Повышение качества деталей машин нанесением покрытий

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ДЕТАЛЕЙ МАШИН НАНЕСЕНИЕМ

ПОКРЫТИЙ 

Гальванические способы нанесения покрытий 

Для улучшения эксплуатационных свойств рабочих поверхностей деталей машин, в основном износостойкости, коррозионной и эрозионной стойкости, применяют различные способы нанесения металлических и неметаллических покрытий. Основные способы нанесения гальванических покрытий приведены в табл. 4.97 [15].

  Гальваническое хромирование может быть декоративным или служить средством повышения коррозионной стойкости и износостойкости деталей. Если хромирование применяют для защиты от коррозии, то остальные детали предварительно покрывают слоем меди толщиной 0,03—0,04 мм и слоем никеля толщиной 0,015—0,02 мм или только слоем никеля, после чего наносят слой хрома толщиной 0,01—0,2 мм. Подслои необходимы также, когда детали работают на износ в коррозионных средах.

  Для повышения износостойкости деталей слой хрома толщиной до 0,1—0,2 мм наносят непосредственно на стальную поверхность. В этих случаях часто применяют электролитическое хромирование. Электролитический хром обладает высокой коррозионной стойкостью, низким коэффициентом трения, высокой твердостью (НВ 1000—1100) и жаростойкостью. Хромовые покрытия снижают коэффициент трения сопряженных пар, что уменьшает тепловыделение при трении. Износостойкость хромированных деталей возрастает в 5—15 раз. При тщательной подготовке поверхности прочность сцепления хрома со сталью, чугуном, никелем, медью и латунью, при испытании на сдвиг достигает 300 МПа. Однако стали с высоким содержанием вольфрама и кобальта, а также высокоуглеродистые стали и высококремнистые чугуны хромировать нельзя. Трудно получить хорошее сцепление хрома с поверхностью деталей, испытывающих значительные внутренние напряжения (например, в результате неправильной закалки). 

Основные виды гальванических покрытий и области их применения 

  В качестве электролита для хромирования обычно применяют хромовый ангидрид с добавками серной кислоты (табл. 4.98). Нерастворимые аноды изготовляют из свинца или сплава с сурьмой. Электролиты с более низкой концентрацией хромового ангидрида позволяют получить повышенную твердость хромового слоя. Однако при работе с ними нужно чаще корректировать состав ванны и применять более высокое напряжение.

  Физико-механические свойства электролитических осадков хрома зависят от режима хромирования и толщины покрытия. Различают три основных типа хромовых покрытий: молочные, блестящие и матовые. Для декоративных целей применяют хромирование при плотности тока 10—50 А/дм и температуре электролита 45—50°С. При этом получают гладкие блестящие поверхности.

  Молочные хромовые покрытия получают при температуре электролита 65—72°С и плотности тока более 15 А/дм². Их применяют главным образом для защиты деталей от коррозии. Для повышения износостойкости деталей используют матово-блестящие, молочно-блестящие осадки хрома, имеющие высокую твердость. Их получают при плотностях тока 30—100 А/дм и температуре электролита 55— 65°С. Для повышения износостойкости деталей применяют также пористое хромирование, отличающееся от твердого введением операций травления (анодной обработки) после наращивания блестящего, матово-блестящего или молочно-блестящего хрома, дающего сетку тончайших трещин. Травление ведут в той же ванне, что и хромирование, причем анодом служат обрабатываемые детали, а катодом — свинец. Глубина пор может быть 0,5—1,0 мм, а их площадь — 20—50%. 

Состав хромовых электролитов 

Оптимальная плотность тока для получения покрытии с тончайшими первичными трещинами 40—60 А/дм при температуре электролита 50— 75^СС. С повышением температуры пористость уменьшается, а ширина каналов (пор) увеличивается (сетка пор становится редкой).

