Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние вопроса 11
1.1. Условия работы деталей клапанной группы и причины их выхода из строя 12
1.2. Износ и дефекты деталей клапанной группы и причины их выхода из строя 19
1.3. Анализ существующих технологий, способов ремонта направляющих втулок 24
1.4. Свойства металлических тел и особенности взаимодействия между ними 36
1.5. Цель и задачи исследования 39
Глава 2. Теоретические предпосылки к обоснованию способа восстановления направляющих втулок клапанов 42
2.1.Процессы протекающие при получении химического покрытия Ni-P-Cu 42
2.2. Механизм процесса упрочнения 50
2.3.Фазовые превращения 50
Глава 3. Программа исследования 58
3.1.Применяемые образцы и их подготовка к испытаниям 59
3.2. Методика получения покрытий Ni-P-Cu 59
З.З.Методика исследования структуры и состава покрытия 64
3.4.Методика исследования физико-механических свойств 67
3.5.Методика эксплуатационных испытаний 73
Глава 4.Экспериментальная часть 77
4.1. Обоснование выбора покрытия Ni-P-Cu для восстановления направляющих втулок ГРМ 77
4.1.1.Определение оптимального состава сплава Ni-P-Cu 79
4.2. Электрохимическое моделирование процессов 81
4.3.Планирование эксперимента методом определения оптимальных условий работы ванны 85
4.4. Внутренние напряжения осадков 94
4.5. Исследования структуры и состава покрытия 97
4.6. Результаты исследования физико-механических свойств покрытия 107
4.7.Разработка технологического процесса восстановления изношенных направляющих втулок ГРМ 118
4.8. Коррозионные испытания 121
4.9. Исследование работоспособности Ni-P-Cu покрытий нанесенных на восстанавливаемые детали в эксплуатационных условия 124
Глава 5. Технико-экономическая эффективность применения Ni-P-Cu окрытий 126
Общие выводы 133
Список литературы 134
Приложение 155
- Износ и дефекты деталей клапанной группы и причины их выхода из строя
- Механизм процесса упрочнения
- Методика получения покрытий Ni-P-Cu
- Исследование работоспособности Ni-P-Cu покрытий нанесенных на восстанавливаемые детали в эксплуатационных условия
Введение к работе
Повышение долговечности машин и отдельных механизмов является важнейшей задачей ремонтного производства.
Экономические показатели двигателей, а также уровень их эксплуатационной надежности в значительной степени обусловливаются работоспособностью газораспределительного механизма. Она в большей мере предопределяет экономические показатели двигателей, надежность и стабильность их работы, уровень создаваемого шума, а также токсичность отработавших газов.
Высокая стоимость и точность изготовления, большой расход деталей для нужд ремонтных предприятий и различные дефекты образующиеся в процессе восстановления обусловливают необходимость разработки новых технологий восстановления направляющих втулок клапанов, что несомненно, обеспечит значительную экономию средств.
Существующие в настоящее время способы ремонта головки блока с заменой направляющей втулки приводят к нарушению посадочного места, что может привести к снижению теплопередачи от втулки к головке блока. Смещение оси втулки, являющейся базой для седла клапана, требует последующей зенковки, и как показывает практика продолжительной по времени притирки, а при дальнейшем ремонте может потребоваться замена седла клапана. В ряде случаев при восстановлении направляющих втулок с помощью раскаточного ролика не обеспечивает восстановление втулки до номинального размера. Использование раскаточных роликов в условиях ремонтных предприятий требует применения сложного и дорогостоящего оборудования.
В связи с изложенным был сделан вывод о необходимости разработки нового способа восстановления направляющих втулок клапанов.
Настоящая работа посвящена исследованию процесса осаждения и изучению основных свойств химических покрытий Ni-P-Cu с целью разработки технологии восстановления направляющих втулок клапанов газораспределительного механизма двигателей ЯМЗ.
Цель работы - Цель работы состоит в исследовании возможности восстановления направляющих втулок клапанов газораспределительного механизма нанесением покрытия никель-фосфор-медь.
