Хромированные штифты
Хромирование — это распространенный процесс отделки поверхности, используемый для нанесения тонкого слоя хрома на металлические и неметаллические подложки с помощью гальванопокрытия. Этот процесс улучшает компоненты с точки зрения их долговечности, коррозионной стойкости и индивидуальной эстетики от автомобильной до аэрокосмической промышленности.
Хромирование имеет как функциональные, так и декоративные свойства, поскольку при его использовании используются уникальные свойства хрома.
Краткий обзор предмета с акцентом на твердое хромирование и декоративное хромирование. В этом блоге подробно описываются технические аспекты хромирования, категории хромирования и их инженерное применение.
Что такое хромирование?
Процесс хромирования относится к гальванопокрытие тонкого слоя хрома на металлической поверхности с использованием гальванического раствора, который обычно содержит хромовую кислоту в качестве одного из своих компонентов. Он использует анод и катод, основной материал которого служит катодом, а гальванический раствор осаждается с хромом.
Сочетание поверхностной твердости и коррозионной стойкости, обеспечиваемое хромированием, делает его популярным выбором как для определенных промышленных применений, так и для декоративной отделки. Хромирование может быть нанесено различной толщины (твердый хром обычно толще декоративного хрома).
Хром как материал для покрытия
Хром ценится за свои замечательные свойства, среди которых:
- Исключительная твердость (до 70 HRC)
- Превосходная износостойкость
- Отличная устойчивость к коррозии
- Низкий коэффициент трения
- Привлекательная блестящая отделка
Такие характеристики делают хром превосходным обшивка для функциональности и внешнего вида. Раствор для гальванопокрытия обычно содержит хромовую кислоту и катализаторы для электроосаждения.
Хромовая руда
Процесс хромирования
Подготовка поверхности
Подготовка поверхности относится к процессу очистки, обезжиривания, удаления ржавчины, удаления старых покрытий и устранения дефектов поверхности на подложке для обеспечения надлежащей адгезии покрытия. Динамическая и дезактивирует растворителями, щелочными очистителями или ультразвуковой очисткой для удаления масел и органических остатков.
Для удаления краски, ржавчины и твердых загрязнений иногда применяют пескоструйную и дробеструйную обработку.
Покрытие, улучшающее адгезию
Промежуточный или «удар» слой материала обычно наносится на деталь для улучшения адгезии между базовым материалом и хромом перед нанесением окончательного слоя хрома. Это важный шаг, особенно для таких металлов, как алюминий, которые естественным образом образуют оксидные слои, которые могут препятствовать сцеплению.
Обычно в качестве грунтовки наносится очень тонкий слой никеля. Он просто создает хорошую основу для слоя хрома.
В некоторых случаях медь является первоначальным покрытием, поверх которого наносится блестящий или полублестящий никель, а затем наращивается на поверхность для заполнения микроскопических дефектов и улучшения молекулярных связей.
Хромирование
На этапе хромирования подготовленная и предварительно покрытая деталь погружается в растворы электролитов на основе хромовой кислоты. Подводится электрический ток, и ионы хрома, содержащиеся в растворе, осаждаются на объекте.
Ток поддерживается точно, а температура составляет около 45–60 °C.
Попробуйте Пролеан прямо сейчас!
Типы хромирования
Хромированные поверхности обычно делятся на две категории: функциональное и декоративное хромирование.
- Твердое хромирование — Функциональные улучшения валков и штампов.
- Декоративное хромирование — Декорирование объекта хромированными отблесками, создание эстетичного вида
Существуют также различные категории хрома, которые можно использовать для достижения различных целей, а также процессы нанесения покрытия для достижения определенных результатов.
Жесткое хромирование
Твердое хромирование, также известное как функциональное или инженерное хромирование, представляет собой тип покрытия, специально предназначенный для улучшения эксплуатационных характеристик металлических деталей. Твердый хром обычно толще декоративного хромирования и наносится непосредственно поверх основного материала.
Деталь с твердым хромовым покрытием
Определение твердого хромирования
Твердое хромовое покрытие имеет свои уникальные особенности, которые делают его пригодным для требовательных промышленных применений. Его толщина составляет от 0.0002″ до 0.010″ (5-250 микрон) с прочным покрытием, которое продлевает срок службы компонентов.
Кроме того, при твердости 65-70 HRC он обладает более высоким ремонтным эффектом и может хорошо предотвращать износ, вызванный трением. Его низкий коэффициент трения гарантирует плавную работу движущихся частей, а его хорошая размерная стабильность сохраняет хорошие допуски. Твердое хромирование также может восстанавливать изношенные детали до их первоначального размера, что помогает снизить эксплуатационные расходы и увеличить срок службы.
Применение твердого хромирования
Хромированная деталь в гидравлической машине
Твердый хром широко используется в промышленных целях, где решающее значение имеют долговечность, стойкость к истиранию и износостойкость:
Рулоны промышленной печати
На этом этапе твердое хромирование улучшает поверхность печатных валиков, повышая ее твердость, абразивную и коррозионную стойкость. Это гарантирует точность переноса чернил, а также длительный срок службы и сокращение простоев для технического обслуживания.
Станки и штампы.
Станки и штампы выигрывают от твердого хромирования, поскольку оно увеличивает их долговечность и обеспечивает износостойкость. Оно снижает поверхностное трение, уменьшает истирание и заедание и помогает сохранять критические размеры в условиях высоких напряжений.