  В зависимости от режимов обработки пористость может быть канальчатой (с сечением каналов примерно 0,05x0,05 мм) или точечной. При плотности тока 40 А/дм и температуре электролита 45—60° С для получения канальчатого пористого покрытия анодную обработку ведут в течение 7—8 мин., для получения точечного покрытия — 11—12 мин. В первом случае травят молочные и молочно-блестящие осадки, во втором — матовые и матово-блестящие с последующей притиркой. Точечная пористость обладает большей маслоемкостью, поэтому ее применяют для упрочнения деталей, работающих в особо тяжелых условиях, например для верхних компрессионных поршневых колец двигателей.     Точечная     пористость     характеризуется     быстрой прирабатываемостью, но износостойкость покрытия с точечной пористостью несколько ниже износостойкости канальчатого покрытия. Канальчатое покрытие применяют для гильз цилиндров. Износ - пористохромированных гильз и поршневых колец меньше нехромированных в 4—7 раз, причем износ сопряженных стальных деталей уменьшается в 3—5 раз.

  Наряду с пористыми покрытиями для повышения износостойкости деталей применяют плотные покрытия, наносимые по накатке. Срок службы их в 1,5—2 раза больше пористых покрытий, а расход хрома меньше (30—50% от расхода при канальчатом хромировании).

  После хромирования детали часто подвергают шлифованию и доводке. При снятии большого слоя хрома для сохранения пористости после механической обработки шлифование иногда выполняют в два этапа: предварительное после хромирования и окончательное после анодной обработки. Шлифование хромированных деталей рекомендуется выполнять шлифовальными кругами СМ1-С2 зернистостью 36—46 или СМ1-С1 зернистостью 60—80 при скорости вращения круга 20—35 м/с,, скорости вращения детали не менее 10 м/мин., глубине резания 0,005—0,015 мм на 1 дв. ход, подаче 0,2—0,5 (в долях круга) и расходе охлаждающей жидкости 15 л/мин. При обработке, особенно анодной, у выхода из каналов появляются бугорки высотой до 0,8 мкм, поэтому отделочное шлифование, хонингование или доводку рекомендуется выполнять после анодной обработки.

  Качество хромового покрытия контролируют дважды: после хромирования и после шлифования. При предварительном контроле наружным осмотром выявляют наросты, непокрытые места, отслаивание, чешуйчатость, раковины, следы шелушения и другие дефекты.

  Упрочнение хромированием широко применяют в машиностроении и приборостроении для повышения износостойкости цилиндров и двигателей, поршневых колец, плунжерных пар топливных насосов дизелей и других деталей, а также при изготовлении и ремонте режущего, измерительного инструмента и штампов.

  При хромировании калибров, пробок, скоб, крепежных деталей, арматуры толщина слоя хрома 3—10 мкм; деталей, работающих при давлении выше 2,5 МПа с динамическими нагрузками и нагревом [пресс-форм для литья под давлением, пуансонов, матриц для алюминия, режущего инструмента (развертки, . фрезы, прошивки, зенкеры)] — 15 мкм; деталей, у которых хромированная поверхность соприкасается с металлом, парами и газами под давлением и покрытие подвергается нагреву (пресс-форм для пластмассы, формовочных штампов, сопел) —30—50 мкм; деталей, работающих при средних давлениях (0,5—2,5 МПа), например, шеек роторов, шпинделей, пальцев и валиков в шарнирах, соединительных пальцев, поверхностей шеек и кулис, 50—60 мкм; деталей, работающих на изнашивание поверхности при давлении 0,5 МПа, например, измерительных инструментов (калибров, пробок, скоб, направляющих валиков и втулок) — до 80 мкм; деталей, работающих без динамических нагрузок и без перемещений хромированной поверхности (гнезд подшипников, деталей, требующих доводки) —до 100 мкм; трущихся деталей станков, машин и механизмов (шеек валов и зубчатых колес, соединительных пальцев, валиков, щек кулис, шпинделей, шеек осей, реек, червяков)— 10—15 мкм; деталей, требующих восстановления размеров,

  прессовых и плотных соединений, гнезд шарикоподшипников — до Ш00 мкм; цилиндров двигателей внутреннего сгорания — 20—50 мкм; вытяжных и обрубных штампов — 3—10 мкм; пресс-форм для пластмасс, резины и стекла — 40—60 мкм; пресс-форм для литья металла под давлением — 10—20 мкм.

