Aby poprawić właściwości produktów do różnych celów, stosuje się wiele metod, z których jedną jest chromowanie chemiczne. Technologia ta może znacznie poprawić zarówno właściwości dekoracyjne produktu, jak i jego właściwości mechaniczne - wytrzymałość i odporność na zużycie.
Esencja technologii
Istota chromowania, wykonywanego dowolną technologią, polega na nałożeniu na obrabianą powierzchnię warstwy chromu, co pozwala na znaczną poprawę zarówno właściwości dekoracyjnych, jak i mechanicznych części. Chromowanie nadaje produktowi następujące właściwości:
- wyjątkowe właściwości dekoracyjne;
- wysoka odporność na korozję;
- wytrzymałość cieplna;
- odporność na zużycie;
- bardziej technologiczne właściwości elektromagnetyczne i mechaniczne.
Najpopularniejszymi metodami nakładania warstwy chromu na obrabianą powierzchnię są metody galwaniczne i dyfuzyjne. W przeciwieństwie do nich chromowanie chemiczne nie wymaga użycia specjalnego sprzętu i umożliwia uzyskanie wysokiej jakości, jednolitych i niezawodnych powłok nawet na produktach o skomplikowanym kształcie. Powlekanie chemiczne (w szczególności chromowanie) wykonuje się za pomocą specjalnego roztworu wodnego podgrzanego do określonej temperatury.
Istota chromowania chemicznego polega na tym, że chrom osadzony na obrabianej powierzchni jest przywracany z roztworu jego soli. Taka reakcja redukcji staje się możliwa dzięki temu, że roztwór do chromowania chemicznego zawiera podfosforyn sodu. Obecność tej konkretnej substancji w roztworze jest główną różnicą między chromowaniem chemicznym a podobnym procesem przeprowadzanym przy użyciu roztworu elektrolitycznego.
Po chromowaniu chemicznym gotowa powłoka jest matowa, co wyraźnie widać nawet na filmie z tego procesu. Aby nadać takiej powłoce charakterystyczny chromowany połysk, produkt należy schować z późniejszym polerowaniem. Tymczasem warstwa chromu uzyskana tą technologią, choć niezbyt dekoracyjna, w porównaniu z powłokami dyfuzyjnymi i elektrolitycznymi, odznacza się wyższą jakością i niezawodnością. W szczególności taka powłoka zawiera fosfor, który nadaje jej wytrzymałość i twardość.
Przygotowanie do zabiegu
Ze względu na swoją prostotę chromowanie chemiczne nie wymaga dużych nakładów finansowych. Wykonanie chromowania w domu przy użyciu tej technologii nie jest trudne, wystarczy dokładnie przestudiować materiał teoretyczny i obejrzeć odpowiedni film.
Należy jednak pamiętać, że chemikalia stosowane do chromowania tą technologią wydzielają toksyczne opary, które są niebezpieczne dla zdrowia człowieka, dlatego należy bezwzględnie przestrzegać zasad bezpieczeństwa.
Takie chromowanie w domu powinno być wykonywane tylko w pomieszczeniach niemieszkalnych, w których zorganizowana jest skuteczna wentylacja. Ponadto należy używać osobistego wyposażenia ochronnego:
- respirator chroniący drogi oddechowe;
- gogle do ochrony narządów wzroku;
- rękawice, odzież i obuwie chroniące skórę;
- fartuch z ceraty.
Roztwory do chromowania, wykonywanego według technologii chemicznej, jak również do wszystkich pomocniczych operacji technologicznych, przygotowywane są na bazie wody destylowanej. Stosowane w tym przypadku odczynniki muszą mieć w oznaczeniu literę „Ch”, która wskazuje na ich czystość chemiczną. Naczynia, w których przygotowuje się roztwory robocze, mogą być wyłącznie szklane lub emaliowane.
