RU2147629C1 - Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating - Google Patents

Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating Download PDF

Info

Publication number
RU2147629C1
RU2147629C1 RU99122199A RU99122199A RU2147629C1 RU 2147629 C1 RU2147629 C1 RU 2147629C1 RU 99122199 A RU99122199 A RU 99122199A RU 99122199 A RU99122199 A RU 99122199A RU 2147629 C1 RU2147629 C1 RU 2147629C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ironing
iron
parts
cathode
worn
Prior art date
Application number
RU99122199A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Ф. Ляшенко
Ю.М. Басарыгин
П.М. Ломако
И.М. Рудик
Н.С. Лобачева
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром"
Priority to RU99122199A priority Critical patent/RU2147629C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2147629C1 publication Critical patent/RU2147629C1/en

Links

Landscapes

  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: electroplating, iron plating in process of execution of repair operations. SUBSTANCE: process includes preparation of worn-out surfaces of parts for iron plating followed by iron plating with the aid of electrolyte based on iron chloride. Iron plating is conducted by supply of alternating asymmetric current with frequency of 180-220 Hz and density of 2.5-25.0 A/sq. dm to electrodes. Minimum value of cathode-anode index is set at start of process which is gradually raised to maximum value. Iron is deposited till specified thickness of coat is obtained. EFFECT: reduced energy consumption, increased rate of deposition of electrolytic iron. 5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий, в частности железных, и может быть использовано при выполнении ремонтных работ. The invention relates to the deposition of galvanic coatings, in particular iron, and can be used when performing repair work.

Известен способ электролитического железнения из хлористых электролитов, состоящих из хлоридов железа и никеля, причем процесс в начальной стадии проводят по следующему режиму: выдержка без тока в электролите, электролите при переменном токе, электролиз при асимметричном токе [1]. A known method of electrolytic ironization from chloride electrolytes consisting of iron and nickel chlorides, and the process in the initial stage is carried out according to the following mode: holding without current in the electrolyte, electrolyte with alternating current, electrolysis with asymmetric current [1].

Недостатками известного способа являются высокие энергетические затраты и низкая скорость осаждения железа. The disadvantages of this method are the high energy costs and low deposition rate of iron.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному способу является способ получения железных покрытий из электролита на основе хлористого железа, при этом в электролит вводят йодистый кадий и серную кислоту, при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлористое железо - 200 - 220
Йодистый калий - 15 - 25
Серная кислота (1,84) - 0,6 - 0,8
Соляная кислота до pH - 1,5 - 1,7
процесс ведут при температуре электролиза 18 - 20oC и плотности тока 5 - 40 А/дм2 по ступенчатому режиму [2].The closest in technical essence and the achieved result to the claimed method is a method for producing iron coatings from an electrolyte based on iron chloride, while cadmium iodide and sulfuric acid are introduced into the electrolyte, in the following ratio of components, g / l:
Ferric Chloride - 200 - 220
Potassium iodide - 15 - 25
Sulfuric acid (1.84) - 0.6 - 0.8
Hydrochloric acid to pH 1.5 - 1.7
the process is conducted at an electrolysis temperature of 18 - 20 o C and a current density of 5 - 40 A / dm 2 in a stepwise mode [2].

Недостатками известного способа являются высокие энергетические затраты и низкая скорость осаждения железа. The disadvantages of this method are the high energy costs and low deposition rate of iron.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков. The objective of the present invention is to remedy these disadvantages.

