RU2476856C1 - Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts - Google Patents

Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts Download PDF

Info

Publication number
RU2476856C1
RU2476856C1 RU2011129707/28A RU2011129707A RU2476856C1 RU 2476856 C1 RU2476856 C1 RU 2476856C1 RU 2011129707/28 A RU2011129707/28 A RU 2011129707/28A RU 2011129707 A RU2011129707 A RU 2011129707A RU 2476856 C1 RU2476856 C1 RU 2476856C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hardness
parts
galvanic
coating
coatings
Prior art date
Application number
RU2011129707/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011129707A (en
Inventor
Мингазитдин Хадыевич Сайфуллин
Original Assignee
Мингазитдин Хадыевич Сайфуллин
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 Мингазитдин Хадыевич Сайфуллин filed Critical Мингазитдин Хадыевич Сайфуллин
Priority to RU2011129707/28A priority Critical patent/RU2476856C1/en
Publication of RU2011129707A publication Critical patent/RU2011129707A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2476856C1 publication Critical patent/RU2476856C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: quality of galvanic coatings on parts is controlled using hardness reference minerals. When determining hardness of galvanic coatings on parts, hardness references with hardness value that is lower than on tested galvanic coatings of parts are taken. If hardness reference leaves no scratch on the surface of galvanic coatings of parts, surfaces of parts are harder than hardness reference, and it means that galvanic coatings of parts are acceptable. If hardness reference has left a scratch on galvanic coating of the part, coating is accepted as a rejected one and does not comply with hardness of galvanic coating.
EFFECT: possibility of determining the type of coating, controlling the quality of galvanic operations and checking hardness without damage to working surface of the part.
2 tbl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяются гальванические покрытия деталей. Применяемые в машиностроении гальванические покрытия деталей: никелирование, хромирование и т.д., используются как защитно-декоративные, защитно-коррозийные стойкие и как твердые износостойкие. В зависимости от условий электролиза на деталях образуются три типа хромового покрытия (см. фиг.1):The invention relates to mechanical engineering and can be used in all sectors of the economy where galvanic coatings of parts are used. Electroplating parts used in mechanical engineering: nickel plating, chromium plating, etc., are used as protective-decorative, protective and corrosion-resistant, and as hard wear-resistant. Depending on the electrolysis conditions, three types of chrome coating are formed on the parts (see figure 1):

- серые, обладающие низкими физико-химическими свойствами и не находящие практического применения;- gray, with low physico-chemical properties and not finding practical application;

- блестящие, отличающиеся высокими значениями твердости (HV-1100) (HRC-70) и износостойкостью;- shiny, characterized by high values of hardness (HV-1100) (HRC-70) and wear resistance;

- молочные, наименее пористые и наиболее пластичные.- dairy, least porous and most plastic.

В настоящее время тип покрытия проверяется только по режимам электролиза (плотностью тока и температурой электролита), цветом хромового покрытия. Это субъективная оценка покрытия. Полученный тип хромового покрытия после электролиза на детали очень трудно определяется только в процессе испытания и эксплуатации изделия.Currently, the type of coating is checked only by electrolysis conditions (current density and electrolyte temperature), the color of the chrome coating. This is a subjective assessment of coverage. The obtained type of chrome coating after electrolysis on the part is very difficult to determine only during testing and operation of the product.

Поэтому при твердом покрытии деталей проверка твердости хромовых покрытий - обязательное требование, так как нарушение этого параметра ведет к задирам деталей.Therefore, when plating parts hard, checking the hardness of chrome coatings is a prerequisite, since violation of this parameter leads to seizure of parts.

В настоящее время проверки твердости без нарушения слоя гальванического покрытия на деталях машиностроения нет.At present, there are no hardness tests without disturbing the plating layer on engineering parts.

Приборы, применяемые в машиностроении для определения твердости деталей, основаны на сопротивлении металла вдавливанию твердого металлического или алмазного наконечника.Instruments used in mechanical engineering to determine the hardness of parts are based on the resistance of a metal to the indentation of a solid metal or diamond tip.

Приборы Бринеля определяют твердость деталей вдавливанием стального шарика.Brinell instruments determine the hardness of parts by indenting a steel ball.

Прибор Роквелла определяет твердость деталей глубиной проникновения в металл алмазного или стального наконечника.The Rockwell device determines the hardness of parts by the penetration depth of a diamond or steel tip into the metal.

