Твърдо хромиране
Прилагаме твърдо хромиране, когато повърхността на компонента изисква по-висока устойчивост на износване, намаляване на триенето или възстановяване на работния размер.
Какво включва твърдото хромиране?
Определяме обхвата на работите според състоянието на компонента, изискваната повърхност и функцията му в машината. Можем да изпълним само покритието или пълно възстановяване на компонента.
Хромиране на повърхности
Нанасяне на функционален слой хром върху работните повърхности на промишлени компоненти и валци.
Възстановяване на компоненти
Отстраняваме износеното покритие, проверяваме състоянието на компонента и възстановяваме работната повърхност.
Шлифоване и полиране
След хромиране повърхността може да бъде подложена на шлифоване, полиране или хонинговане.
Нов компонент или възпроизвеждане
Изработваме нови компоненти по технически чертеж или възпроизвеждаме геометрията по образец.
Технически данни за твърдото хромиране
Подбираме параметрите на покритието според функцията на компонента, материала на основата и условията на работа. Стойностите по-долу показват типичния диапазон за твърд хром.
| Дебелина на покритието | 10–200 µm. По-големи дебелини — след индивидуална оценка и оферта. |
|---|---|
| Твърдост на хрома | 850–1200 HV, измерена чрез микротвърдост по Викерс. |
| Грапавост след полиране | Ra 0,08–0,16 µm.При прецизни приложения е възможно super-mirror покритие с Ra < 0,08 µm. |
| Работна температура | Пълни свойства до около 200 °CНепрекъсната работа до около 400 °C с постепенно намаляване на твърдостта. |
| Материали на основата | Въглеродни стомани, неръждаеми стомани и чугун. |
| Повърхности | Външни и вътрешни повърхности. |
| Довършителна обработка | Шлифоване, полиране и хонинговане според изискваната работна повърхност. |
| Максимален диаметър | До Ø 600 мм. |
| Максимална дължина | До 6000 mm. |
| Максимална маса | До 2500 kg. |
Кога твърдото хромиране е добър избор?
Изборът на покритие не зависи само от твърдостта. Значение имат начинът на износване на повърхността, натискът, триенето, възможните удари и състоянието на компонента.
Абразивно износване
Слоят твърд хром увеличава устойчивостта на работната повърхност на абразивно износване.
Триене и плъзгащ контакт
Твърдият хром има нисък коефициент на триене и е подходящ за повърхности, работещи в плъзгащ контакт.
Натиск и механични натоварвания
При точкови натоварвания, удари и огъващи напрежения хромът е по-малко крехко решение от керамичните покрития.
Възстановяване и възстановяване на размер
Износеното покритие може да бъде отстранено и нанесено отново, а хромът може да се използва и за възстановяване на работната повърхност на компонента.
Първо условията на работа, после покритието
При избора анализираме характера на износването, технологичната среда, натиска, температурата, огъването и възможността за възстановяване. Ако условията на работа сочат друго решение, сравняваме хрома с подходяща технология за покритие.
Доброто покритие започва с правилно подготвена основа
Крайният резултат не зависи само от дебелината и твърдостта на хрома. Значение имат също материалът на компонента, геометрията на повърхността и подготовката ѝ преди нанасяне на покритието.
- Въглеродна стомана — стандартна основа за твърдо хромиране.
- Неръждаема стомана — изисква подходящо активиране на повърхността преди галваничната обработка.
- Чугун — може да служи като основа за хромово покритие.
- Високоякостни стомани — изискват да се отчете рискът от водородна крехкост.
От оценката на компонента до готовата повърхност
Обхватът на работите зависи от това дали хромираме нов компонент или възстановяваме елемент, който вече работи в машината. Следващите етапи се подбират според състоянието на основата и изискваната работна повърхност.
Определяне на изискванията
Анализираме документацията, размерите, функцията на компонента и условията на работа на работната повърхност.
Оценка на компонента и основата
Проверяваме състоянието на повърхността, геометрията и елементите, които могат да имат значение за по-нататъшния обхват на работите.