Техническим результатом предложенного способа является снижение энергетических затрат и повышение скорости осаждения железа. The technical result of the proposed method is to reduce energy costs and increase the deposition rate of iron.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известном способе электролитического восстановления изношенных поверхностей деталей железнением, включающем подготовку изношенных поверхностей деталей к железнению и последующее железнение из электролита на основе хлористого железа, согласно изобретению железнение ведут путем подачи на электроды переменного асимметричного тока частотой 180 - 220 Гц и плотностью 2,5 - 25 А/дм2, при этом в начале устанавливают минимальную величину катодно-анодного показателя, а затем плавно увеличивают ее до максимального значения и осаждение электролитического железа продолжают до получения заданной толщины покрытия.The essence of the present invention lies in the fact that in the known method of electrolytic restoration of worn surfaces of parts by ironing, which includes preparing worn surfaces of parts for ironing and subsequent ironization from an electrolyte based on ferric chloride, according to the invention, ironing is carried out by applying alternating asymmetric current to the electrodes with a frequency of 180 - 220 and a density of 2.5 Hz - 25 a / dm 2, thus at the beginning is set the minimum value of the cathode-anode indicator, and then smoothly increasing dissolved it to a maximum value and electrolytic iron deposition is continued until a predetermined coating thickness.

Причем катодно-анодный показатель увеличивают от 1,2 до 10. Moreover, the cathode-anode index is increased from 1.2 to 10.

При этом железнение при минимальной величине катодно-анодного показателя ведут в течение 0,5 мин. In this case, ironing with a minimum value of the cathode-anode index is carried out for 0.5 minutes.

Причем в качестве электролита на основе хлористого железа используют электролит, содержащий хлористое железо, бромид калия, серную кислоту и соляную кислоту, при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлористое железо - 390,0 - 430,0
Бромид калия - 1,5 - 2,0
Серная кислота - 0,7 - 1,1
Соляная кислота - 1,0 - 1,1
Кроме того, железнение ведут при температуре электролита 18 - 25oC.Moreover, as an electrolyte based on iron chloride, an electrolyte containing iron chloride, potassium bromide, sulfuric acid and hydrochloric acid is used, in the following ratio of components, g / l:
Iron chloride - 390.0 - 430.0
Potassium Bromide - 1.5 - 2.0
Sulfuric acid - 0.7 - 1.1
Hydrochloric acid - 1.0 - 1.1
In addition, iron is carried out at an electrolyte temperature of 18 - 25 o C.

При этом железнение ведут в течение 1,0 - 1,0 часа. While ironing is carried out within 1.0 - 1.0 hours.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Подготовку изношенных поверхностей деталей к железнению осуществляют известными способами. Изношенные детали очищают от грязи и остатков смазки ветошью, смоченной в бензине, а при необходимости пескоструят, затем проводят восстановление геометрии деталей путем шлифования до 0,5% от диаметра наношенной детали, детали монтируют в подвесные приспособления и необрабатываемые участки деталей изолируют парафино-канифольной мастикой. Затем проводят обезжиривание путем электрохимической обработки деталей в 30 - 40%-ной серной кислоте, после чего детали промывают с начала в горячей, а затем в холодной воде и подают на стадию железнения. The preparation of worn surfaces of parts for ironing is carried out by known methods. Worn parts are cleaned of dirt and grease residues with a rag soaked in gasoline, and if necessary sandblasted, then the geometry of the parts is restored by grinding to 0.5% of the diameter of the applied part, the parts are mounted in suspension devices and the untreated parts of the parts are isolated with paraffin-rosin mastic . Then degreasing is carried out by electrochemical treatment of the parts in 30-40% sulfuric acid, after which the parts are washed from the beginning in hot and then in cold water and fed to the ironing stage.

Для осуществления способа используют устройство, изображенное на чертеже. To implement the method using the device shown in the drawing.

