Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2476626

(19)

RU

(11)

2476626

(13)

C2

(51) МПК C25D5/50 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 18.02.2013 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2010146886/02, 17.11.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

17.11.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 17.11.2010

(45) Опубликовано: 27.02.2013

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: SU 134954 A1, 01.01.1961. RU 2198954 C2, 20.02.2003. SU 954529 A1, 30.08.1982. RU 2209857 C1, 10.08.2003. JP 2005008962 A, 13.01.2005.

Адрес для переписки:

443100, г.Самара, ул. Молодогвардейская, 244, ООО "Технологические покрытия"

(72) Автор(ы):

Ненашев Максим Владимирович (RU),

Калашников Владимир Васильевич (RU),

Деморецкий Дмитрий Анатольевич (RU),

Богомолов Родион Михайлович (RU),

Ибатуллин Ильдар Дугласович (RU),

Нечаев Илья Владимирович (RU),

Журавлев Андрей Николаевич (RU),

Мурзин Андрей Николаевич (RU),

Ганигин Сергей Юрьевич (RU),

Якунин Константин Петрович (RU),

Галлямов Альберт Рафисович (RU),

Кобякина Ольга Анатольевна (RU),

Рогожин Павел Викторович (RU),

Чеботаев Александр Анатольевич (RU),

Неяглова Роза Рустямовна (RU),

Иванов Александр Николаевич (RU),

Белокоровкин Сергей Александрович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Общество с ограниченной ответственностью "Технологические покрытия" (RU)

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ С ГАЛЬВАНИЧЕСКИМ ПОКРЫТИЕМ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технологии обработки деталей с гальваническими покрытиями для повышения износостойкости покрытий. Способ обработки детали с гальваническим покрытием включает покрытие детали радикалообразующим веществом и последующее обезводороживание покрытия. Обезводораживание осуществляют с одновременным диффузионным молекулярным армированием путем размещения детали в печи, нагрева до температуры начала термодеструкции радикалобразующего вещества и выдержки при данной температуре до завершения процесса обезводораживания покрытия. Технический результат заключается в повышении износостойкости гальванических покрытий, подвергаемых обезводороживанию, без дополнительных затрат времени на упрочняющую обработку деталей. 1 пр.

Изобретение относится к технологии обработки деталей с гальваническими покрытиями и может быть использовано для повышения износостойкости покрытий.

Известен стандартный способ обработки гальванических покрытий, являющийся аналогом заявляемого изобретения, заключающийся в том, что после нанесения покрытия детали помещают в сушильный шкаф и прогревают их в воздушной среде при температурах 140-200°С в течение двух-трех часов. Конкретные технологические режимы, рекомендованные для процесса обезводороживания различных покрытий, прописаны в стандарте [1]. Целью обезводороживания является уменьшение хрупкости материалов покрытия и основы за счет удаления водорода, выделившегося на катоде и диффундировавшего в металл в процессе осаждения покрытия. Недостатками данного способа являются большая длительность обработки и снижение твердости покрытия.

Известен способ повышения прочности поверхностных слоев путем диффузионного молекулярного армирования (ДМА) [2], заключающийся в том, что обрабатываемую поверхность сначала активируют путем холодной пластической деформации, а затем производят химико-термическую обработку. Пластическую деформацию поверхности осуществляют при непрерывной подаче радикалообразующего вещества в зону деформации до достижения заданной величины наклепа материала поверхностного слоя. Химико-термическая обработка заключается в нагреве детали до температуры химической модификации радикалообразующего вещества, при которой начинается деструкция его молекул, и выдержке в печи при данной температуре при непрерывной подаче радикалообразующего вещества в течение времени, необходимого для предельного насыщения радикалами упрочняемого поверхностного слоя. В качестве радикалообразующих веществ предложено использовать минеральные масла. Для уменьшения окисления радикалообразующего вещества предложено добавлять в него антиокислительные присадки. Обработанные таким способом поверхностные слои характеризуются повышенной твердостью, износостойкостью и коррозионной устойчивостью.

В качестве прототипа выбран способ обработки детали с гальваническим покрытием, включающий покрытие детали радикалообразующим веществом, в частности веретенным маслом, бензином, спиртом, и его последующее обезводороживание [3].

Недостатком известного способа и аналога является длительность обработки, а также необходимость выполнения предварительной активации поверхности.

Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении износостойкости гальванических покрытий, подвергаемых обезводороживанию, без дополнительных затрат времени на упрочняющую обработку деталей.

