دانلود تحقیق آبکاری کرم سخت برای سطوح داخلی

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق آبکاری کرم سخت برای سطوح داخلی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:41

فهرست مطالب:

آبکاری کرم سخت در لوله‎های بلند
مقدمه:
1- ویژگی‎های پوشش
یکنواختی توزیع جریان برق
سیر کولاسیون محلول
1-2 یکنواختی توزیع جریان برق
2-2 سیر کولاسیون محلول:
1-2-2 فرآیند غوطه‎وری کامل
2-2-2 فرآیند غوطه‎وری ناقص:
3-2-2 فرآیند سیر کولاسیون با فشار
3. مراحل اصلی فرآیند آبکاری
1-3 اورسایز کردن قطعه
2-3 پولیش آندی
1-2-3 هدف از پولیش آندی
2-2-3 شرایط عملیاتی و محلول پولیش آندی
3-2-3 سرعت و توزیع پولیش آندی
4-2-3 عمر محلول پولیش کاری آندی
3-3 کار بیدزدایی
1-3-3 فرآیند الکترولیتی
2-3-3 شستشو با سنگ
4-3 آبکاری کرم
5-3 عملیات حرارتی
1-5-3 عملیات حرارتی قبل از آبکاری
6-3 پیرایش (کرم زدایی)
2-4 پوششهای آند
3-4 عمر مفید و نحوه تعمیر آندها
5. طراحی و طرز کار اتصالات
1-5 اتصالات دهانه و محفظه انفجار لوله
2-5 اتصال کاتد و نگهدارنده لوله
3-5 اتصال آند
4-5 کشش آند
1. آزمایش صافی سطح پوشش
2. آزمایش ترک‎یابی پوشش
1-2 مشاهده ترک توسط چشم
2-2 استفاده از رسوب مس برای شناسایی ترک و حفره
3. آزمایش سختی سنجی پوشش
4. آزمایش مقاومت به سایش پوشش
1-4 شکل نمونه
2-4 دسته‎بندی آزمایشهای سایش
1-2-4 تعیین مقاومت سایش نمونه با روش ریزش ماسه
2-2-4 تعیین مقاومت سایشی نمونه توسط آزمایش جت
3-2-4 تعیین مقاومت سایشی نمونه توسط روش حرکت دورانی
4-2-4 تعیین مقاومت سایشی نمونه توسط روش دیسک تخت چرخشی
5. آزمایش مقاومت چسبندگی پوشش
2-5 دسته‎بندی آزمایشهای چسبندگی
6- اندازه‎گیری ضخامت به روش میکروسکوپی:
فهرست مراجع

همراه با جداول و اشکال

آبکاری کرم سخت در لوله‎های بلند

مقدمه:

اولین تحقیقاتی که در مورد رسوب دادن کرم توسط جریان برق انجام شده به سالهای اولیه صنعت آبکاری برمی‎گردد. بطوریکه در سال 1854 گزارشی توسط ‎Robert wilhelm Bunsen مبنی بر بدست آوردن فلز کرم توسط الکترولیز محلول کرم مطرح شد بعد از این گزارش افراد زیادی بر روی این فرآیند کار کردند مانند ‎A.geuther که رسوب کرم را از الکترولیز محلول اسید کرمیک بدست آورد.

این تحقیقات آنقدر ادامه پیدا کرد تا در سال 1923 آبکاری کرم به صورت دستورالعمل در صنعت آبکاری مطرح شد. برای بالا بردن کیفیت این پوشش کوششهای فراوانی در زمینه‎های مختلفی انجام شده و هنوز هم ادامه دارد که از جمله می‎توان به غلظت محلول آبکاری، نوع و مقدار افزودنی به محلول، درجه حرارت محلول، شدت جریان آبکاری، عملیات قبل و بعد از آبکاری بر روی نمونه و موارد دیگر اشاره کرد. آبکاری کرم در مقایسه با روشهای دیگر آبکاری معایب زیادی دارد.

