Электролитическое наращивание

мне тоже интересно...

 

и убийством его при этом напрочь

 

И так, осталивание..

Призываем авторитетов, если нам не верят.
Первое фрагмент из книги:
Практика осталивания деталей машин по усовершенсвованной технологии , И.И.Неклюдов, 1972
Выделил для Вас красненьким.
Второй фрагмент:
Упрочнение деталей машин электроосаждением железа, Ш.З.Закиров, 1978
Ну и классика осталивания:
Электролитическое наращивание деталей машин твердым железом, М.П.Мелков, 1964

Последняя книга ответит практически на все Ваши вопросы, это просто шедевр по осталиванию, все предыдущие авторы, которых я привел, обязательно ссылаются на Мелкова. Написана простым, доступным языком, как все старые книги, не имеет «интегралов и дифференциалов», как современные. Почему же я поставил ее последней, а не первой.
По двум причинам:
а) Во-первых, несмотря на то, что в книге большое множество страниц о твердости электролитической стали, я специально привел Вам не самую удачную, но объясняющую, что твердость зависит не только от углерода, к которому Вы почему-то питаете такое почтение.
в) Во-вторых, книга написана в 1964 году, с того времени процесс осталивания ушел далеко вперед, в частности углерод в слоях стали можно получить на стадии процесса, добавкой в электролит органических примесей, например, сахара.

Причем, предупреждаю, данные фрагменты приведены только в качестве иллюстрации неверности Ваших тезисов. Для полноты общения неплохо было бы ознакомится полностью хотя бы с этими тремя книгами. Тогда Вы не будете упоминать ХРОМ в сообщении о твердости СТАЛИ, так это совершенно разные процессы. Впрочем, даже не это главное… Возможно Вы имели в виду применение хрома в качестве легирующей добавки (что довольно неочевидно из Вашего поста)… Главное – на хрена реставратору цементация или легирование осажденной стали? Мы где с Вами находимся? Или это так… в общем… в википедии написано?

И это я еще не «привел с собой»:
Основы восстановления деталей осталиванием, А.Н. Швецов, 1973 – Ужасная книга. Куча формул и графиков, интегралов и дифференциалов. Ценность заключается в том, что изложены именно практические эксперименты приведенные к теории.
Рецептурный справочник для электротехника, Я.Шкержик, 1971 – Неплохой справочник по электролитам, пользуются все, кто как либо связан с гальваникой. Недостаток – все электролиты подобраны из доступных химреактивов, т.е. для любителей. И, следовательно, качественного железнения не получится, не говоря уже о латунировании или золочении.
Электрохимическая обработка металлов, И.А.Байсупов, 1988 – неплохая, но про осталивание общие тезисы. Есть нормальные электролиты.

 

А теперь как бы «моральная компенсация» .
Для того, что бы написать свой пост Вы потратили 2-3 минуты. Для того, что бы Вам ответить, я потратил около 3 часов. Я заслужил некоторую компенсацию?

Предлагаю. Мне не нужно «спасибо» и даже от пива я откажусь. Я предлагаю Вам повысить Ваш личный уровень в этом вопросе, потратить часов пять-шесть, почитать литературу о зависимости твердости от углерода и объяснить мне и присутствующим следующий постулат в Российской Охотничьей Газете:
http://www.sportguns.ru/10-02/stvol-steel/stvol-steel.html

Идет?

 

Гм... Ну, тогда обещаю продолжение из области практики:
была попытка реставрации запчастей от ППШ методом осталивания. Это был ужас ужасный . Фото не делались, так как процесс проходил в гараже. Однако установка была создана знатная - два независимых источника питания по 15А каждый, два двигателя (вращающиеся аноды, вращение детали плюс перемешивание электролита), отдельная вытяжка, нагрев электролита до 100 градусов с точностью поддержания температуры 1 градус. Пришлось применить промышленные термопары и контроллер... Короче жуткий агрегат, как вспомню так содрагаюсь. Результат, к сожалению, нулевой. Осталивание получил, далее необходимо работать напильником , но времени нет

 

Нет, это не про недоверие. Я имел в виду что или есть путаница (т.е. применяется хромирование которое вы называете осталиванием) или после гальваники применяется термообработка: цементация+закалка.

