов в металл, что обеспечивает прочность и стойкость пленки. Перед фосфатированием детали обезжиривают в кипящем растворе соды (поташа) и едкого натра, промывают в горя­чей воде, сушат и обрабатывают на пескоструйном аппарате. После этого их помещают в ванну, содержащую 27,5 г дигофата (порошок Паркера) на 1 л воды, нагретую до 96—98°. Процесс фосфатирования, происходящий с бурным выделением водорода, длится 30 мин. Обра­ботанные детали промывают в горячей воде, сушат, а затем покры­вают маслом или лаком.

Фосфатированные изделия получают черный блестящий цвет. Иногда фосфатирование применяют в качестве грунтовки перед окраской.