  Качество хромирования зависит от выбора подвесного устройства, расположения анодов по отношению к покрываемой поверхности и защиты мест, не подлежащих покрытию. Подвесные устройства нужно конструировать так, чтобы между анодом и катодом (покрываемой поверхностью) было одинаковое расстояние по всему объему ванны, а электролит был ограничен не проводящими ток поверхностями, предотвращающими отклонение силовых линий. Утечка устраняется полной изоляцией одного из электродов. Для выхода газов, образующихся между анодом и катодом, можно делать отверстия в аноде. Равномерности отложения хрома, особенно при размерном хромировании, способствует установка в ванне экранов. Нехромируемые места обычно изолируют листовым целлулоидом, целлулоидными лаками (цапонлак, эмалит), полихлорвиниловым пластикатом.

  Для покрытия небольших участков крупных деталей (например, шеек длиной до 200 мм трансмиссионных и других валов длиной 5—10 м) целесообразно применять местное хромирование, без погружения в ванну всей детали.

  Большой интерес представляет хромирование деталей, работающих в условиях кавитационного разрушения. Стойкость молочного хромового осадка к кавитационно-му разрушению  не зависит от основного материала детали. Кавитационное разрушение молочного хрома в 13 раз меньше износа стали 45; в этом отношении он не уступает высокохромистым сталям 9X13, Х9С2, а также сталям У8, ШХ15, ХВГ, обработанным на высокую твердость. 
 
 
 

Твердое никелирование 

  Для повышения износостойкости трущихся поверхностей деталей и восстановления их размеров часто применяют твердое никелирование. Никелевые покрытия имеют меньшую твердость, чем хромовые, и обладают следующими преимуществами: они сравнительно легко обрабатываются, имеют большую вязкость при толщине слоя до 2 мм; коэффициент линейного расширения никеля близок к коэффициенту линейного расширения стали, в то время как у хрома он несколько раз выше.

  При твердом никелировании требуется в 3—4 раза меньше мощность источников постоянного тока, чем при хромировании, а расход энергии примерно в 20 раз меньше.

  Электролиты твердого никелирования имеют различные составы. На приборостроительных заводах рекомендуется использовать электролит следующего состава: 140 г/л серно-кислого никеля и 300 г/л щавелево-кислого аммония с кислотностью Н 7,5—8 при плотности тока 10 А/дм и температуре электролита 75—80°С. Скорость осаждения никеля в таком электролите 50—60 мкм/ч; получаемые осадки имеют микротвердость 5500—6500 МПа.

  Для повышения твердости и улучшения сцепляемости с основным металлом детали, покрытые твердым никелем, желательно в течение 1 ч подвергать термической обработке в муфельных печах при температуре 300—400°С. Это на 2000—2500 МПа увеличивает микротвердость покрытия и повышает коррозионную стойкость деталей.

  Технологический процесс твердого никелирования обычно включает следующие операции: механическую обработку для придания точности форме; устранение дефектов с поверхности, подлежащей покрытию, и получение необходимой чистоты; изоляцию мест, не подлежащих покрытию, обезжиривание деталей венской известью; промывку в холодной воде; электролитическое травление в серно-фосфорном электролите; промывку в горячей воде; осаждение на рабочую поверхность сплава никель—фосфор; термическую обработку при температуре 400 С в течение 1 ч (она увеличивает твердость слоя и прочность его сцепления с основанием на 20—30%); механическую обработку и окончательный контроль.

  Травление ведут в электролите, состоящем из одной части H₂S0₄ и четырех частей Н₃РО( при плотности тока 20 А/дм в течение 2,0—2,5 мин. При выборе твердого никелирования как способа восстановления размеров и повышения износостойкости деталей следует учитывать, что в зависимости от состава электролита и режимов обработки физико-механические свойства осажденного сплава никель—фосфор резко изменяются. Так, с увеличением содержания фосфора в покрытии его твердость возрастает: при отсутствии фосфора она составляет HRC₃ 32, а при содержании 1,5% фосфора HRCs 57. Количество фосфора в сплаве регулируют путем изменения концентрации гипофосфита в электролите; увеличение концентрации от 0,08 до 10 г/л повышает содержание фосфора в покрытии.