Отсюда и ваш ответ, как последствие непонимания.

Тогда Вы не будете упоминать ХРОМ в сообщении о твердости СТАЛИ, так это совершенно разные процессы. Впрочем, даже не это главное… Возможно Вы имели в виду применение хрома в качестве легирующей добавки (что довольно неочевидно из Вашего поста)…


То что железо с содержанием углерода 0.03-0.06% (как в ваших ссылках) может иметь твердость 900 по Виккерсу - для меня НОВОСТЬ.

С другой стороны именно с данным процессом я дел не имел, его не было там где я работал.

В качестве оправдания могу только процитировать приведенную вами страницу "природа высокой твердости электролитического железа еще не объяснена учеными".


объясняющую, что твердость зависит не только от углерода, к которому Вы почему-то питаете такое почтение.

Мне не известны ТВЁРДЫЕ стали НЕ содержащие углерод. Оттого и "предпочтение". Более того, сталь - это по определению железо с добавлением углерода (до некоторого предела, дальше идёт чугун).
То что получается при т.н. "осталивании" в приведенных вами источниках называют "электролитическим железом", но не сталью.
Хотя с точки зрения результата разницы нет, тут я согласен. Более того, 900 по Виккерсу - это получше стали.

Занятно, буду знать: в частности углерод в слоях стали можно получить на стадии процесса


Главное – на хрена реставратору цементация или легирование осажденной стали?

Потому что я был уверен что:
- осаждается железо а не сталь (и я был прав)
- оно мягкое, как железу и положено (тут я ошибся). Потому я и предложил вариант увеличения его твердости, что иногда необходимо (зависит от восстанавливаемой детали и ее назначения).

 

900 по Виккерсу, напильником? Хоть царапины остаются?

Статья про охотничьи ружья: Основной параметр стали, необходимый для обеспечения прочности стволов, - предел упругости (или пропорциональности) - такая удельная допускаемая нагрузка, после снятия которой металл возвращается в первоначальное состояние без остаточных деформаций.

Чего тут читать 5-6 часов? Данный параметр зависит от модуля упругости, а он:

Модуль упругости E стали и другие упругие константы практически не зависят от величины зерна, структуры, соотношений между объемами феррита и перлита, от содержания углерода и других легирующих добавок.

Уж чего, а сопромат я еще помню.

 

Ну, это другое дело Я потому и приводил Вам выдержку из этой газеты, что мне было интересно, как Вы объясните практически одинаковую твердость при двукратной разнице углерода. То есть, я хотел, что бы Вы сами пришли к пониманию, что твердость зависит от гораздо более существенных факторов, чем углерод...

Кастаельно самого углерода.. Гм.. Не знаю, будут ли читающим интересны все эти заумные выкладки.. Но все же.

Вы и правы, и нет. Да, при электролизе химически осаждаются атомы железа, так что трудно возражать, будто бы мы осаждаем сталь. Однако, как Вы справедливо заметили, сталь это железо с добавлением углерода. Сам Мелков в книге называет получившийся осадок - "малоуглеродистой сталью". Почему так? Объясню...
Я работаю на металлургическом комбинате. Есть три сталеплавильных производства - мартен, ковертер и электропечи. Даже в номенклатуре производимой стали указывается - мартеновская сталь, конвертерная сталь и т.п. Потому что, характер включения углерода в выплавленное железо всегда разный, это может быть как наличие атома углерода в кристаллической решетки железа, а может быть "озернение". Так что ж тогда, Вы будете утверждать, что там где углерод находится в виде напряженностей кристаллической решетки - это "настоящая" сталь, а там где он в виде зерна - это "ненастоящая"!?
Какая разница, каким образом Вы добавите углеродистые примеси в железо, если на выходе Вы получите определенные характеристики? Вы предлагаете цементацию? А я буду утверждать, что это "ненастоящая" сталь, потому что Вы насыщаете углеродом только поверхностный слой.

