Для поліпшення характеристик виробів різного призначення використовують безліч методів, одним із яких є хімічне хромування. Дана технологія дозволяє значно покращити як декоративні характеристики виробу, так і його механічні властивості – міцність та зносостійкість.
Суть технології
Суть хромування, що виконується за будь-якою технологією, полягає в тому, що на поверхню, що обробляється, наноситься шар хрому, що дозволяє значно поліпшити як декоративні, так і механічні властивості деталі. Покриття з хрому надає виріб такими властивостями:
- винятковими декоративними характеристиками;
- високою стійкістю до корозії;
- жаростійкістю;
- зносостійкість;
- більш технологічними електромагнітними та механічними властивостями.
Найпопулярнішими методами, за допомогою яких на поверхню, що обробляється, наноситься шар хрому, є гальванічний і дифузійний. На відміну від них, хромування, яке виконується хімічним способом, не вимагає застосування спеціального обладнання та дозволяє отримувати якісні, однорідні та надійні покриття навіть на виробах, що відрізняються складною формою. Хімічна металізація (зокрема, хромування) виконується з використанням спеціального водного розчину, що нагрівається до певної температури.
Суть хімічного хромування у тому, що хром, осідає на оброблюваної поверхні, відновлюється з розчину своїх солей. Така відновна реакція стає можливим за рахунок того, що в розчині для хімічного хромування міститься гіпофосфіт натрію. Присутність у розчині саме цієї речовини – це головна відмінність хімічного хромування від аналогічного процесу, що виконується із застосуванням електролітичного розчину.
Після проведення хімічного хромування готове покриття виходить матовим, що добре помітно навіть по відео цього процесу. Щоб надати такому покриттю характерний хромовий блиск, виріб необхідно піддати наступному поліруванню. Тим часом хромовий шар, отриманий за допомогою даної технології, хоча і не відрізняється високою декоративністю, якщо порівнювати його з дифузійними та електролітичними покриттями, має більш високу якість і надійність. Зокрема, у такому покритті міститься фосфор, який надає йому міцності та твердості.
Підготовка до процедури
За рахунок своєї простоти проведення хімічного хромування не потребує серйозних фінансових витрат. Виконати хромування в домашніх умовах за допомогою даної технології нескладно, для цього досить уважно вивчити теоретичний матеріал та переглянути відповідне відео.
Однак слід мати на увазі, що хімічні реактиви, що використовуються для хромування за даною технологією, виділяють токсичні випари, які небезпечні для здоров'я людини, тому слід суворо дотримуватись правил техніки безпеки.
Виконувати таке хромування в домашніх умовах слід лише в нежитлових приміщеннях, де організована ефективна вентиляція. Крім того, необхідно використовувати засоби особистої безпеки:
- респіратор, який захищає органи дихання;
- окуляри для захисту органів зору;
- рукавички, одяг та взуття, що захищають шкірні покриви;
- клейончастий фартух.
Розчини для хромування, що виконується за хімічною технологією, а також для всіх допоміжних технологічних операцій готуються на основі дистильованої води. Реактиви, що використовуються при цьому, повинні мати у своєму маркуванні літеру «Ч», що свідчить про їхню хімічну чистоту. Посуд, в якому готують робочі розчини, може бути лише скляним або емальованим.
Перед початком хімічного хромування поверхню виробу слід ретельно очищення та знежирення. Надійність і якість хромового покриття значною мірою визначаються ретельністю виконання цих процедур. Якщо поверхня, що обробляється, досить сильно забруднена і на ній є залишки старого покриття або сліди корозії, то її обробляють за допомогою піскоструминної установки або наждачної шкурки, домагаючись металевого блиску. Сформувати більш надійне та якісне хромове покриття дозволяють попереднє шліфування та полірування виробу. Після виконання цих технологічних процедур оброблювану поверхню знежирюють за допомогою водного розчину, що включає до свого складу такі компоненти, як:
- каустична сода - 100-150 г/л;
- карбонат натрію – 40–50 г/л;
- рідке скло – 3-5 г/л.
Щоб виконати знежирення, отриману суміш піддають нагрівання до 60-100 ° і тільки після цього опускають в неї виріб, що обробляється. Залежно від ступеня забруднення поверхні, виріб тримають у нагрітому розчині від чверті години до 60 хвилин. Щоб покращити зчеплення хрому з оброблюваною поверхнею, можна додатково виконати її декапування, яке проводиться у розчині соляної та сірчаної кислот.
Слід пам'ятати, що хромове покриття триматиметься тим міцніше, що чистіше і рівніше поверхню, яку воно наноситься.
При необхідності виконання хімічного хромування алюмінію виріб з даного металу піддають ще й обробці цинкатної, після якої його промивають. Перед хімічним хромуванням деталей із сталевого сплаву на їхню поверхню попередньо наноситься шар міді. Для цього використовується водний розчин, що включає такі компоненти:
- сульфат міді – 50 г/л;
- концентровану сірчану кислоту – 5-8 г/л.
Робоча температура такого розчину, в якому виріб витримується протягом кількох секунд (5–10), має становити 15–25°. Після витримки у розчині для омеднения виріб промивають водою та просушують. Якщо сталь після омеднения додатково покрити нікелевим шаром, товщина якого становитиме близько 1 мікрометра, то хромування, яке виконується надалі, буде якіснішим.
Приготування робочих розчинів
Розчини для хімічного хромування треба готувати у наступній послідовності.
- Усі хімічні реагенти, крім гіпофосфіту натрію, змішуються або розчиняються у воді.
- Отриманий розчин нагрівають до робочої температури.
- У нагрітий до робочої температури розчин додають гіпофосфіт натрію.
Виріб, який необхідно піддати хромуванню, підвішують у підготовленому та розігрітому розчині та витримують у ньому протягом 5–8 годин. Час витримки залежить від необхідної товщини шару хрому. Щоб видалити з поверхні щойно нанесеного покриття залишки хімічних реактивів, оброблений виріб кип'ятять у воді протягом півгодини. Докладніше вивчити процедуру хімічного хромування дозволяє відео на цю тему.
Вироби, на поверхню яких нанесений шар хрому, піддають термічній обробці, що сприяє протіканню низькотемпературної дифузії, а значить, яка покращує адгезію нанесеного шару з основним металом. Виконується термообробка за температури 400°. У таких умовах виріб витримується протягом години.
Окремі вироби зі сталі, такі як ножі, рибальські гачки, пружини та ін., після термообробки можуть втратити свою твердість, тому їх витримують при температурі 270-300 ° протягом трьох годин. Термообробка після хімічного хромування, з порядком здійснення якої можна познайомитися за відповідним відео, дозволяє підвищити твердість нанесеного покриття.
Готове хромове покриття після просушки виробу, на яке воно нанесене, має сірий матовий наліт. Щоб надати хрому характерний блиск, поверхню деталі полірують.