  Коррозионная стойкость фосфористо-никелевых покрытий в условиях окружающей среды и в водопроводной воде выше хромовых и обычных никелевых покрытий. Прочность сцепления с мало- и среднеуглеродистыми сталями 120—140 МПа, с легированными 70—90 МПа. Коэффициент трения стали по чугуну на 30% ниже коэффициента трения стали по хрому; коэффициент трения хрома по бронзе несколько выше. При трении без смазочного материала износостойкость покрытия в 2,5—3 раза выше, чем износостойкость закаленной стали 45, и на 10— 20% ниже, чем износостойкость хрома. Покрытия из фосфористого никеля меньше снижают усталостную прочность, чем хромовые и обычные никелевые. Изнашиваемость сопряженных деталей из различных металлов при работе по фосфористо-никелевым покрытиям в 4—5 раз меньше, чем при работе по стали, и на 20—40% меньше, чем при работе по хрому.

  Упрочнять и восстанавливать твердым никелированием можно детали типа коленчатых валов, шпинделей металлорежущих станков, поршневых пальцев, гильз цилиндров, поршней гидравлических машин, направляющих втулок. Твердое никелирование можно применять также при ремонте неподвижных посадок и деталей приборов. При восстановлении таких деталей, как шпиндели металлорежущих станков, шейки коленчатых валов, гильзы цилиндров, осаждают слой твердого никеля толщиной 0,75—1,25 мм.

Борирование 

Электролитическое борирование заключается в том, что в результате электролиза расплавленной буры Na2B₄0/ создается элементарный бор, которым в момент выделения диффундирует в металл, образуя на его поверхности бориды железа, а при наличии углерода — карбиды бора. При электролитическом борировании плотность тока 0,20—0,25 А/дм.

Температуру электролита регулируют с помощью реле и контактного терморегулятора. Питается установка постоянным током.

  Основные технологические факторы, влияющие на физико-механические и эксплуатационные свойства борированного слоя: температура электролита, время выдержки и химический состав материала обрабатываемых деталей.

  Толщина борированного слоя на низколегированных сталях при температуре до 950°С составляет около 0,3 мм. При дальнейшем повышении температуры она увеличивается мало, но значительно возрастает хрупкость слоя. С увеличением времени выдержки t толщина слоя возрастает по параболическому закону:

у =2Pt, где 2Р — параметр, характеризующий скорость роста слоя.

  Среднее значение параметра 2Р можно определить как тангенс угла наклона параболических кривых, построенных в координатах y²=t. При выдержке более 8 ч сильно увеличивается хрупкость слоя. Твердость борированного слоя HV 2000—2500. Наибольшую твердость имеет борированная поверхность деталей из стали типа 55С2А и ЗОХГСА, несколько меньшую — из стали 12ХН2А и 12ХНЗА, еще меньшую — из сталей 40Х и 35.

  При любой температуре (прочие условия одинаковые) максимальная толщина борированного слоя получается на деталях из стали ЗОХГСА и последовательно .уменьшается на деталях, изготовленных из сталей 50С2А, 12ХНЗА, 12ХН2А, 35 и 40Х. Рекомендуется детали из указанных сталей борировать при температуре 950°С и выдержке 6 ч. При этих условиях получается слой наилучшего качества и достигается высокая износостойкость бориро ванных деталей. Из сталей, подвергнутых сравнительным испытаниям, после борирования наиболее износостойкой оказаласьсгаль 12ХН2А, а затем стали 12ХНЗА и 40Х.