Przed przystąpieniem do chromowania chemicznego powierzchnię wyrobu należy dokładnie oczyścić i odtłuścić. Niezawodność i jakość chromowania w dużej mierze zależy od dokładności tych procedur. Jeżeli powierzchnia przeznaczona do obróbki jest mocno zanieczyszczona i posiada pozostałości starej powłoki lub ślady korozji, wówczas należy ją oczyścić piaskarką lub płótnem szmerglowym, uzyskując metaliczny połysk. Bardziej niezawodną i wysokiej jakości powłokę chromową można utworzyć przez wstępne szlifowanie i polerowanie produktu. Po wykonaniu tych zabiegów technologicznych powierzchnię przeznaczoną do obróbki odtłuszcza się wodnym roztworem zawierającym takie składniki jak:
- soda kaustyczna - 100-150 g/l;
- węglan sodu - 40-50 g/l;
- płynne szkło - 3-5 g / l.
Aby wykonać odtłuszczanie, powstałą mieszaninę podgrzewa się do 60-100 ° i dopiero potem opuszcza się do niej przedmiot obrabiany. W zależności od stopnia zanieczyszczenia powierzchni produkt utrzymuje się w podgrzanym roztworze od kwadransa do 60 minut. Aby poprawić przyczepność chromu do obrabianej powierzchni, można go dodatkowo zdekapitować, co przeprowadza się w roztworze kwasu solnego i siarkowego.
Należy mieć na uwadze, że powłoka chromowana tym mocniejsza, czystsza i gładsza będzie powierzchnia, na którą zostanie nałożona.
W przypadku konieczności wykonania chemicznego chromowania aluminium, wyrób wykonany z tego metalu poddawany jest również obróbce cynkowaniem, po czym jest myty. Przed chromowaniem chemicznym części ze stali stopowej, na ich powierzchnię nakłada się wstępnie warstwę miedzi. W tym celu stosuje się roztwór wodny, w tym następujące składniki:
- siarczan miedzi - 50 g / l;
- stężony kwas siarkowy - 5-8 g / l.
Temperatura robocza takiego roztworu, w którym produkt jest utrzymywany przez kilka sekund (5–10), powinna wynosić 15–25 °. Po namoczeniu w roztworze do miedziowania produkt przemywa się wodą i suszy. Jeśli stal po miedziowaniu zostanie dodatkowo pokryta warstwą niklu, której grubość wyniesie około 1 mikrometra, to chromowanie wykonane w przyszłości będzie lepszej jakości.
Przygotowanie roztworów roboczych
Roztwory do chromowania chemicznego należy przygotowywać w następującej kolejności.
- Wszystkie stosowane chemikalia, z wyjątkiem podfosforynu sodu, są mieszalne lub rozpuszczalne w wodzie.
- Otrzymany roztwór ogrzewa się do temperatury roboczej.
- Do roztworu podgrzanego do temperatury roboczej dodaje się podfosforyn sodu.
Produkt przeznaczony do chromowania zawiesza się w przygotowanym i ogrzanym roztworze i utrzymuje w nim przez 5–8 godzin. Czas utrzymywania zależy od wymaganej grubości warstwy chromu. Aby usunąć resztki odczynników chemicznych z powierzchni nowo nałożonej powłoki, obrabiany produkt gotuje się w wodzie przez pół godziny. Film na ten temat pozwala bardziej szczegółowo przestudiować procedurę chemicznego chromowania.
Wyroby, na których powierzchnię nanoszona jest warstwa chromu, poddawane są obróbce cieplnej, która sprzyja występowaniu dyfuzji niskotemperaturowej, a tym samym poprawia przyczepność nałożonej warstwy do metalu rodzimego. Obróbkę cieplną przeprowadza się w temperaturze 400°. W takich warunkach produkt dojrzewa przez godzinę.
Oddzielne produkty stalowe, takie jak noże, haczyki na ryby, sprężyny itp., Po obróbce cieplnej mogą stracić twardość, dlatego są przechowywane w temperaturze 270–300 ° przez trzy godziny. Obróbka cieplna po chromowaniu chemicznym, której procedurę można również znaleźć w odpowiednim filmie, pozwala na zwiększenie twardości nałożonej powłoki.
Gotowa powłoka chromu po wyschnięciu produktu, na który jest nakładana, ma szaro-matową powłokę. Aby nadać chromowi charakterystyczny połysk, powierzchnia części jest polerowana.