Прибор Викерса определяет твердость путем вдавливания в испытуемый металл четырехгранной алмазной пирамиды.The Vickers instrument determines hardness by pushing a tetrahedral diamond pyramid into the test metal.

По Шору определяют твердость деталей методом упругой отдачи и измерения высоты отскакивания от испытуемого металла стандартного бойка, свободно падающего с постоянной высоты.According to Shore, the hardness of the parts is determined by the method of elastic recoil and measuring the height of the bounce from the test metal of the standard hammer, freely falling from a constant height.

Определение твердости деталей осуществляется тарированными напильниками.Determination of the hardness of parts is carried out by calibrated files.

Все вышеуказанные методы испытания на твердость ведут к повреждению испытываемой поверхности детали.All of the above hardness testing methods lead to damage to the test surface of the part.

Для конкретного определения, какое гальваническое покрытие получено на детали, предлагается применить метод определения твердости Мооса.For a specific determination of what plating is obtained on the part, it is proposed to apply the method of determining the Mohs hardness.

Метод определения твердости минералов ювелирной промышленности был предложен в 1822 году австрийским минерологом Ф.Моосом, который использовал десять минералов с известной и постоянной твердостью. Эта таблица состоит из десяти минералов-эталонов твердости, которые последовательно увеличиваются: тальк - 1, гипс - 2, кальцит - 3, флюрит - 4, апатит - 5, ортоклаз - 6, кварц - 7, топаз - 8, корунд - 9, алмаз - 10 (см. табл.1). Метод основан на способности твердых минералов оставлять царапину на поверхности менее твердых образований. Минералы-эталоны (см. фиг.2) - это специально изготовленные карандаши твердости - металлические стержни, в которых закреплены осколочки вышеуказанных минералов-эталонов с острыми кромками. При определении твердости гальванического покрытия на детали берется эталон твердости меньшей твердости, чем допускаемая твердость на покрытии деталей. Определив величину твердости гальванического покрытия на детали, определяется тип покрытия, что позволяет контролировать качество выполнения гальванических операций.A method for determining the hardness of minerals in the jewelry industry was proposed in 1822 by the Austrian mineralologist F. Moos, who used ten minerals with a known and constant hardness. This table consists of ten minerals-standards of hardness, which are gradually increasing: talc - 1, gypsum - 2, calcite - 3, fluorite - 4, apatite - 5, orthoclase - 6, quartz - 7, topaz - 8, corundum - 9, diamond - 10 (see table 1). The method is based on the ability of solid minerals to leave a scratch on the surface of less solid formations. Mineral standards (see figure 2) are specially made pencils of hardness - metal rods in which fragments of the above mineral standards are fixed with sharp edges. When determining the hardness of a galvanic coating on a part, a standard of hardness of lower hardness is taken than the permissible hardness on the coating of parts. Having determined the value of hardness of the galvanic coating on the part, the type of coating is determined, which allows you to control the quality of galvanic operations.

Пример.Example.

Деталь-шибер (деталь шиберного затвора), покрытая хромом Хтв21, Гост 9306-85. Гальваническое покрытие на детали хромом твердым, толщина покрытия min 21 мкм, твердость покрытия по таблице Викерса HV - 1000…1100, эта же твердость по таблице Мооса 6,5…7 (см. табл.2).The gate detail (gate gate detail) coated with Khtv21, GOST 9306-85 chrome. Electroplated coating on the part with hard chromium, coating thickness min 21 microns, coating hardness according to the Vickers table HV - 1000 ... 1100, the same hardness according to the Mohs table 6.5 ... 7 (see table 2).

При проверке деталей шибера на твердость покрытия хромом берем минерал с меньшей твердостью, чем требуется по техническим условиям чертежа детали, т.е. по таблице 1 Мооса 6 - минерал ортоклаз (одна из наиболее распространенных разновидностей полевого шпата).When checking the gate parts for hardness of the coating with chromium, we take a mineral with a lower hardness than is required by the technical specifications of the detail drawing, i.e. according to table 1, Mohs 6 - the mineral orthoclase (one of the most common varieties of feldspar).

