Электролитический хром — металл серебристо-стального цвета с голубоватым оттенком. Плотность хрома 6,9 г/см3, атомный вес 52, температура плавления 1830 °С, электрохимический эквивалент 0,323 г/А-ч, нормальный электродный потенциал 0,56 В. Микротвердость хромовых покрытий составляет 4000 12 000 Н/мм2. Твердость электролитического хрома при нагревании до температуры 250 … 300° снижается незначительно, заметное ее уменьшение начинается при 370 …390°. Если температура нагрева постоянна, изменение твердости хрома наблюдается в течение первых полутора часов термической обработки.
В складе перемещать груз можно с помощью специальных приспособлений. В каталоге штабелеров вы сможете узнать и подобрать себе необходимый штабелер.
Органические кислоты, азотная кислота, сера, ее соединения на хром не действуют. Соляная и горячая концентрированная серная кислота легко растворяют хром. Такие свойства электролитического хрома, как высокая твердость, низкий коэффициент трения, жаростойкость и коррозионная стойкость, обеспечивают хромированным деталям высокую износостойкость.
Состав электролитов, их приготовление и корректирование. Из многих составов для хромирования наибольшее распространение получили электролиты, состоящие из двух’компонентов — хромового ангидрида и серной кислоты. В гальванотехнике наиболее часто применяют три типа хромовых электролитов.
Разведенный электролит содержит: 120… 150 г/л хромового ангидрида (СгОз) и 1,2… 1,5 г/л серной кислоты (H2SO4). Этот электролит по сравнению с другими отличается более высоким выходом хрома по току (16%) и лучшей рассеивающей способностью. Твердость и износостойкость покрытий, полученных из разведенного электролита, наиболее высокие.
Недостаток этого электролита — быстрое изменение его состава при электролизе. Электролит с низкой концентрацией хромового ангидрида применяется для износостойкого хромирования.
Концентрированный электролит содержит: 300… 350 г/л хромового ангидрида и 3… 5 г/л серной кислоты. Этот электролит отличается сравнительно низким выходом хрома по току — 10… 12%, но обладает устойчивостью в работе и высокой кроющей способностью. Концентрированный электролит применяется главным образом для декоративного хромирования.
Универсальный электролит содержит: 200…250 г/л хромового ангидрида и 2 … 2,5 г/л серной кислоты. По своим свойствам этот электролит является промежуточным между разведенным и концентрированным. Универсальный электролит применяют для получения твердых, износостойких покрытий, а также покрытий с хорошими защитно-декоративными свойствами.
В ремонтном производстве наибольшее распространение получило электрическое хромирование- в универсальном и разведенном электролитах. Главными компонентами для хромовых электролитов являются хромовый ангидрид (Сг03, молекулярный вес 100, плотность 2,7) и серная кислота (H2SO4, молекулярный вес 98,08, плотность 1,84).
При составлении электролита необходимое количество хромового ангидрида загружают в ванну хромирования и заливают водой. Для лучшего растворения ангидрида воду предварительно подогревают до 50… 60 °С. Можно применять и водопроводную воду, но не загрязненную железом. Если в данном районе преобладает жесткая вода, необходимо пользоваться дистиллированной.
Таблица 11. Изменение плотности электролита в зависимости от концентрации хромового ангидрида
Плотность электролита, г/см3 | Концентрация хромового ангидрида, г/л | Плотность электролита, г/см3 | Концентрация хромового ангидрида, г/л |
---|---|---|---|
1,07 | 100 | 1,21 | 301 |
1,08 | 114 | 1,22 | 316 |
1,09 | 129 | 1,23 | 330 |
1,10 | 143 | 1,24 | 345 |
1,11 | 157 | 1,25 | 360 |
1,12 | 171 | 1,26 | 375 |
1,13 | 185 | 1,27 | 390 |
1,14 | 200 | 1,28 | 406 |
1,15 | 215 | 1,29 | 422 |
1,16 | 229 | 1,30 | 438 |
1,17 | 243 | 1,31 | 455 |
1,18 | 257 | 1,32 | 468 |
1,19 | 272 | 1,33 | 484 |
1,20 | 286 | 1,35 | 515 |
После растворения хромового ангидридач перемешивают рас» твор и определяют в нем концентрацию СгОз по удельному весу, пользуясь таблицей 11. При этом пробу раствора доводят до температуры 15 °С. Затем добавляют в раствор серную кислоту тонкой струей, разливая ее по всей поверхности электролита, и перемешивают. Перед этим учитывают содержание H2SO4 в хромовом ангидриде, которое достигает 0,4%.
Для нормального ведения процесса хромирования рекомендуется в электролите иметь 2… 4 г/л трехвалентного хрома. Для его накопления проводят проработку электролита током. С этой целью нагревают ванну до температуры 50… 60 °С, на анодные штанги навешивают несколько свинцовых плоских анодов, а на катоде— такое же количество плоских стальных катодов, общая площадь которых будет превышать в 2…3 раза площадь анодов. Проработку электролита ведут при плотности тока 4… 6 А/дм2 в течение 3… 4 ч, исходя из расчета 6…8 А-ч/л. После этого электролит готов для хромирования.
При эксплуатации ванны в процессе электролиза, в зависимости от конфигурации хромируемых деталей, концентрация трех-валентного хрома в электролите изменяется. Чтобы не допускать значительного ее отклонения от нормы, рекомендуется поддерживать отношение анодной и катодной поверхностей в пределах от 1:1 до 2:1.
С целью поддержания постоянной концентрации хромового ангидрида и серной кислоты периодически проводят корректирование хромовой ванны путем добавления в нее Сг03 и H2S04.
Хромовый ангидрид добавляют в ванну ежедневно, а его необходимое количество определяют по плотности электролита или по результатам анализа. Серную кислоту доливают значительно реже. Еженедельно электролит подвергают анализу на содержание серной кислоты, трех- и шестивалентного хрома. На основании результатов анализа в электролит вводят недостающее количество H2SO4. После добавления электролит перемешивают и дают ему отстояться.
В процессе хромирования вода из электролита испаряется и: увеличивается концентрация Сг03. Чтобы поддерживать уровень, электролита постоянным, через 2…3 ч в ванну добавляют недостающее количество воды (из ванны улавливания хромового ангидрида).