این معایب عبارتند از:

- بالا بودن درجه سمیت اسید کرمیک، که برای سلامت افراد و محیط زیست زیان‎آور است و برای مقابله با آن باید هزینه اضافه در نظر گرفت.

- راندمان بسیار کم شدت جریان با وجود حمامهای پتانسیل بالا، که این امر موجب مصرف انرژی بسیار زیادی شود. (در حدود صد برابر بیشتر از روشهای دیگر)

- انجام فرایند در شدت جریانهای بسیار بالا که این امر احتیاج به نبع شدت جریان و تبدیل‎کننده بسیار گران قیمت است.

- آزاد شدن مقدار قابل ملاحظه‎ای هیدروژن و اکسیژن و در هنگام عمل الکترولیز که باعث خارج شدن مواد شیمیایی با ارزش از محلول می‎شود.

- جذب بسیار بالای هیدروژن توسط پوشش و فلز زمینه که باعث تردی هیدروژنی محلول بدست آمده می‎شود.

- احتیاج به آند غیر محلول که در غیر اینصورت باعث ضایع شدن محلول آبکار می‎گردد لیکن علت استفاده از این پوشش در صنعت با وجود معایب فوق، خواص بسیار عالی و قابل توجه رسوب کرم نسبت به دیگر روشهای آبکاری می‎باشد. این خواص عبارتند از:

- سختی و مقاومت در مقابل سایش

- مقاومت در مقابل خوردگی و حرارت

- ضریب اصطکاک پایین و عدم چسبندگی با مواد

- خواص ظاهری و تزیینی

- خواص پارامغناطیسی

ضخامت پوشش کرم بستگی به نوع کاربرد آن در صنعت دارد. می‎توان این بستگی را به صورت زیر نشان داد:

1- پوشش ضخامت 12 میکرون. موارد استفاده این پوشش در صنعت بصورت زیر است:

الف: ابکاری قالبهای پلاستیک برای جلوگیری از خوردگی سطح قالب و همچنین سهولت جدا شدن مواد از سطح آن.

ب: آبکاری بر روی ابزارهای برش لبه‎های قالبها و غیره که پوشش کرم از سایش اصلی در هنگام کار جلوگیری می‎کند.

2- پوشش ضخامت 12 تا 50 میکرون.

الف: آبکاری بازوهای هیدرولیکی

ب: آبکاری داخل سیلندرهای موتورهای احتراق داخلی

3- پوشش با ضخامت بالای 50 میکرون

الف: برای جلوگیری از خوردگی و سایش قطعاتی که تحت شرایط حاد کار می‎کنند (5)

کاربرد پوشش کرم، صرف نظر از جنبه تزئینی آن در مصارف صنعتی می‎باشد. در این حالت از پوشش کرم سخت با ضخامتهای مختلف استفاده می‎شود. یکی از کاربردهای سهم آن در صنایع نظامی می‎باشد که این موج 5 نیز زمینه روشها وسایل مورد نیاز آبکاری کرم سخت داخل لوله‎های توپ ارائه است. هنگامی که توپی شلیک می‎کند انرژی گرمایی قابل ملاحظه‎ای در مدت زمان کوتاهی در یک فضای بسته آزاد می‎گردد از آنجایی که توپهای جدید به نحوی طراحی می‎شوند که سرعت آتش سریع دارند مسئلة انتشار حرارت بسیار، اهمیت می‎گردد. دمای شعله گلوله‎های معمولی در حدود ‎°C2000 می‎باشد بنابراین سطح لوله باید در برابر گاز خروجی با سرعت بالا (که اثری بنام شستشوی گازی ایجاد می‎کند) و تنشهای مکانیکی و اصطکاک ناشی از عبور پرتاب ب گلوله مقاومت نماید.