  Слой бора не изменяет своих свойств при нагреве до температуры 950°С и обладает повышенными кислотостойкостью и жаростойкостью при температуре до 800°С. Прочность его сцепления с основным металлом такая же, как и прочность цементованного слоя. Высокая твердость слоя бора сообщает поверхности деталей хорошую износостойкость. Вот почему борированием упрочняют детали машин, работающие в тяжелых условиях (при наличии абразивной среды и ударных нагрузок); к таким деталям можно отнести втулки буровых насосов. Как показал опыт, борирование рабочей поверхности втулок позволяет увеличить их износостойкость почти в 4 раза по сравнению с износостойкостью втулок, закаленных ТВЧ. 

Оксидирование и фосфатирование 

  Все металлы на воздухе покрыты оксидной пленкой, которая защищает их от воздействия окружающей среды, но толщина пленки очень мала. Для получения оксидных пленок значительной толщины прибегают к специальной химической, термической или электрохимической обработке поверхности заготовки. Наиболее широкое применение получили глубокое оксидирование и эматалирование.

  Глубокое оксидирование—процесс получения оксидных пленок толщиной более 60 мкм с высокими микротвердостью (4000—4500 МПа), износостойкостью и хорошими электроизоляционными свойствами. Этот процесс применяют для повышения износостойкости зубчатых колес, деталей двигателей, текстильных машин и других деталей из алюминия и его сплавов с содержанием не более 4,5% Си и не более 7% Si.

  Износостойкость перечисленных деталей после оксидирования при работе со смазочным материалом повышается в 5—10 раз. Для глубокого оксидирования используют электролит, содержащий 180— 200 г/л химически чистой или аккумуляторной серной кислоты, не более 30 г/л алюминия и 0,5 г/л меди. При упрочнении сплавов. AMjTi АМц, АЛ2 и АЛ4 анодная плотность тока поддерживается равной 2,5— 5 А/дм^г, а температура электролита 5—0°С. Начальное напряжение обычно составляет 20—24 В. При обработке вторичных сплавов температуру электролита рекомендуется снижать до —10°С. Образование толстых оксидных пленок связано с выделением большого количества теплоты в зоне оксида, разогревающего электролит у анода (покрываемой детали). Это приводит к разрыхлению пленки и травлению обрабатываемой поверхности. Для устранения местного разогрева поверхность детали непрерывно охлаждают или интенсивно перемешивают электролит. Применяют различные способы охлаждения. Можно охлаждать внутренние поверхности льдом или пропускать охлаждающие жидкости через отверстия или полости деталей с такой скоростью, чтобы разница температуры жидкости на входе и выходе не превышала 1°С. Часто для охлаждения используют специальные приспособления. Процесс глубокого оксидирования имеет некоторые технологические трудности, вызываемые нарушением режима охлаждения, отклонением состава электролита от нормы, недостаточной подготовкой поверхности, наличием на деталях острых углов и граней. Для повышения стойкости деталей против коррозии их после оксидирования и тщательной промывки в воде подвергают специальной обработке для уплотнения оксидной пленки, чтобы предотвратить влияние окружающей среды на металл через поры пленки. Это делают пропиткой деталей в распыленном парафине или воске, покрытием их олифой, лаками, осаждением в парах нерастворимых солей, наполнением пор хроматами.

  Эматалирование заключается в получении электролитическим путем непрозрачных эмалевидных пленок толщиной 10—12 мкм с микротвердостью 6000—7000 МПа, обладающих красивым декоративным видом, а при использовании щавелево-кислых электролитов — хорошими износостойкостью и диэлектрическими свойствами. Пленки могут быть блестящими, матовыми, окрашенными. По внешнему виду они напоминают фарфор, пластмассу, мрамор, эмаль. Эматаленый слой стоек в органических растворителях, минеральных и животных маслах, мылах, пищевых продуктах, органических кислотах, не трескается при ударных и сжимающих нагрузках, выдерживает нагрев до 300°С. Эти качества пленки используют для защиты от коррозии и отделки медицинских аппаратов, приборов, мебели, а также для повышения износостойкости деталей машин из алюминиевых сплавов, в которых содержание легирующих добавок не должно превышать 2% Си, 1 % Fe, 1 % Ni, 8% Zn, 8% Mg и 1 % Мп. Для уплотнения эматалевои пленки детали после обработки кипятят в дистиллированной воде.