Устройство включает генератор переменного тока 1, соединенный с преобразователем переменного асимметричного тока, включающим тиристоры 2, диоды 3, диод 4, резисторы 5, дроссель переменной индуктивности 6, амперметры 7 и 8, резистор 9, реостат 10, транзисторы 11 и 12, электрический конденсатор 13, шунт 14, понижающий трансформатор 15, ванну металлизации 16, катод 17, анод 18, диоды 19, тумблеры 20, лампы сигнальные 21, диод 22, тумблер 23. The device includes an alternating current generator 1 connected to an asymmetric alternating current converter, including thyristors 2, diodes 3, diode 4, resistors 5, a variable inductance inductor 6, ammeters 7 and 8, resistor 9, rheostat 10, transistors 11 and 12, an electric capacitor 13, shunt 14, step-down transformer 15, metallization bath 16, cathode 17, anode 18, diodes 19, toggle switches 20, signal lamps 21, diode 22, toggle switch 23.

Ванна металлизации 16 заполнена электролитом на основе хлористого железа, содержащим, в г/л: хлористое железо - 390 - 430, бромид калия - 1,5 - 5,0, серную кислоту (плотностью 1,84 г/см3) - 0,7 - 1,1 и соляную кислоту до pH 1,0 - 1,1. Плотность электролита составляет 1,23 - 1,25 г/см3.The metallization bath 16 is filled with an electrolyte based on ferric chloride containing, in g / l: ferric chloride - 390 - 430, potassium bromide - 1.5 - 5.0, sulfuric acid (density 1.84 g / cm 3 ) - 0, 7 - 1.1 and hydrochloric acid to a pH of 1.0 - 1.1. The density of the electrolyte is 1.23 - 1.25 g / cm 3 .

Включают генератор 1. Отключают тумблеры 20 (анодное плечо), реостатом 10 устанавливают плотность катодного тока 2,5 - 25 А/дм2. Затем включают тумблеры 20, при этом устанавливается величина катодно-анодного показателя, равная 1,2, и ведут осаждение электролитического железа в течение 0,5 мин, после этого плавно увеличивают величину катодно-анодного показателя до 10, путем последовательного отключения с интервалом 12 мин, тумблеров 20 и продолжают осаждение электролитического железа до получения необходимой толщины в течение 0,1 - 1,0 часов.Turn on the generator 1. Turn off the toggle switches 20 (anode arm), rheostat 10 set the cathode current density of 2.5 - 25 A / DM 2 . Then, the toggle switches 20 are turned on, while the cathode-anode parameter value is set to 1.2, and the electrolytic iron is deposited for 0.5 minutes, then the cathode-anode indicator value is gradually increased to 10, by sequential shutdown with an interval of 12 minutes , toggle switches 20 and continue the deposition of electrolytic iron to obtain the required thickness for 0.1 to 1.0 hours.

Пример. Вторичный вал КПП автомобиля КрАЗ с изношенной шейкой диаметром 78 мм, шестерни второй передачи предварительно очищают от остатков смазки, шлифованием восстанавливают геометрию до диаметра 77,7 мм, затем монтируют в подвесное устройство, изолируют необработанные участки парафино-канифольной мастикой и подают вторичный вал КПП автомобиля КрАЗ в ванну электрохимической обработки, обработку ведут в растворе 30%-ной серной кислоты при плотности катодного тока 60 А/дм2 в течение 0,5 мин, после чего деталь промывают в холодной воде и загружают в ванну металлизации 16, заполненную электролитом плотностью 1,23 г/см3, содержащим, в г/л: хлористое железо - 400, бромид калия - 1,8, серную кислоту ( ρ = 1,84) - 1,0 и соляную кислоту при pH 1,0. Включают генератор 1 переменного тока с частотой 200 Гц. Отключают тумблеры 20. С учетом покрываемой плотности изношенной шейки рассчитывают величину катодного тока: 1,1 дм2 • 12 А = 13,2 А/дм2.Example. The secondary shaft of the KrAZ gearbox with a worn neck with a diameter of 78 mm, the gears of the second gear are pre-cleaned of grease residues, the geometry is restored to a diameter of 77.7 mm by grinding, then mounted in a suspension device, the untreated sections of paraffin-rosin mastic are isolated and the gearbox secondary shaft is fed KrAz in electrochemical treatment bath treatment is carried out in a solution of 30% sulfuric acid at a cathode current density of 60 a / dm 2 for 0.5 minutes, after which the item is rinsed in cold water and charged into va Well metallization 16 filled with electrolyte density 1.23 g / cm 3, containing in g / l: ferric chloride - 400 Potassium bromide - 1.8 sulfuric acid (ρ = 1,84) - 1,0 and hydrochloric acid at pH 1.0. Turn on the alternator 1 with a frequency of 200 Hz. Turn off the toggle switches 20. Given the coated density of the worn neck, calculate the cathode current value: 1.1 dm 2 • 12 A = 13.2 A / dm 2 .

