Технология химического никелирования поверхностей изделий

Аннотация

При исследовании влияния покрытия на износостойкость деталей из алюминиевых сплавов в производственных условиях поставлен многофакторный эксперимент. Выполнены исследования предварительной финишной обработки под покрытие, а также по нанесению никель-фосфорного покрытия на поверхность деталей из алюминиевых сплавов. Выбраны параметры, влияющие на скорость осаждения никель-фосфорного сплава, и режимы обработки поверхности детали под покрытие. Проведено планирование эксперимента, что дало возможность отработать оптимальные режимы осаждения и состав покрытия для получения высоких показателей качества его поверхности --- шероховатости и износостойкости. Установлено, что при увеличении концентрации гипофосфита (соль щелочного металла натрия и фосфорноватистой кислоты) скорость образования покрытия увеличивается. Проведены экспериментальные исследования по износостойкости образцов с никель-фосфорным покрытием и без покрытия. Показано, что нанесенные химическим никелированием на образцы покрытия обеспечивают более высокую износостойкость в условиях трения по сравнению с образцами без покрытия. Предположено, что равномерность гетерогенного покрытия, в которое входят никель и фосфор, связана с равномерной мелкокристаллической структурой, состоящей из частиц правильной формы (ограненной или округлой). Использованы основные положения технологии химического нанесения покрытия и технологии машиностроения

Работа выполнена в рамках проекта № 0748-2020-0010 "Научные принципы формирования гетерогенных структур методами физико-химического диспергирования" (государственное задание вузу в сфере научной деятельности. Заказчик Минобрнауки России)

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Скрябин В.А., Зверовщиков А.Е. Технология химического никелирования поверхностей изделий. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2022, № 1 (140), с. 71--81. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3941-2022-1-71-81

Литература

[1] Скрябин В.А. Физико-механические свойства гальванических хромовых покрытий на стальной основе деталей. Технология металлов, 2015, № 10, с. 43--47.

[2] Скрябин В.А. Формирование поверхностей деталей из алюминиевых сплавов с покрытием никель--рений--фосфор. Все материалы. Энциклопедический справочник, 2017, № 1, с. 31--37.

[3] Схиртладзе А.Г., Скрябин В.А., Карасев Н.Я. и др. Совершенствование технологии никелирования деталей из алюминиевых сплавов. Технология металлов, 2012, № 8, с. 39--42.

[4] Скрябин В.А., Схиртладзе А.Г. Технологическое обеспечение качества обработки сложнопрофильных деталей уплотненными мелкодисперсными средами. Старый Оскол, Тонкие наукоемкие технологии, 2015.

[5] Скрябин В.А. Особенности обработки сложнопрофильных деталей уплотненными мелкодисперсными абразивными средами. Вестник Мордовского университета, 2015, т. 25, № 4, с. 72--89. DOI: https://doi.org/10.15507/0236-2910.025.201504.072

[6] Мартынов А.Н., Зверовщиков Е.З., Зверовщиков А.Е. и др. Способ камерной обработки свободным абразивом. Патент СССР 1805012. Заявл. 18.10.1990, опубл. 30.03.1993.

[7] Зверовщиков Е.З., Зверовщиков А.Е. Динамические характеристики уплотненной массы рабочей загрузки при объемной центробежной обработке деталей. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки, 2007, № 1, с. 140--150.

[8] Зверовщиков А.Е. Многофункциональная центробежно-планетарная обработка. М., Инфра-М, 2013.

[9] Skryabin V.A. Physicomechanical properties of galvanic chromium coatings on steel parts. Russ. Metall., 2016, vol. 2016, no. 13, pp. 1271--1274. DOI: https://doi.org/10.1134/S0036029516130218

[10] Skhirtladze A.G., Skryabin V.A. Technology of repairing abrasive tools. Russ. Metall., 2017, vol. 2017, no. 13, pp. 1176--1181. DOI: https://doi.org/10.1134/S0036029517130249

[11] Skryabin V.A. Treatment of products made of polymeric materials. Polym. Sc. Ser. D, 2016, vol. 9, no. 3, pp. 331--334. DOI: https://doi.org/10.1134/S1995421216030229

[12] Skryabin V.A., Zverovshchikov A.E., Zotov E.V. Brittle fracture of a material upon microcutting of the workpiece surface by the microrelief protrusions of loose abrasive grains. Russ. Metall., 2018, vol. 2018, no. 13, pp. 1244--1248. DOI: https://doi.org/10.1134/S0036029518130220

[13] Скрябин В.А. Изучение физико-механических свойств никель-фосфорных покрытий. Все материалы. Энциклопедический справочник, 2019, № 1, с. 38--42.

[14] Skryabin V.A., Skhirtladze A.G. Specific features of turning parts made of polymer materials. Russ. Metall., 2020, vol. 2020, no. 13, pp. 1565--1569. DOI: https://doi.org/10.1134/S0036029520130340

[15] Скрябин В.А., Крамченинов И.К. Работоспособность конструкции установки для финишной обработки незакрепленным абразивом среднегабаритных деталей сложного профиля. Вестник Мордовского университета, 2017, т. 27, № 4, с. 607--619. DOI: https://doi.org/10.15507/0236-2910.027.201704.607-619

[16] Скрябин В.А. Камерная обработка деталей типа дисков и кулачков. Вестник Мордовского университета, 2016, т. 26, № 4, с. 475--489. DOI: https://doi.org/10.15507/0236-2910.026.201604.475-489

[17] Скрябин В.А. Установка для обработки деталей со сложным профилем рабочей поверхности. Вестник Мордовского университета, 2018, т. 28, № 4, с. 552--561. DOI: https://doi.org/10.15507/0236-2910.028.201804.552-561

[18] Схиртладзе А.Г., Тимирязев В.А., Скрябин В.А. Определение износостойкости установочных элементов станочных приспособлений. Ремонт. Восстановление. Модернизация, 2020, № 12, с. 14--18.

[19] Скрябин В.А., Зверовщиков А.Е. Механизм формирования гетерогенной структуры порошковых инструментальных материалов. Все материалы. Энциклопедический справочник, 2021, № 1, с. 41--44.