به علت دمای بالای شلیک سطح لوله در بعضی نقاط بطور موضعی ذوب می‎گردد که سرعت بالای پرتاب باعث سایش و کندگی آن نقاط می‎شود در نتیجه آن، سایز لوله تغییر می‎کند و دقت لوله و برد توپ کاهش می‎یابد در موارد بحرانی استحکام لوله ممکن است به میزان قابل ملاحظه‎ای کاهش یابد لذا استفاده از نوعی پوشش برای چنین لوله‎هایی ضروری است.

- خواص مطلوب در پوشش مقاوم به سایش عبارتند از:

- نقطه ذوب بالا

- سختی زیاد بویژه سختی بالا در دمای بالا

- خنثی بودن شیمیایی (برای مقاومت در برابر تشکیل ترکیبات با نقطه ذوب پائین در نتیجه واکنش با گاز ناشی از شلیک گلوله

- ضریب اصطکاک پائین

فرآیند رسوب الکتریکی کرم تا میزان زیادی خواص را تأمین می‎کند (جدول 1).

کرم در لوله توپ معمولاً در معرض سایش قرار ندراد محدودیت اساسی آناداکتلی ناچیز کرم می‎باشد که موجب ترکدار شدن و پوسته شدن پوشش هنگام کار شده لذا فولاد زیر لایه در معرض سایش قرار می‎گیرد و نهایتاً توپ را به مرحله انهدام می‎رساند.

1- ویژگی‎های پوشش

پوشش کرم چسبیده با صافی سطح عالی در سراسر لوله و محفظه انفجار مورد نیاز است.

ضخامت و توضیح آن نیز باید به نحوی باشد که تلرانسهای خواسته شده در لوله رعایت گردد و آبکاری به مقدار قابل توجهی هم محور باشد دستیابی به هم محوری بویژه در میان لوله به سادگی به دست نمی‎آید در محدودة تعیین شده هر چه لایه کرم ضخیم‎تر باشد نتیجه بهتر بدست می‎آید ولی ارتفاع سطح خان حداکثر ضخامت ممکن را تعیین می‎کند.

ضخامت اضافی کرم ممکن است منجر به ایجاد سطوحی شود که تقریباً به صورت کامل از کرم تشکیل شده باشد بدون آنکه در آنها از مغزی فولاد که برای مقاومت در برابر تنشهای برشی اعمالی از سوی پرتاب لازم است اثری باشد در عمل در توپهای متوسط آبکاری با ضخامت 005/0 و 01/0 اینچ (1225/0 و 254/0 میلیمتر) روی سطوح خان متفاوت می‎باشد.

در شیارهای 75/0 می‎باشد همانطوریکه ذکر شد توضیح طولی باید به حد کافی یکنواخت باشد تا تلرانسهای خوانده شده بدست آید. ویژگی‎هایی در جدول (2) برای سه نوع توپ آماده است.

دانلود مقاله آبکاری کروم سخت (صنعتی)

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله آبکاری کروم سخت (صنعتی) دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:76

چکیده:

آبکاری کروم سخت (صنعتی)

پوشش کروم سخت از طریق رسوب الکتریکی از محلول حاوی اسیدکرومیک CrO3 و مقدار معینی آنیون واسطه (کاتالیت) ایجاد می گردد. فلزی که به این ترتیب تولید می شود خیلی سخت بودده و در مقابل خوردگی مقاوم است. این فرآیند در مواردی نظیر رینگ پیستون، جذب کننده های شوک، بست ها، پیستون ترمز، سوپاپ موتور، محورهای هیدرولیکی، بوش، سلیندر، چرخ دنده های هواپیما که به موقع فرود آمدن آن فعال می شوند. غلتک های نساجی و گراور، غلتک های پلاستیکی، قالب ها و بازسازی قطعات ساییده شده یا اضافه ماشین کاری شده شامل قطعات بزرگ صنعتی که مقاومت سایشی و خوردگی بالایی مورد نیاز دارند به کار می رود. یک کاربرد ویژه پوشش کرومی نازک در تولید قوطی های کنسرو است که بعنوان لایه چسبی برای لاک عمل می کند.