Реостатом 10 устанавливают величину катодно-анодного показателя 1,2 путем включения тумблеров 20 и проводят осаждение электролитического железа в течение 0,5 мин. Плавно увеличивают величину катодно-анодного показателя до 10 путем последовательного выключения тумблеров 20 через 1 мин. и продолжают осаждение в течение 18 мин. Процесс ведут при температуре электролита 20oC.The rheostat 10 sets the cathode-anode value of 1.2 by turning on the toggle switches 20 and deposition of electrolytic iron for 0.5 min. The cathode-anode value is gradually increased to 10 by sequentially turning off the toggle switches 20 after 1 min. and continue precipitation for 18 minutes The process is carried out at an electrolyte temperature of 20 o C.

Толщина получаемого покрытия составляет 0,45 мм, твердость 62 HRC, сила сцепления покрытия с деталью составляет 4250 кГс/см2.The thickness of the resulting coating is 0.45 mm, the hardness is 62 HRC, the adhesion force of the coating to the part is 4250 kG / cm 2 .

Заявляемый способ по сравнению со способом прототипом позволяет снизить энергозатраты и повысить скорость осаждения электролитического железа. The inventive method in comparison with the method of the prototype can reduce energy consumption and increase the deposition rate of electrolytic iron.

Источники информации
1.Авт. св. SU 168569, кл. 48а, 1965.Sources of information
1.Aut. St. SU 168569, class 48a, 1965.

2.Авт. св. SU 204083, кл. С 25 D 3/20, 1967 (протопип). 2.Aut. St. SU 204083, class C 25 D 3/20, 1967 (protopip).

Claims (5)

1. Способ электролитического восстановления изношенных поверхностей деталей холодным твердым железнением, включающий подготовку изношенных поверхностей деталей к железнению и последующее железнение из электролита на основе хлористого железа, отличающийся тем, что железнение ведут путем подачи на электроды переменного асимметричного тока частотой 180 - 220 Гц и плотностью 2,5 - 25 А/дм2, при этом в начале процесса железнения устанавливают минимальную величину катодно-анодного показателя, а затем плавно увеличивают ее до максимального значения, осуществляя железнение до получения заданной толщины покрытия.1. The method of electrolytic recovery of worn surfaces of parts by cold hard ironing, including preparing worn surfaces of parts for ironing and subsequent ironization from an electrolyte based on ferric chloride, characterized in that the ironing is carried out by applying alternating asymmetric current to the electrodes with a frequency of 180 - 220 Hz and a density of 2 , 5 - 25 A / dm 2 , at the same time, at the beginning of the ironing process, the minimum value of the cathode-anode index is set, and then gradually increase it to the maximum value ironing to obtain a given coating thickness. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что катодно-анодный показатель увеличивают от 1,2 до 10. 2. The method according to claim 1, characterized in that the cathode-anode index is increased from 1.2 to 10. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что железнение при минимальной величине катодно-анодного показателя ведут в течение 0,5 мин. 3. The method according to claim 1, characterized in that the ironing with a minimum value of the cathode-anode index is carried out for 0.5 minutes 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электролита на основе хлористого железа используют электролит, содержащий хлористое железо, бромид калия, серную кислоту и соляную кислоту, при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлористое железо - 390,0 - 430,0
Бромид калия - 1,5 - 2,0
Серная кислота - 0,7 - 1,1
Соляная кислота до рН - 1,0 - 1,1
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что железнение ведут при температуре электролита 18 - 25oC.4. The method according to claim 1, characterized in that as the electrolyte based on ferric chloride using an electrolyte containing ferric chloride, potassium bromide, sulfuric acid and hydrochloric acid, in the following ratio, g / l:
Iron chloride - 390.0 - 430.0
Potassium Bromide - 1.5 - 2.0
Sulfuric acid - 0.7 - 1.1
Hydrochloric acid to pH 1.0 - 1.1
5. The method according to claim 1, characterized in that the ironing is carried out at an electrolyte temperature of 18 - 25 o C. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что железнение ведут в течение 0,1 - 1,0 ч. 6. The method according to claim 1, characterized in that the ironing lead for 0.1 to 1.0 hours
RU99122199A 1999-10-26 1999-10-26 Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating RU2147629C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99122199A RU2147629C1 (en) 1999-10-26 1999-10-26 Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99122199A RU2147629C1 (en) 1999-10-26 1999-10-26 Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2147629C1 true RU2147629C1 (en) 2000-04-20