Технический результат достигается тем, что способ обработки детали с гальваническим покрытием включает покрытие детали радикалообразующим веществом и последующее обезводороживание покрытия, при этом обезводороживание покрытия осуществляют с его одновременным диффузионным молекулярным армированием путем размещения детали в печи, нагрева до температуры начала термодеструкции радикалобразующего вещества и выдержки при данной температуре до завершения процесса обезводораживания покрытия.

Поставленная задача решается за счет того, что предлагается совместить операции обезводороживания и упрочнения покрытий методом ДМА. Возможность совмещения вышеописанных способов обработки деталей с покрытиями (обезводороживания и ДМА) обусловлена тем, что режимы обработки деталей (температура нагрева, длительность) при выполнении обоих способов совпадают, а целесообразность этого совмещения обусловлена отсутствием необходимости дополнительных затрат времени на упрочняющую обработку покрытий. Так, например, температуры, указанные в ГОСТе [1], при которых осуществляется обезводораживание поверхностей (150 250°С), охватывают диапазон температур термодеструкции радикалообразующих веществ (для минеральных масел (200 250°С). А длительность обезводороживания (несколько часов), указанная в ГОСТе [1], несколько превышает длительность, необходимую для процесса ДМА (наиболее интенсивно армирование протекает на протяжении около 1 часа). Поэтому температуру нагрева при заявленной обработке выбирают как температуру начала термодеструкции радикалообразующего вещества, а длительность обработки выбирают как время, необходимое для завершения процесса обезводороживания покрытия. При этом для упрочнения гальванических покрытий не требуется предварительной механической обработки поверхности, цель которой - активировать поверхность за счет образования на поверхности дефектов (ядер дислокации, микротрещин), по которым радикалы могут проникать вглубь поверхности, так как в процессе нанесения гальванических покрытий в них образуется большое количество дислокации, микротрещин и пор, которые могут служить каналами проникновения радикалов внутрь покрытия.

Заявленный способ ресурсоповышающей обработки деталей с гальваническими покрытиями осуществляется по следующим этапам. После нанесения гальванического покрытия детали обезжиривают и покрывают слоем радикалообразующего вещества, например минерального масла, или погружают в ванну с радикалообразующим веществом. Помещают детали в печь или сушильный шкаф. Нагревают детали до температуры начала термодеструкции радикалообразующего вещества и выдерживают детали при данной температуре в течение времени, необходимого для завершения процесса обезводороживания покрытий. В результате описанного способа повышается износостойкость и коррозионная стойкость материала гальванических покрытий.

Пример реализации.

Партию образцов из бериллиевой бронзы БрБ2 с нанесенным серебряным покрытием толщиной 20 мкм (с медным подслоем, толщиной 1 мкм) в количестве 10 шт. разделили на две равные части. Первую часть образцов покрыли (окунанием) слоем минерального масла И-12А. Затем образцы поместили в сушильный шкаф и нагрели до температуры 200°С и выдержали при данной температуре 2 часа. Вторую часть образцов обработали аналогичным образом, но без окунаний в минеральное масло. После чего провели испытания образцов на изнашивания на торцевом трибометре (схема испытаний «кольцо-плоскость», давление 20 МПа, частота вращения кольца - 600 мин, смазка - «Циатим-201», длительность испытаний - 1 час). После завершения испытаний на изнашивание с помощью профилографа «Абрис-ПМ7» определили линейный износ серебряных покрытий для каждого образца, затем полученные результаты усреднили для каждой из частей. Установлено, что средняя скорость изнашивания серебряного покрытия первой части образцов составляет 6 мкм/час, а второй части образцов - 10 мкм/час, что подтверждает заявленный эффект.

Используемая литература

1. ГОСТ 9.305-84. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий.

2. Патент РФ 2198954. Способ упрочнения поверхностей деталей/ Громаковский Д.Г., Ковшов А.Г., Малышев В.П., Ибатуллин И.Д., Дынников А.В., Шигин СВ., Анучин Ю.Е., Маруженков К.И. Опубл. 20.02.2003.

3. Авторское свидетельство СССР 134954, опубл. 01.01.1961.

Формула изобретения

Способ обработки детали с гальваническим покрытием, включающий покрытие детали слоем радикалообразующего вещества и последующее обезводороживание гальванического покрытия, отличающийся тем, что обезводороживание гальванического покрытия осуществляют с одновременным диффузионным молекулярным армированием путем нагрева помещенной в печь детали до температуры начала термодеструкции радикалобразующего вещества и выдержки при данной температуре до завершения процесса обезводораживания покрытия.