Отстраняване на стария хром
При възстановяване износеното покритие се отстранява електрохимично, без ерозия на стоманената сърцевина. При нов компонент този етап се пропуска.
Твърдо хромиране
След подготовката на основата се нанася функционален слой хром съгласно определения обхват на изпълнение.
Шлифоване и полиране
Повърхността преминава довършителна обработка: шлифоване, полиране и при избрани приложения — хонинговане.
Измерване на повърхността
Преди изпращане се измерват грапавостта Ra и дебелината на покритието. Към валеца прилагаме доклад от контрола на качеството.
Възстановяване или нов валец?
Износеното покритие не означава автоматично, че трябва да се изработи нов валец. Решението се взема след оценка на корпуса, геометрията и възможността компонентът да продължи да работи.
Кога си струва да се запази съществуващият корпус?
Ако състоянието на металната част и дебелината на стената позволяват да се запази необходимата коравина, износеният валец може да премине през следващ цикъл на възстановяване.
- отстраняване на износеното хромово покритие,
- контрол на геометрията на корпуса,
- възстановяване на работната повърхност,
- възможни работи по лагерните шийки и местата за лагерите,
- повторно твърдо хромиране и довършителна обработка.
Кога е необходим нов валец?
Ако състоянието на корпуса не позволява безопасно да се запазят необходимите геометрия и коравина, правилното решение е изработването на нов компонент.
- твърде малка дебелина на стената,
- състояние на корпуса, което не позволява последващо възстановяване,
- необходимост от изработване на нова геометрия,
- изработка съгласно техническата документация,
- изработка съгласно техническата документация,
Технически данни преди изпращане и преди оферта
Контролираме параметрите на изработената повърхност, а преди започване на поръчката анализираме състоянието на компонента и необходимия обхват на работите.
Какво проверяваме преди изпращане?
Готовата повърхност преминава контрол на параметрите, важни за изпълненото покритие.
- измерване на грапавостта Ra,
- измерване на дебелината на хромовото покритие,
- технически доклад от контрола на качеството.
Какво да изпратите за предварителен анализ?
Необходимата информация зависи от това дали става дума за възстановяване на съществуващ валец или за изработка на нов компонент.
- Възстановяване: размери на валеца, снимки и информация за текущото покритие.
- Нов валец: технически чертеж.
Къде се използват хромирани повърхности?
Изискванията към покритието се променят според процеса. В хартиената промишленост особено значение има устойчивостта на износване, а при печат или производство на фолио — гладкостта на повърхността.
Влага, износване и контакт с технологичната среда
Валците работят в среда с влага, минерални пълнители и контакт с обиращи елементи.
- устойчивост на повърхността на износване,
- работа във влажна среда,
- устойчивост на натиск и механично въздействие.
Точност на повърхността и ниска грапавост
При печатните приложения ключови са геометрията и много прецизната довършителна обработка на работната повърхност.
- висока точност на повърхността,
- ниска грапавост Ra,
- възможност за super-mirror финиш.
Контакт с материала и ограничаване на залепването
При валци, работещи с фолио, важни са гладката повърхност, ниският коефициент на триене и стабилният контакт с водения материал.
- ограничаване на залепването на материала,
- ниско повърхностно съпротивление,
- плавно водене на фолиото по повърхността на валеца.
Работа под натиск и в технологична среда
Хромираните валци се използват, наред с други приложения, в багрилни линии и каландри, където повърхността работи под натиск и в контакт с технологична среда.
- устойчивост на износване на повърхността,
- ограничаване на закачането на влакната,
- защита на повърхността на стоманения корпус.
Какво е важно да се знае за твърдия хром?
Някои параметри на твърдия хром често се опростяват. На практика трябва да се разграничават твърдостта на самото покритие, поведението му при температура и условната антикорозионна защита.
„Хромът винаги е устойчив на корозия“
Покритието защитава основата, докато остава неповредено. Естествената мрежа от микропукнатини и локалните повреди могат да позволят на агресивни фактори да достигнат стоманената основа.