Осторожно, без большого нажима царапаем поверхность детали (шибера), покрытую хромом (Хтв), карандашом твердости 6 (минерал - ортоклаз). Если эталон твердости 6 не оставляет царапины на поверхность хромового покрытия, то испытуемая деталь тверже эталона твердости 6. Деталь соответствует твердости по таблице Мооса 6,5…7 и по таблице Викерса HV 1000…1100.Carefully, without much pressure, we scratch the surface of the part (gate) coated with chrome (Xtv), a hardness pencil 6 (mineral - orthoclase). If the standard of hardness 6 does not leave scratches on the surface of the chrome coating, then the test piece is harder than the standard of hardness 6. The part corresponds to the hardness according to the Mohs table 6.5 ... 7 and according to the Vickers table HV 1000 ... 1100.

Если эталон оставил на поверхности детали шибера, покрытой хромом, царапину, деталь-брак и не соответствует твердости по техническим условиям чертежа детали HV 1000…1100 по Викерсу и 6,5…7 по Моосу, и не соответствует типу хромового покрытия из-за нарушения режима электролиза (величины плотности тока и температуры электролита).If the standard leaves a scratch, a defective part on the surface of the gate part coated with chrome and does not correspond to hardness according to the technical specifications of the drawing of the part HV 1000 ... 1100 according to Vickers and 6.5 ... 7 according to Mohs, and does not correspond to the type of chrome coating due to violation electrolysis mode (current density and electrolyte temperature).

В машиностроении твердым износостойким гальваническим покрытием покрываются не только шибера, но и внутренние отверстия гильз, наружные поверхности поршней и штоков гидравлических, пневматических цилиндров и т.д.In mechanical engineering, not only the gate, but also the internal openings of the sleeves, the outer surfaces of the pistons and rods of hydraulic, pneumatic cylinders, etc. are coated with a hard wear-resistant galvanic coating.

Использование определения твердости гальванических покрытий на деталях машиностроения методом Мооса позволяет определить тип покрытия, контролировать качество выполнения гальванических операций и проверять твердость без нарушения рабочей поверхности детали.Using the determination of the hardness of galvanic coatings on machine parts by the Mohs method, it is possible to determine the type of coating, control the quality of galvanic operations and check the hardness without disturbing the working surface of the part.

Таблица 1.Table 1. Эталонные минералы шкалы Мооса.Reference minerals of the Mohs scale. ЭталонReference ТвердостьHardness ОбрабатываемостьMachinability ТалькTalc 1one Царапается ногтемScratched with a fingernail ГипсGypsum 22 КальцитCalcite 33 Царапается ножомScratched with a knife ФлюоритFluorite 4four АпатитApatite 55 ОртоклазOrthoclase 66 Царапается напильникомScratched by a file КварцQuartz 77 Поддается обработкеAmenable to processing ТопазTopaz 88 Царапает стеклоScratches glass КорундCorundum 99 АлмазDiamond 1010 Режет стеклоCuts glass

Таблица 2.Table 2. Твердость основных абразивных материаловHardness of basic abrasive materials Естественные абразивыNatural abrasives ТвердостьHardness шкала МоосаMohs scale шкала ВиккерсаVickers scale ТалькTalc 1one -- ПемзаPumice 5-65-6 -- КварцQuartz 77 11001100 КременьFlint 77 900-1100900-1100 ГранатGarnet 7-87-8 1100-13001100-1300 НаждакEmery 7-97-9 16001600 КорундCorundum 99 22002200 Алмаз техническийTechnical diamond 1010 1000010,000

Claims (1)

Способ определения твердости гальванических покрытий на деталях машиностроения, позволяющий контролировать качество выполнения гальванических покрытий на деталях путем использования минералов-эталонов твердости, основанный на способности твердых минералов оставлять царапины на поверхности менее твердых образований, отличающийся тем, что при определении твердости гальванических покрытий на деталях берутся эталоны твердости меньшей твердости, чем на испытуемых гальванических покрытиях деталей, и если эталон твердости не оставляет царапину на поверхности гальванических покрытий деталей, то поверхности детали тверже эталона твердости, значит, гальванические покрытия деталей признаются годными, и если эталон твердости оставил на гальваническом покрытии детали царапину - покрытие признается бракованным и не соответствует твердости гальванического покрытия, что позволяет контролировать качество выполнения гальванических операций на деталях машиностроения без нарушения рабочих поверхностей годных деталей. A method for determining the hardness of galvanic coatings on parts of mechanical engineering, which allows to control the quality of galvanic coatings on parts by using minerals-standards of hardness, based on the ability of solid minerals to leave scratches on the surfaces of less solid formations, characterized in that when determining the hardness of galvanic coatings on parts, standards are taken hardness of lower hardness than on tested galvanic coatings of parts, and if the hardness standard is not left a scratch on the surface of the electroplated coatings of the parts, then the surfaces of the part are harder than the hardness standard, which means that the galvanic coatings of the parts are considered suitable, and if the hardness standard left a scratch on the galvanic coating of the part, the coating is recognized as defective and does not correspond to the hardness of the galvanic coating, which allows controlling the quality of galvanic operations on engineering parts without disturbing the working surfaces of the fit parts.
RU2011129707/28A 2011-07-19 2011-07-19 Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts RU2476856C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129707/28A RU2476856C1 (en) 2011-07-19 2011-07-19 Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129707/28A RU2476856C1 (en) 2011-07-19 2011-07-19 Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011129707A RU2011129707A (en) 2013-01-27
RU2476856C1 true RU2476856C1 (en) 2013-02-27