Промышленные клапаны и насосы
Твердое хромирование особенно полезно для клапанов и насосов, поскольку оно обеспечивает им защиту от абразивного износа, коррозии и химических воздействий. Такая обработка значительно увеличивает срок службы компонентов и снижает вероятность протечек, обеспечивая при этом эффективное время работы при высоких уровнях подачи в чрезвычайно сложных условиях окружающей среды.
Компоненты автомобильного двигателя
Детали двигателя, такие как поршни, валы и цилиндры, хромированы, чтобы выдерживать экстремальные температуры, трение и износ. Твердый хром улучшает производительность, повышает экономию топлива и способствует общей надежности автомобильных двигателей.
Промышленные формы
Формы обычно покрываются твердым хромом, чтобы обеспечить превосходную твердость, отделку поверхности и свойства извлечения. Это препятствует износу, химическому воздействию и прилипанию, что улучшает качество продукции и значительно увеличивает срок службы используемой формы.
Попробуйте Пролеан прямо сейчас!
Декоративное хромирование
Декоративный хром поставляется в виде тонкого слоя хрома, нанесенного гальваническим способом на основу из меди и никеля. Он в основном используется для придания яркой, зеркальной отделки и умеренной коррозионной стойкости.
Этот процесс включает в себя сначала медь для сглаживания, затем никель для прочности и защиты от коррозии, и, в конце, тонкое хромовое покрытие для твердости и внешнего вида. Слой хрома имеет толщину от 0.1 до 0.3 микрон.
Гальванопокрытие выполняется в растворе хромовой кислоты при тщательно контролируемой температуре и плотности тока. Декоративный хром широко распространен в автомобильных деталях, сантехнике и потребительских товарах. Напротив, твердый хром толстый, поскольку применяется для износостойкости, в то время как декоративный хром ориентирован непосредственно на внешний вид и защиту поверхности.
Декоративный хром
Применение декоративного хромирования
Запчасти для мотоциклов и велосипедов
Хромирование — это декоративный процесс, который заключается в нанесении слоя хрома на поверхность руля, рамы, выхлопных труб и колес с использованием газообразной, жидкой или водной среды в качестве промежуточного элемента.
Бытовая техника
Бытовые приборы, такие как холодильники, тостеры и блендеры, изобилуют декоративным хромом. Эти покрытия придают приборам гладкий, современный вид, а также устойчивы к царапинам, потускнению и легкому износу.
Мебель
Стулья, столы, стеллажная мебель из металлических труб и декоративного хромирования. Придает гладкий, современный вид, помогая защитить конструкцию от ржавчины и повреждений.
Технические аспекты хромирования
На качество и эксплуатационные характеристики хромированных поверхностей влияют несколько технических факторов.
Соображения относительно толщины покрытия
На практике толщина хромового слоя сильно варьируется:
- Декоративный хром: 0.25-0.5 мкм
- Износостойкость Твердый хром: 25–50 микрон
- Размерное наращивание твердого хрома: 50-250+ микрон
Обходным путем часто является нанесение покрытия большей толщины (из-за жестких допусков размеров). Однако чрезмерное нанесение покрытия также приводит к растрескиванию и расслоению.
Вопросы окружающей среды и здоровья
Шестивалентный хром, токсичное и канцерогенное вещество, используется для декоративного хромирования. Вдыхание или контакт с кожей может подвергать рабочих воздействию, что приводит к проблемам с дыханием и другим рискам для здоровья. Если процесс гальванизации не выполняется должным образом, он также может загрязнять окружающую среду сточными водами и выбросами. Отрасли переходят на трехвалентный хром, который менее токсичен и экологичен, чтобы минимизировать эти риски. Новые, более строгие правила требуют лучшей вентиляции, очистки сточных вод и более безопасного использования химикатов на гальванических заводах.
Экологически чистые альтернативы
Набирают популярность несколько альтернатив традиционному хромированию:
- Покрытия с эффектом хрома, получаемые методом физического осаждения из паровой фазы (PVD)
- Композиты из химического никеля
- Покрытия термического напыления
- Современные полимерные покрытия
Хотя эти альтернативы не могут полностью заменить Chromeme во всех приложениях, они предлагают жизнеспособные варианты для определенных вариантов использования.
Хромирование и Услуги по отделке поверхностей
Компания Boda-tech предлагает услуги по прецизионной отделке высочайшего качества, включая хромирование.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить бесплатную смету и улучшить качество отделки ваших индивидуальных деталей.
Заключение
Твердое хромирование и декоративное хромирование относятся к одной и той же категории хромирования, которое является широко применяемым и прибыльным процессом отделки поверхности. Хромирование подразумевает нанесение тонкого слоя хрома на металлическую или пластиковую подложку посредством гальванизации, что повышает долговечность, снижает коррозию и повышает эстетическую привлекательность готового изделия.
Твердое хромирование лучше всего подходит для промышленных целей из-за его чрезвычайной твердости поверхности и долговечности. Тем не менее, декоративное хромирование идеально подходит для потребительских товаров с акцентом на их внешний вид. Будущее хромирования многообещающе, с использованием трехвалентного хрома и других зеленых методов, меняющих правила игры по мере развития отрасли.