Затова устойчивостта на корозия винаги трябва да се оценява в контекста на конкретната работна среда.
„Твърдостта на хрома е най-добре да се посочва в HRC“
Собствената твърдост на хромовото покритие се посочва по скалата на Викерс: 850–1200 HV.
Измерването на тънък слой по метода на Рокуел може да включва и влиянието на основата и да даде занижен, подвеждащ резултат за самото покритие.
„Хромът запазва пълната си твърдост до 400°C“
Пълните свойства се запазват до около 200°C. В диапазона около 200 °C. В диапазона около 200–400 °C твърдостта постепенно намалява.
Около 400°C е горната препоръчителна температура за непрекъсната работа, но вече при намалена твърдост на покритието.
Микропукнатините невинаги означават дефект
Фината и равномерна мрежа от микропукнатини е естествена характеристика на структурата на твърдия хром и може да подпомага задържането на смазочния материал.
Тя обаче не трябва да се бърка с широки напуквания от типа напукване на калта, които са дефект на процеса и могат да доведат до лющене на покритието.
Често задавани въпроси за твърдото хромиране
Параметрите на покритието се подбират според компонента и условията му на работа. По-долу отговаряме на най-честите въпроси преди възстановяване или изработване на нова хромирана повърхност.
Каква е типичната дебелина на твърдия хром?
Стандартният диапазон на дебелината на покритието е 10–200 µm.По-големи дебелини са възможни, но изискват индивидуална оценка и оферта.
Каква твърдост има твърдият хром?
Собствената твърдост на покритието обикновено е 850–1200 HVПри тънки слоеве подходящият метод за оценка е микротвърдостта по Викерс.
Каква грапавост може да се постигне след хромиране?
След полиране типичният диапазон е Ra 0,08–0,16 µm.При прецизни приложения е възможен super-mirror финиш с Ra < 0,08 µm.
До каква температура може да работи твърдият хром?
До около 200 °C свойствата на покритието остават практически без промяна. В диапазона около 200–400°C твърдостта постепенно намалява, затова около 400°C се приема като горна препоръчителна температура за непрекъсната работа.
Твърдият хром предпазва ли от корозия?
Да, но защитата е условна. Покритието защитава основата, докато остава неповредено. Чрез микропукнатини или локални повреди агресивна среда може да достигне стоманената основа и да започне корозия под покритието.
Какви материали могат да бъдат твърдо хромирани?
Твърд хром може да се нанася, наред с други материали, върху въглеродни стомани, неръждаеми стомани и чугун.Начинът на подготовка на повърхността зависи от материала на основата и неговите свойства.
Може ли износен валец да бъде хромиран отново?
В много случаи да. Старото покритие може да се отстрани електрохимично, след това да се провери геометрията на корпуса и да се изпълни нов цикъл на подготовка и хромиране. Възможността за възстановяване обаче зависи от състоянието на металната част.
Възстановяването включва ли само покритието?
Не е задължително. В зависимост от състоянието на валеца обхватът може да включва и механични работи по лагерните шийки, местата за лагерите, челните елементи или балансирането, така че компонентът да бъде готов за последващ монтаж.
Какви размери на компонентите могат да бъдат хромирани?
Категорията включва компоненти до около Ø 600 мм, дължина до 6000 mm и маса до 2500 kg. По-големите размери изискват индивидуална оценка на възможността за изпълнение.
Какво трябва да се изпрати за оферта за хромиране?
При възстановяване са необходими основно размерите на валеца, снимки и информация за текущото покритие.При нова изработка основата е техническият чертеж.
Имате компонент за хромиране или възстановяване?
Изпратете основната информация за компонента. На тази основа ще оценим обхвата на работите и ще подберем начина на изпълнение.
Данни, необходими за предварителна оценка
- Възстановяване: снимки на компонента и основни размери.
- Информация за текущото покритие и мястото на неговото износване или повреда.
- Нов компонент: технически чертеж, ако е наличен.
- Информация за начина на работа на компонента, ако е важна за избора на повърхност.