  В результате фосфатирования на поверхности деталей из углеродистых и низколегированных сталей, чугуна и некоторых цветных металлов (алюминий, магний, цинк, кадмий) получают пленки нерастворимых солей марганца, железа и цинка толщиной 2—15 мкм. Фосфатный слой устойчив в воздухе, керосине, толуоле, смазочных маслах и легко разрушается в щелочах и кислотах. Фосфатные пленки прочно удерживают, масла, лаки, краски и обладают хорошей адгезионной способностью.  Они имеют невысокую механическую прочность и плохо сопротивляются истиранию. Фосфатные пленки

жаростойки при температуре 500—600°С.

  Фосфатирование применяют главным образом для защиты деталей от коррозии. Защитная способность пленок значительно повышается после пропитки их смазочными материалами или маслами. 

Химические способы нанесения покрытий 

  В промышленности применяют различные химические способы нанесения никелевых, хромовых, кобальтовых, никель-кобальтовых и других упрочняющих покрытий. Процесс химического нанесения покрытий включает следующие операции: подготовку деталей к покрытию, нанесение покрытия на рабочие поверхности; термическую обработку, механическую обработку для придания деталям необходимых размеров и чистоты поверхности. Готовят детали к химическому покрытию так же, как и к гальваническому.

  Примерный состав ванн и режимы нанесения покрытия химическим способом приведены в табл. 4.99.

  После термической обработки покрытий при температуре 350—400 С прочность их сцепления с основным металлом детали, твердость и износостойкость возрастают в 1,5 раза и более. Прочность сцепления покрытия с основным металлом высокая, например, со сталью 10 свыше 300 МПа. Слой, наносимый химическим путем, сцепляется с углеродистыми сталями прочнее, чем с легированными или быстрорежущими. 

Состав ванны и режимы нанесения химических покрытий 

  Скорость осаждения упрочняющего металла зависит в основном от температуры ванны: с повышением температуры никелевой ванны от 50 до 90°С скорость осаждения никеля возрастает примерно в 7 раз.

  Химическое хромирование возможно только по подслою никеля толщиной более 1 мкм. Для нормальной работы в ванну через каждый час добавляют до 3 г/л гипофосфита и до 3 мг/л уксусной кислоты и едкого натра. Катализаторами служат пластинки из железа, алюминия или других металлов, которые контактируют с обрабатываемыми деталями. Для придания слою хрома более высокой твердости детали нагревают до температуры 600—800°С, а затем механически обрабатывают (обычно полируют).

Усталостная прочность деталей, покрытых никелем и прошедших отпуск при температуре 400 С, снижается на 30—45%, а износостойкость их повышается в 2—3 раза. Несмотря на значительно больший расход реактивов, чем при гальваническом способе, химическое упрочнение никелем применяют для деталей топливной аппаратуры, силуминовых корпусов гидравлических насосов, золотников и поршней гидравлических агрегатов из дуралюмина Д1. Химическое никелирование рекомендуется использовать для защиты деталей, работающих в условиях среднего и повышенного коррозионного воздействия, вместо многослойных гальванических покрытий никель—хром и медь—никель—хром; это экономит цветные металлы. Химический способ успешно применяют при покрытии никелем керамики, пластмассы и других диэлектриков для создания металлически проводящей поверхности. Такое никелирование применяют также для деталей из алюминия и его сплавов, титана и керамики, чтобы получить возможность паять их мягкими припоями.

  На некоторых предприятиях химическое никелирование позволило заменить дорогие высоколегированные стали, работающие при температуре до 600°С, менее легированными. Термически обработанные никелевые покрытия вследствие их большой твердости, хорошей прирабатываемости, высокой износостойкости, возможности нанесения на различные детали сложного профиля должны найти широкое применение в машиностроении для повышения надежности и долговечности деталей машин.