Интересен пример с "газировкой" Упомянутые запчасти восстанавливались при пропускании через электролит балонной углекислоты, так чтобы напор из редуктора обдувал вращающуюся деталь. На выходе получалась практически черная заготовка, которая высыхая трескалась, как уголь! При этом ничего общего с явлением отслаивания не наблюдалось! Понимаете? Это значит, что можно насытить электроосажденную сталь углеродом до любого предела.
Есть и подводные камни - быстрое окисление электролита и невозможность регулировать концентрацию обдува в углекислоте. Поэтому более предпочтительной добавкой будет все же глюкоза.

Ну, а по поводу напильника.. Да зачем же я буду 900 получать при реставрации? Это ж предельные величины, для экспериментов. 150-200 и достаточно. Шлифуй, пили, обрабатывай.. Тем более, если потом воронить и на стенку.
Для практиков - осталивать нужно несколько раз, слоями. После каждого слоя обработка, раковины в результате потихоньку "затягиваются". Это для тяжелых случаев. Если попроще, то либо скотч, либо лак и осталивать точечно. Хотя в таком случае больше рулит полуавтомат..

 

1. Самое простое объяснение - высокоуглеродистая сталь отпущена, малоуглеродистая закалена. Легирующие присадки не забываем. Есть еще куча, но не хочу офф-топить, вы их знаете не хуже меня.

2. это понятно. Один их наиболее распространенных - была ли сталь закалена, иначе от углерода толку немного.

3. для которой 900 Виккерса противоречит всему что я учил, но должен сказать что я не гальваник, я мехобработчик.

4. это связано не только со способом добавки углерода но и с чистотой получаемого продукта.

5. не знаю. Сотни лет назад, когда сталь впервые появилась, то фишка была в возможности закалки. Моё мнение, если есть углерод, но закалить невозможно т.к. он в "неправильной" форме - то это не сталь. Хотя по химсоставу вроде как сталь.
Как машина с отвинченными колесами - есть машина и вот колеса рядом лежат. Машина есть а транспортного средства НЕТ.

Возможно что моё мнение не правильное. Поправьте если что не так.

6. никакой.

7. почему? Внутри малоуглеродистая сталь или железо, а снаружи все-таки СТАЛЬ! Пусть всего пару миллиметров, но сталь!

8. а вот тут поподробнее... Трескалась ВСЯ деталь, или только НАРОЩЕННЫЙ СЛОЙ? И размеры того и другого помните, хоть на глазок?

9. Я не знал что это можно регулировать. Знаете, привык к "классике". Хром например - он или есть или его нет. Если есть то он никак не может быть мягче или тверже, что с ванной и режимами не делай. Ну конечно можно вообще запороть процесс, но я не это имею в виду.

Хотя мне говорили что есть "хром" и "твердый хром" и второй лучше по структуре, меньше микропор. Но при этом ничего не говорилось про разницу в твердости, слово "твердый" использовалось просто для обозначения разницы. Ну я так понял во всяком случае.

 

Ошибочное мнение.
Даже если не брать во внимание мягкий "молочный" хром получаемый из тетрахроматных электролитов то в ванне обычного состава( хромовый ангидрид и серная кислота) варьируя плотностью тока и температурой можно получать покрытия с разными свойствами. Почти в каждой книге по гальванике есть даже специальная диаграмма на которой показаны области получения покрытий с разными свойствами

 

А про трескание можете больше рассказать, пункт 8? Заранее спасибо.

 

....они едят мой мозг.....

 

Я смотрю, здесь собрались химики-теоретики. Есть хоть у кого-нибудь практический опыт восстановления копанины методом наращивания с выкладкой фото процесса и результата?

 

Прошу прощения за опоздание... поездил по стране немного...