Family

ID=48805249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011129707/28A RU2476856C1 (en) 2011-07-19 2011-07-19 Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2476856C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030212199A1 (en) * 1999-07-30 2003-11-13 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions having improved scratch resistance, coated substrates and methods related thereto
RU2002125507A (en) * 2000-02-22 2004-03-10 ПиПиДжи ИНДАСТРИС ОГАЙО, ИНК. (US) Substrates of electronic circuits, as well as methods and devices for making holes in the substrates of electronic circuits
RU2233915C1 (en) * 2003-02-05 2004-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерПромЛайн" Method of creation of a protective decorative coating
RU2388552C2 (en) * 2005-08-31 2010-05-10 Ниппон Стил Корпорейшн Sheet with applied coat that has high mohs' hardness and good machinability

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030212199A1 (en) * 1999-07-30 2003-11-13 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions having improved scratch resistance, coated substrates and methods related thereto
RU2002125507A (en) * 2000-02-22 2004-03-10 ПиПиДжи ИНДАСТРИС ОГАЙО, ИНК. (US) Substrates of electronic circuits, as well as methods and devices for making holes in the substrates of electronic circuits
RU2233915C1 (en) * 2003-02-05 2004-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерПромЛайн" Method of creation of a protective decorative coating
RU2388552C2 (en) * 2005-08-31 2010-05-10 Ниппон Стил Корпорейшн Sheet with applied coat that has high mohs' hardness and good machinability

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011129707A (en) 2013-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2605988C3 (en)
Laina et al. Effect of the anatomical structure, wood properties and machining conditions on surface roughness of wood
Biermann et al. Wet abrasive jet machining to prepare and design the cutting edge micro shape
Shiliang et al. Investigation on surface micro-crack evaluation of engineering ceramics by rotary ultrasonic grinding machining
DE102012221283A1 (en) Method and device for determining the cutting performance of a knife
RU2476856C1 (en) Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts
Vörös et al. The history of wood hardness tests
Budiarsa et al. Analysis of indentation size effect of Vickers hardness tests of steels
Kim et al. Evaluation of harmless crack size by Ando’s equation
Yang et al. Influence of machining methods on wood surface roughness and adhesion strength
CN210604088U (en) Pressing knife for pressing DWTT sample notch
RU2715887C1 (en) Method of determining a poisson coefficient
Maros et al. Application of 2D-3D surface geometrical features in tribological analysis of ceramics and ceramic layers
Mereuta et al. MICROHARDNESS A POSSIBLE CHARACTERISTIC OF FATIGUE DAMAGE OF METALLIC SURFACES.
Hoover Experimental determination of early age fracture toughness and fracture process zone size in cement pastes
Pala et al. Surface integrity and tribological behaviour of hardened steels
Ündül et al. Strength, deformation and cracking characteristics of limestones
Kaczyński et al. Examination of the coating of a cutting tool based on measurements microhardness and scratch tests
Diep et al. Manual shot peening intensity and coverage effects on fatigue performance of aluminum alloy
CN110579382A (en) Pressing cutter for pressing DWTT sample notch and using method thereof
DE875273C (en) Method and device for surface hardness testing
Zhong et al. EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF THE MATCHING RELATIONSHIP OF DIFFERENT MATERIAL WHEELS.
Wäsche et al. Wear testing with crossed cylinders-comparison of methods
Grüll et al. Planing quality of glulam lamellae and its impact on bonding quality and fracture surface characteristics
Cajner et al. Influential factors in the surface-hardness testing of a nitrided layer