  Химическое хромирование применяют для упрочнения деталей машин и инструментов. Таким путем целесообразно упрочнять режущие инструменты, предназначенные для работы с малыми стружками и повышенными скоростями резания, а также измерительные инструменты сложного профиля. Последние перед хромированием обезжиривают и декапируют в 50%-м растворе соляной кислоты. Хромированные химическим способом и затем нитроцементованные резцы не уступают по качеству алмазным расточным резцам. Химическое упрочнение особенно эффективно для деталей сложных форм, так как стоимость его не зависит от формы деталей.

Лакокрасочные покрытия 

  Применяют разнообразные лакокрасочные материалы, различающиеся по химическому составу, назначению и свойствам. Надежная и длительная защита металла от коррозии и дерева от гниения достигается в том случае, если покрытие сплошное, газо-и водонепроницаемое, обладает хорошей сцепляемостью с покрываемой поверхностью, достаточной сопротивляемостью к механическим деформациям и химическим воздействиям, сопротивляемостью истиранию, действию тепла, холода, солнечного света; часто к лакокрасочным покрытиям предъявляются требования повышенной стойкости против действия кислот, масла, бензина.

  Для удовлетворения всех этих требований в машиностроении применяют многослойные покрытия, каждый слой которых имеет свое назначение. Непосредственно на поверхность заготовки наносят слой грунта толщиной 15—25 мкм. Он хорошо сцепляется с поверхностью и защищает ее от коррозии. На грунт наносят до четырех слоев шпаклевки, которая выравнивает дефекты поверхности (поры, царапины, углубления). Шпаклевка должна быть твердой, хорошо сцепляться с грунтом и поддаваться механической обработке (обычно шлифованию). На шпаклевку наносят краску или слой эмали, которые улучшают внешний вид изделий, а также повышают его твердость и сопротивляемость различным воздействиям. При отсутствии дефектов поверхности краску или эмаль можно наносить непосредственно на грунт. Число слоев краски или эмали от двух до шести, толщина слоя 30—80 мкм.

  Технологический процесс окраски включает операции подготовки поверхности, нанесения грунта, шпаклевки, краски или эмали, сушки и обработки покрытия. Все операции, связанные с подготовкой к окраске и окраской детали, механизированы или автоматизированы. Трудоемкий и длительный процесс естественной или конвекционной сушки заменяют терморадиационной сушкой. Окраску кистью, окунанием или механическим распылением заменяют окраской распылением в электростатическом поле. Все это позволяет получать прочные слои краски, хорошо защищающие рабочие поверхности деталей от внешних воздействий, повышает срок службы деталей, особенно из тонколистовых материалов Испытания показывают, что при окраске в электрическом поле и сушке в терморадиационной камере детали и узлы более коррозионностойки, чем при обычных окраске и сушке.

  Лакокрасочные покрытия постоянно совершенствуют, и область их применения расширяется. Например, в машиностроении их используют для защиты материалов, изделий и оборудования, эксплуатируемых в условиях тропического климата. НИИтракторсельхозмаш установил, что лучшими защитными свойствами для сельскохозяйственных машин, работающих в этих условиях, обладают алкидномелами-новые эмали, синтетические автоэмали и эмали О-ГФ-МЛ-4-2 зеленого цвета. Применение фосфатирующего грунта ВЛ-08 в сочетании с грунтом В-329 значительно улучшает стойкость покрытий. Внедрение указанных эмалей и грунтов позволяет улучшить товарный вид машин, повысить их защитные свойства и в 2 раза удлинить срок службы покрытий по сравнению с глифталиевыми эмалями.

Покрытие деталей пластмассами

  Пластмассовые покрытия применяют для защиты от коррозии химической аппаратуры и других изделий, а также для выравнивания неровностей их поверхностей. По химической стойкости к действию самых агрессивных сред, таких, как концентрированные кислоты и окислители, многие пластмассы превосходят даже благородные металлы (золото и платину). Пленки пластмассы наносят на поверхности деталей машин вихревым или газопламенным напылением или облицовкой листовыми материалами. Для покрытия деталей газопламенным и вихревым методами пригодны только термопластичные материалы в виде мелкодисперсного порошка, который при нагреве переходит в вязкотекучее состояние без существенного разложения, а необходимые физико-механические и химические свойства приобретает после охлаждения.