پوشش کروم سخت بعنوان پوشش صنعتی، فرایندی و مهندسی نیز معروف است. این پوشش به دلایل زیر با پوشش تزیینی کروم تفاوت دارد.

• هدف اولیه گسترش پوشش کروم سخت این بود که از طریق ایجاد سطحی با ضریب اصطکاک کم در مقابل خراش، سایش و خوردگی مقاومت کند، عمر کاری قطعات فرایندی را افزایش دهد. هدف مهم دیگر این است که ابعاد قطعاتی که اندازه آنها طبق مشخصات از پیش تعیین شده نیست بازسازی شود.
• ضخامت پوشش کروم سخت معمولاً در دامنه 5-500 µm است و برای موارد معینی ممکن است به طور قابل توجهی بزرگتر نیز باشد. در حالی که ضخامت پوشش کروم تزیینی به ندرت از 1.3 µm تجاوز می کند.
• به استثناء موارد معینی، پوشش کروم سخت مستقیماً روی فلز پایه به کار می رود ولی کروم تزیینی روی زیر لایه ای از نیکل یا مس و نیکل به کار می رود.

کاربرد اصلی کروم سخت: کاربردهای پوشش کروم سخت برای افزایش مقاومت سایشی، بهبود کارایی و عمر ابزار و بازسازی قطعات است. اطلاعات ضخامتی و زمان آبکاری کروم سخت انواع قطعات در جدول 1 آمده است. با استفاده از محلول های راندمان- بالا یا محلول هایی که حاوی مخلوطی از کاتالیست ها هستند. می توان زمان پوشش دهی را کاهش داد.

مقاومت سایشی: اطلاعات وسیعی وجود دارد که کارآیی موثر پوشش کروم سخت در کاهش سایش رینگ پیستون ( در اثر اثر کندگی اصطکاکی یا تماسی) را اثبات می کند. متوسط عمر رینگ های کروم سخت شده تقریباً پنج برابر رینگ های بدون پوشش کروم سخت است. (مواد پایه مشابه و یکسان) ضخامت پوشش کروم سخت روی سطح عمل رینگ پیستون اکثر موتورها 100-200 µm است ولی در موتورهای سنگین ممکن است تا 250 µm نیز برسد.

در صنعت خودرو پوشش کروم سخت برای افزایش مقاومت سایشی و خوردگی میله های جاذب شوک و بست ها نیز به کار می رود. ساق سوپاپ ها نیز تا ضخامت 2.5 µm پوشش کروم سخت داده می شوند تا سایش آنها کم شود.

کاربرد در ابزار سازی: پوشش کروم سخت ابزارها برای این است که سایش آنها حداقل شده، از گریر کردن و خراش جلوگیری شود، ضریب اصطکاک کاهش یابد و از خوردگی جلوگیری شده یا میزان آن کاهش داده شود. قالب های فولادی یا بریلیم- مس که برای قالب گیری پلاستیک ها استفاده می شوند معمولاً پوشش کروم سخت داده می شوند. مخصوصاً برای قالبگیری مواد پلاستیکی خورنده یا وینیل ها. برای جلوگیری از سایش ناشی از چسبیدن قطعات به قالب و کاهش دفعات پرداخت قالب های آسیب دیده ضخامت پوشش کروم از 205-125 µm پیشنهاد می گردد. قالب های کروم سخت شده نباید برای قالبگیری پلاستیک هایی که حاوی کلریدهای کند کننده سوختگی هستند استفاده شود.