Трескается, естественно, осажденный слой. Но дело-то в том, что он трескается не с загибом "чешуи", как если бы мы производили осталивание, а как угольный пласт - ровно, без загибов. Без иллюстаций, видимо, неочевидно...
Толщина осажденного слоя 10-15 мкм, осталивался разобщитель из спускового механизма ППШ.

Такой опыт мне на данный момент неизвестен. Я очень сомневаюсь, что кто-либо здесь предоставит весь процесс от "А" до "Я" в фото.
Нужно понимать:
1. Значительные затраты на установку (два независимых источника питания, два двигателя, сложная механика, по принципу миксера, вращающихся анодов и катодов, сверхдифицитные электролиты, контроль температуры и тока, вытяжка).
2. Золочение, меднение, латунирование подразумевают использование цианидов, которые можно достать только по спецразрешению, потому как это сродни разборке боеприпасов - одно неправильное движение, один неверный вдох и Вы, в лучшем случае, без легких. Синильная кислота похуже тротила будет...
3. Огромные затраты ручного труда по обработке каждого слоя (в реставрации. В производстве немного по-другому). Раз в пять больше, чем при полуавтомате. Там обрабатываете максимум два раза, при осталивании - как минимум, шесть раз.

Со своей стороны могу сказать, что была у меня цель (да и осталась по сей день) произвести весь этот процесс полностью и, обязательно, с фото. Чисто из научного интереса.
В настоящее время установка (хоть и не полностью) имеется в наличии, были произведены попытки осталивания разных марок стали и чугуна, а также некоторых штампованых запчастей. Фото не проиводились, так как процесс экпериментальный, результаты скромные, похвастаться нечем.

Внимание: Тем кто думает, что для гальваники достаточно зарядного от мобилы и литры соляной кислоты, сообщаю - физику, и тем более, сопромат никто не отменял! К любому делу нужно подходить серьезно..

 

Короче говоря, лучше сварки ничего нет. Я уже третий день долбаюсь с полуавтоматом, есть и у него свои минусы: заливает то что не надо, некоторые капли пористые, появляются новые раковины, процесс стачивания протекает в основном вручную, т.к болгаркой можно сточить лишнее, но все же что-то вырисовывается, в этом процессе главное не сделать хуже, чем было...

 

Вал.Ик сколько сахара то сыпать ? формулу дайте. хочу попробовать

 

никто не пробовал эпоксидку смешанную со стальными опилками? Может такая смесь раковины и заделает?

Кроме того я встречал рекламу именно клея. Не просто клея а клея для СТАЛИ. Типа для посадки шестерен на ось и т.п.

Я его не пробовал, так что ничего плохого или хорошего сказать не могу. Но думаю что для заливки раковин он должен сгодиться.

 

Хм...
Эпоксидку со стальными опилками использовал.
По ссылке можно посмотреть, что получилось...
http://reibert.info/forum/showthread.php?t=99222
Ok!

 

(Короче говоря, лучше сварки ничего нет)
сварка ТИГ еще лучше.
а если в полуавтомат ,вместо угле кислоты аргон,то круто получается
(лучше замешивать 50на 50)
а еще круче гелий ,но он очень дорогой.

 

не знал, что так можно

 

Пробовал намедни заваривать раковины полуавтомтом, и зашлифовывать напильником. Прицесс длительный (из-за шлифовки напильником), но результат очень и очень понравился!

 

Электролитическое наращивание по-простому Без анодов, катодов и электролитов.

 

В свое время на заводе точили чугунные шкивы для вентиляторов .Пытались заделывать каверны от литья, перепробовали всё ,лучший результат дала зубная пластмкасса (Стиракрил по моему)смешанный с чугунной пылью.С ув.

 

Варишь полуавтоматом с углекислотой или флюсовой проволокой? Я лишнее стачиваю болгаркой и точильным кругом, а потом напильником...так быстрее.

 

варю с углекислотой, но поначалу и без неё варил, эффект примерно одинаков