Объект исследования: направляющие втулки клапанов двигателей семейства ЯМЗ.
Предмет исследования: процессы происходящие при осаждении, режимы нанесения и термообработки покрытий никель-фосфор-медь.
Методика исследований включала в себя лабораторные исследования физико-механических свойств Ni-P-Cu покрытия, а также эксплуатационные испытания восстановленных направляющих втулок.
Лабораторным исследованиям подвергались Ni-P-Cu покрытия, их основные физико-механические свойства.
В результате эксплуатационных испытании определен ресурс направ-ляющих втулок клапанов газораспределительного механизма двигателей ЯМЗ- 236 и ЯМЗ-238, восстановленных с применением химического покрытия Ni-P-Cu.
Научная новизна. Впервые химическое покрытие Ni-P-Cu применено при ремонте направляющих втулок клапанов газораспределительного механизма без выпрессовки восстанавливаемых деталей из головки блока цилиндров и в проточном электролите.
Теоретически обосновано повышение износостойкости покрытия Ni-P-Cu после термообработки.
Установлены оптимальный состав электролита и режимы нанесения, позволяющие получать покрытие с повышенными физико-механическими свойствами.
Изучены структура и основные служебные свойства химического покрытия Ni-P-Cu, формирующиеся после термообработки.
Практическая ценность. На основании проведенных исследований предложена технология восстановления направляющих втулок клапанов газораспределительного механизма проточным способом с применением химического покрытия Ni-P-Cu, которое позволяет увеличить ресурс направляющих втулок в 1,3... 1,5 раза по сравнению с серийными, что приводит к увеличению ресурса ГРМ и как следствие двигателя в целом.
Достоверность результатов работы подтверждается использованием современных методов и технических средств исследований, применением экспериментально-теоретических положений по математическому планированию эксперимента, а также эксплуатационными испытаниями.
Реализация результатов исследований.
Результаты работы внедрены на «Слонимский мотороремонтный завод» ГУП «Облсельхозтехника». Кроме того, результаты теоретических и экспериментальных исследований могут быть использованы в ремонтном производстве при восстановлении и упрочнении изношенных деталей автотракторной техники.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов МГУП и 2005...2009 гг.;
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 154 страницах. Состоит из пяти глав, общих выводов, списка литературы и 2 приложе- ний. Содержит 11 таблиц, 23 рисунка. Список литературы включает в себя 219 наименований.
Научные положения выносимые на защиту: способ восстановления направляющих втулок клапанов газораспределительного механизма с применением покрытия Ni-P-Cu на основе никеля; результаты исследований влияния состава электролита и режимов химического нанесения покрытия на механизм формирования структуры и основные физико-механические свойства сплава; результаты эксплуатационных испытаний и оценка экономической эффективности разработанной технологии.
Степень долговечности деталей машин и механизмов во многом зависит от способностей деталей противостоять воздействию износа и коррозионных сред. В значительной мере эта проблема решается нанесением на металлические поверхности разнообразных износостойких и коррозионно стойких защитных покрытий. Однако классические способы нанесения таких покрытий не всегда применимы. Затруднения возникают при восстановлении деталей сложной конфигурации или внутренних поверхностей не большого размера, а также деталей, изготовленных из некоторых сплавов и неметаллов.
В этих случаях удобно наносить покрытия, получаемые методом химического осаждения. Такие покрытия давно известны и успешно применяются при работе в нагруженных узлах трения, особенно в тех случаях, когда необходимо сочетание высокой износостойкости и коррозионной стойкости. Было замечено, что такие покрытия могут осаждаться и на специально подготовленных неметаллических изделиях.