عمر کاری پلق گیج ها و دیگر گیج هاا (دنده دار) در اثر آبکاری کروم سخت افزایش می یابد. امروزه گیج ها به صورت کروم سخت شده عرضه می گردند. در یک مورد بررسی نشان می دهد که گیج فولاد ابزاری O1 بعد از کنترل 5000 قطعه چدنی به اندازه گیج های ساییده شده را می توان از طریق آبکاری کروم سخت بازسازی کرد. علاوه بر این آبکاری کروم سخت گیج فولادی را در مقابل زنگ زدن و حمل و نقل محافظت می کند. پوشش کروم سخت برای مواردی که لبه گیج ها در حین کار تحت ضربه قرار می گیرد توصیه نمی شود.

برای بالا بردن کارآیی و یا بازسازی سطوح ساییده شده ابزارهای کشش عمیق اغلب تا ضخامت های 100 µm پوشش کروم سخت داده می شوند. عمر رینگ های کششی و سنبه ها ممکن است در اثر پوشش کروم سخت افزایش یابد. علاوه بر این پوشش فوق نیروهای اصطکاکی روی سنبه ها را کاهش داده و باعث می شود در مواردی که سطوح فولاد به سنبه ها می چسبند،‌ قطعات به راحتی آزاد شوند. برای پوشش کروم سخت ابزارهای کشش عمیق، سختی فلز پایه باید بیشتر از 50 HRC باشد. قالب های فولادی که برای کشش میل گرد و لوله به کار می روند غالباً به منظور کاهش اصطکاک، سایش خراش و جلوگیری از گیر کردن تا ضخامت های 250 µm پوشش کروم سخت داده می شوند.

عمر کاری ابزارهای برشی اغلب در اثر کروم سخت با ضخامت 2.5-13 µm افزایش می یابد. قلاویزها و برقوها از ابزارهایی هستند که مزایای کروم سخت در مورد آنها به اثبات رسیده است. در یک مورد آبکاری کروم سخت سریع روی قلاویزی که برای پیچ زنی فولاد سرد کار 1010 استفاد شد، عمر کاری آن را از 250 قطعه (برای قلاویز بدون پوشش ) تا 6000 قطعه افزایش داد. عمر کم قلاویزهای بدون پوشش به چسبیدن فلز روی لبه های برشی مربوط می شود. پوشش کروم سخت برای ابزارهای اکستروژن سرد که حرارت و فشار زیادی را تحمل می کنند توصیه نمی شود. چون لایه کروم سخت ممکن است ترک برداشته و پوسته پوسته شود. علاوه بر این ممکن است نسبت به روانکاری های صابونی فسفاتی ناسازگار باشد.

بازسازی قطعات: پوشش کروم سخت گاهی برای بازسازی سطوح ساییده شده و اضافه ماشینکاری شده به کار می رود. از سال 1970 پوشش های پلاسمایی و پاشش حرارتی به تدریج جایگزین این روش شده است سرعت عملیات روش های جدید نسبت به کارایی کروم سخت بیشتر است. تأثیر منفی پوشش کروم سخت روی استحکام خستگی باید با در نظر گرفتن شرایط کاری مورد توجه باشد.

پوشش کروم سخت برای بازسازی ابعاد سطوح ساییده شده میل لنگ های بزرگ موتورهای گازی و دیزلی و کمپرسورها به کار می رود. در این مورد ضخامت پوشش در دامنه 125-1250 µm از نظر کیفیت سایشی خوب و ضریب اصطکاکی کم مزایای بسیار خوبی دارد. باید از رسوب کروم روی گوشه ها که موجب شکست های خستگی می شود جلوگیری کرد.

دامنه ابعادی خیلی دقیق قطعات کمپرسور موتورهای جت هواپیما از طریق ماشین کاری برقرار نمی شود. پوشش کروم سخت برای بازسازی ابعاد اضافه ماشینکاری شده به کار می رود. عموماً‌ قطر دیسک های گردان و فاصله اندازه ها اضافه ماشینکاری می شود. حداکثر ضخامت پوشش کروم روی این قطعات که از فولادهای 4340,4130 ساخته می شوند معمولاً از 380 µm تجوز نمی کند.

