Выбор защитного покрытия.

При разработке новых изделий перед конструктором встает нелегкая задача: в составе сборочного узла, присутствуют, как правило, несколько металлов, которым необходимо придать различные функциональные свойства – устойчивость к истиранию,  перепадам температур, паяемость, повышенную электропроводимость и т.д. Кроме того, необходимо, чтобы изделие имело защитное покрытие от коррозии.

Все эти вопросы решаются путем  нанесения гальванических защитных покрытий (см. «Что может гальваника?»). Но выбор защитного покрытия осложняется тем, что коррозионные процессы, которые могут происходить, зависят от условий и сред, в которых они протекают.

В результате коррозии происходит самопроизвольное  разрушение металлов в результате взаимодействия с окружающей средой. Причиной служит термодинамическая неустойчивость конструкционных материалов.

Коррозионные процессы отличаются разнообразием условий, в которых они протекают. По типу агрессивных сред выделяют:

• газовую коррозию, т.е. химическую, происходящую под воздействием горячих газов;
• электрохимическую коррозию в различных природных средах (в загрязненном воздухе при повышенной влажности, особенно в присутствии агрессивных газов);
• морскую коррозию (под действием морской воды);
• подземную коррозию – в грунтах и почвах.

Следовательно, для выбора оптимального защитного покрытия необходимо изучить технические условия эксплуатации изделия, определить категории в части воздействия климатических факторов внешней среды.

В ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов» приводятся типы климатов и критерии их разграничения.

Например, изделия могут эксплуатироваться в районах с умеренным, с влажным и тропическим климатом, умеренно-холодным морским климатом и т.д.

Виды климатического исполнения имеют обозначения: У4; ХЛ4; ТВ5; ТМ4.1 и т.д. Для каждой категории изделий прописываются значения рабочих и предельных температур воздуха, относительной и абсолютной влажности, нормы на содержание пыли и коррозионно-активных агентов.

При выборе комплектующих желательно подбирать материалы, которые стойкие к воздействию различных агрессивных сред. Кроме того, учитывать рекомендации  ГОСТ 9.005-72 «Допустимые и недопустимые контакты металлов», в котором устанавливаются общие требования к допустимости контактов разнородных в электрохимическом отношении металлов и металлических покрытий в изделиях и к методам защиты от контактной коррозии.

После проработки вышеуказанных материалов защитное покрытие выбирается в соответствии с ГОСТ 9.303-84 «Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору и обозначения».

На данном этапе конструктору понадобится консультация технолога: возможно ли осуществить задуманное в условиях данного производства?

Например: для деталей из углеродистой стали в условиях тропического морского климата ТМ 6 в качестве защитного покрытия конструктор выбирает кадмиевое толщиной 30 мкм (Кд30). Но, далеко не каждое производство имеет электролит кадмирования (см. «Процесс кадмирования»), так как покрытие кадмием является одним из наиболее токсичных. Кроме того, детали со сложной поверхностью и низкой степенью наводораживания возможно осуществить только из цианистого электролита.

Технолог может предложить в качестве материала использовать коррозионностойкую сталь, тогда защитным покрытием для данных условий будет 12 мкм гальванического никеля (Н12) (см. «Никелирование»).

При выборе защитного покрытия не последнюю роль играет экономический фактор и возможность механической обработки, поэтому вопрос выбора защитного покрытия необходимо решать конструктору совместно с технологом.

Для разработки и внедрения технологии нанесения защитных покрытий обращайтесь к нам!

Похожие публикации:

• "Зачем нужна технология?"
• "Первые шаги в гальванике. Часть 1"
• "Перспективы развития гальванотехники. Часть 1."