ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 621.357.7
DOI: 10.18503/1995-2732-2023-21-2-37-46
Аннотация
Нанесение гальванического хромового покрытия позволяет расширить области применения титановых деталей, например для конструкций морских газонефтяных платформ. Технология электрохимического осаждения хрома на поверхность титановых деталей имеет в своем основании особые подходы, заключающиеся в подготовке поверхности, использовании специальных составов электролитов, в создании токопроводящей пленки на поверхности детали. Ранее были описаны и внедрены технологии нанесения хромового покрытия на наружные и внутренние поверхности гидроцилиндров, изготовленных из стальных сплавов. В данной работе приведены результаты исследования качества хромового покрытия на титановых деталях, полученного с применением указанных ранее подходов при реализации технологий гальванического хромирования, внедренных для стальных деталей. Образцы, представленные для исследования, представляют собой диски, вырезанные из стержней из титанового сплава ВТ22 с нанесенным хромовым покрытием, полученным на установке гальванического осаждения хрома при четырех режимах. Представлены результаты исследования микротвердости хромового покрытия и материала основы деталей. Исследована морфология покрытий и их микроструктура. Для некоторых образцов определен слой окисленного материала основы при неплотном прилегании хромового покрытия к титановой детали. Для других образцов определено плотное прилегание и равномерное распределение покрытия по поверхности титанового сплава. Вероятной причиной присутствия подобного промежуточного слоя является применение режима «реверса» – обратного тока. Заключено, что микроструктура хромового покрытия определяется режимом электрохимического осаждения, при этом ступенчатое изменение плотности тока способствует формированию слоистой структуры покрытия.
Ключевые слова
электролитическое хромирование, титан, электролит, потенциал, плотность тока
Для цитирования
Галимов Д.М., Ардашев Д.В., Дегтярева-Кашутина А.С. Исследование качества хромового покрытия титановых деталей, полученного гальваническим способом с дискретным изменением времятоковых параметров процесса хромирования // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2023. Т. 21. №2. С. 37-46. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2023-21-2-37-46
1. Современные магниевые и титановые сплавы, применяемые в авиастроении / Морозова Е.А., Про-каев А.Е., Калюжная С.А., Мамышев А.Р. // Актуальные исследования. 2022. №16 (95). С. 10-14.
2. Технология нанесения хромового покрытия на детали из титановых сплавов / Юркевич С.Н., Полякова Т.Л., Ващенко И.М., Андриенок К.Г., Аблажей Н.М. // Гальванотехника и обработка поверхности. 2017. Т. 25, № 3. С.48-53. doi: 10.47188/ 0869-5326_2017_25_3_48
3. Gruba O.N., Shmidt I.V., Gorodkova A.E. Influence of the Parameters of Galvanomechanical Chromium Plating on the Coating Quality and Process Productivity // Solid State Phenomena, 2018, vol. 284, pp. 1173-1177.
4. Zherebtcov D.A., Gruba O.N., Smolyakova K.R. Effect of Abrasive Tools in Galvanomechanical Treatment on the Roughness of the Deposited Chromium Layer // Solid State Phenomena, 2018, vol. 284, pp. 1178-1183.
5. Galimov D.M., Ardashev D.V., Dyakonov A.A. Methods for determining the quality of galvanic chromium coating // Solid State Phenomena, 2018, vol. 284, pp. 1307-1312.
6. Ardashev D.V., Shipulin L.V., Degtyareva-Kashu-tina A.S. Aspects of Applying Hard Chromium Coatings on the Inner Surfaces of Components for Hydraulic Drives with Hydrostatic Guideways // Solid State Phenomena. 2021, vol. 316, pp. 827-832, doi: 10.4028/www.scientific.net/SSP.316.827
7. Podgornik B., Massler O., Kafexhiu F., Sedlacek M. Crack density and tribological performance of hard-chrome coatings // Tribology International, 2018, vol. 121, pp. 333-340, doi: 10.1016/j.triboint.2018.01.055.
8. Шлугер М.А. Гальванические покрытия в машиностроении. М.: Машиностроение, 1985. 240 с.
9. Mekicha M.A., de Rooij M.B., Matthews D.T.A., Pelletier C., Jacobs L., Schipper D.J. The effect of hard chrome plating on iron fines formation // Tribology International, 2020, vol. 142, p. 106003, doi: 10.1016/ j.triboint.2019.106003.
10. ГОСТ 9.302-88. Покрытия металлические и неметаллические. Методы контроля. М.: Госстандарт, 1990. 50 с.
11. Патент на полезную модель № 186265 U1 Российская Федерация, МПК C25D 7/04. Установка для нанесения гальванических покрытий: № 2018132309: заявл. 10.09.2018: опубл. 15.01.2019 / Д.В. Ардашев, А.А. Дьяконов, Д.А. Жеребцов [и др.]; заявитель ФГАОУ ВО «ЮУрГУ (НИУ)».