Family

ID=20226104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99122199A RU2147629C1 (en) 1999-10-26 1999-10-26 Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2147629C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690773C1 (en) * 2018-06-05 2019-06-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный инженерно-технологический университет" Method of applying smooth galvanic iron coatings in a flow electrolyte with coarse dispersed particles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690773C1 (en) * 2018-06-05 2019-06-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный инженерно-технологический университет" Method of applying smooth galvanic iron coatings in a flow electrolyte with coarse dispersed particles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Khusanboyev et al. IMPROVING THE STRENGTH OF DETAILS BY CHROMING THE SURFACES
CN110484950B (en) Method for one-step in-situ electrodeposition of layered double hydroxide coating on magnesium alloy surface
CN1900383A (en) AZ91 magnesium alloy surface treating method
CN109023447A (en) A kind of preparation method of high-intensity and high-tenacity layered nano-structure copper
Oloruntoba et al. Effect of some process variables on nickel electroplating of low carbon steel
TWI457472B (en) Electrolytic dissolution of chromium from chromium electrodes
RU2147629C1 (en) Process of electrolytic restoration of worn-out surfaces of parts by cold iron plating
KR890001378B1 (en) Method of making an article having a layer of a nickelphosphorus alloy and coated with a protective layer
CN101311322B (en) Surface treatment process for electroplating iron-nickel alloy and electroplating solution thereof
Sherwin et al. A brief review on nickel and chromium coatings developed by electrochemical route
CN106521581A (en) Method for preparing Ni-Cr-P alloy clad layer through ionic liquid electroplating technology
CN104388992A (en) Method for co-deposition of Al-Zn alloy coating in ionic liquid system
JP3673477B2 (en) Method for forming a film of magnesium alloy
WO2010060202A1 (en) Method for electrolytic stripping of spray metal coated substrate
CN1670260A (en) Conductor roll restoring method
CN105420699B (en) A kind of plating of tungsten alloy or the pre-treating method of chemical plating and application thereof
CN104611759B (en) Variable Polarity pulse pickling control method
JPH0240751B2 (en)
TW202229003A (en) Stainless steel material structure and its surface manufacturing method
CN110219030A (en) Using tap water as the micro-arc oxidation electrolyte of solvent, method and products thereof
RU2775586C1 (en) Method for applying iron-nickel-chromium coatings on worn surfaces of parts using reverse current
CN2937160Y (en) Electrode bar
CN103668370A (en) Method for pulse plating of disk
JP3683024B2 (en) High corrosion resistance Ni-P alloy electroplating method
CN111041547B (en) Multi-arc ion aluminizing pretreatment method for threaded stainless steel workpiece