کاربردهای دیگر:

پوشش کروم سخت برای صفحات چاپ، کلیشه های چاپ به ویژه برای آنهایی که مدت طولانی کار می کنند به کار می رود. چون در مقایسه با مواد پوشش های دیگر که در این مورد به کار می روند مواد پاک کننده را خشک می کند، تکثیر سریع را مهیا می کند و طول کارکرد پرس را افزایش می دهد. این پوشش به علت مقاومت خوبی که در مقابل خوردگی، گیر کردن، خراش و حالت های دیگر سایش دارد روی قسمت های متحرک پرس به کار می رود.

دانلود مقاله آبکاری فلزات

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله آبکاری فلزات دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:27

فهرست مطالب:
عنوان                                           صفحه
مقدمه                                        3
الف) آبکاری فلزات به روش الکترولیز                    4
1- الکترولیت                                     5
2- شدت جریان                                 11
3- کاتد                                        14
4- آند                                         18
5- تانک آبکاری                                 20
آبکاری بدون الکترود یا آبکاری شیمیایی                    25
 
مقدمه:
حل کردن فلزات بطریق الکتروشیمیائی در بسیاری از فعالیتهای صنعتی انجام       می شود. احتمالاً وسیعترین فعالیت های صنعتی از این نوع که شهرت زیادی دارد، آبکاری میباشد.
در آبکاری، روکش هائی از جنس فلز، اکثراً بطریق الکترولیز در سطح مورد نظر ایجاد میکنند و سطحی، که پوشانده می شود، می تواند فلز و یا غیر فلز (بشرط آنکه یک لایه سطحی هادی در سطح غیر فلزی بطریقی ایجاد شده ) باشد. از روکش کردن بمنظور حفاظت و هم زیبائی استفاده می کنند.
در این مختصر ماده روش آبکاری را مورد بررسی قرار داده ایم.
الف) آبکاری با اجرای الکترولیز.
ب) آبکاری بدون الکترود یا آبکاری شیمیایی
 
الف) آبکاری یا اجرای الکترولیز
کلیات - در یک واحد آبکاری، عوامل اساسی عبارتند از : کاتد، آند، محلول الکترولیت ، شدت جریان و تانک های آبکاری مناسب. می توان از تجهیزات قدیمی برای بهم زدن و تصفیه الکترولیت استفاده نمود بدون آنکه به دستگاههای اتوماتیک نیاز باشد. تجهیزات الکتریکی معمولاً شامل ترانسفورماتورهای Rectifier , Step – down هستند که جریان برق متناوب را به جریان برق مستقیم با ولتاژ کم تبدیل می سازند. در بعضی موارد از موتورهای مولد انرژی الکتریکی هم استفاده می نمایند. بهر حال باید از سیستم های کنترل کننده مناسب استفادهشود تا مطمئن بود ولتاژ صحیحی به سلول الکترولیز می رسد.
فلز، بصورت بلورین رسوب می کند و اندازة کریستالها در چسبندگی، تداوم، نمای ظاهر، استحکام و دیگر اختصاصات رسوب فلزی دخالت دارد. ماهیت بلورین فلز رسوب کرده به اختصاصات سلول آبکاری بستگی دارد که احتمالاً ترکیب شیمیائی حمام آبکاری و سپس شدت جریان از مهمترین آنها هستند. اختصاصات فیزیکی سیستم مخصوصاً : درجه حرارت، بهم خوردگی محلول، اندازه، شکل و فاصله الکترودها از یکدیگر نیز مهم میباشند. در صورت کنترل همه این عوامل است که میتوان روکش فلزی در سطح استاندارد تهیه نمود.
حال سازندگان اساسی آبکاری را به طور جداگانه مورد بحث قرار می دهیم.