Осаждаемое в процессе химического никелирования покрытие не является чистым никелевым, как при гальваническом никелировании, а состоит из сплава никеля с фосфором. Покрытие этим сплавом не имеет ничего общего с по- крытием чистым никелем как по физико-механическим, так и по химико-коррозионным свойствам. Сфера мирового промышленного применения химических никель-фосфорных покрытий весьма широка и в последние 10 лет наблюдается интенсивное увеличение этого применения (до 10% в год). Объемы применения никель-фосфорных покрытий по отраслям промышленности распределяется, по нашим данным, примерно следующим образом ( %): электроника - 14,4 запорная арматура - 13,4 авиационная промышленность - 9,4 автомобильная промышленность - 9,1 машиностроение - 7,8 компьютеры - 6,2 атомная промышленность - 5,1 текстильная промышленность - 4,7 производство насосов - 4,3 производство пластмасс - 4
Широкий спектр возможности применения и дальнейшего исследования химически осажденного никель-фосфорного покрытия объясняется впечатляющим набором его полезных свойств: твердостью от 6000 до 10000 МПа, высокой коррозионной стойкостью, антифрикционностью (низким износом при сухом трении). Покрытие обладает высокой прирабатываемостью. В исходном состоянии (сразу после нанесения) покрытие имеет твердость около 6000 МПа. При нагреве до 400С твердость повышается до 10000 МПа.
Механические свойства никелирования не зависят от толщины: например, покрытия толщиной 1 мкм и 100 мкм обладают одинаковой удельной износостойкостью^ 3. С. 38].
Никель-фосфорные покрытия имеют аморфно-стекловидную структуру, следствием чего является аномально высокая коррозионная стойкость и низкий коэффициент трения. По этим параметрам покрытие не имеет аналогов среди металлических конструкционных материалов.
Легирование никель-фосфорных покрытий медью стабилизирует раствор, улучшая физико-механические свойства, увеличивает скорость нанесения и коррозионную стойкость.
Покрытие может быть нанесено на изделия сложной конфигурации с высокой степенью равномерности (± 4%), даже теоретически недостижимой при электрохимическом (гальваническом) нанесении.
Покрытия никель-фосфор-медь можно наносить на внутренние полости и каналы изделия, что практически невозможно реализовать при гальваническом нанесении.
Высокие триботехнические характеристики и коррозионная стойкость позволяют использовать их в различных деталях узлов химического и судового машиностроения, а также в других отраслях.
Данная диссертационная работа посвящена исследованию новых возможностей никель-фосфорных покрытий, которые открываются при легировании их медью.
Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов и списка литературных источников и приложения.
Во введении обосновывается необходимость и перспективность темы. В обзоре современного состояния вопроса приводится анализ имеющихся в литературе работ, посвященных процессу кристаллизации покрытий и структурооб- разования в них, формированию их свойств, обзор гипотез, объясняющих те или иные особенности данных покрытий.
Вторая глава содержит теоретическое обоснование процессов протекающих при получении химического покрытия Ni-P-Cu и процесса упрочнения при применении термообработки.
Третья глава содержит программу и общую методику исследований, которые были использованы в настоящей работе, материалы применяемые при этом. Для некоторых методик, когда это было необходимо, приведены частные методики.
Четвертая глава посвящена разработке технологии химического осаждения покрытий, обоснованы требования, предъявляемые к разрабатываемой технологии, отдельно обоснован выбор каждого реагента и количественные соотношения веществ в растворе, описаны исследования по процессу. Изучены все фазовые реакции, определена энергия активации.
Пятая глава посвящена оценке экономической целесообразности разработанной технологии восстановления направляющих втулок клапанов головки блока цилиндров двигателя.
Износ и дефекты деталей клапанной группы и причины их выхода из строя
Направляющие втулки имеют следующие дефекты: износ внутренней поверхности (58...96 %), ослабление посадки (7... 13%), трещины и изломы (3... 10%). Величина износа втулок носит выраженный неравномерный характер. В верхней части втулок износ невелик и имеет форму овала, большая ось которого перпендикулярна продольной оси двигателя. В нижней части втулки изнашиваются больше чем в верхней с сохранением направления износа. Наибольший износ наблюдается в месте удара стержня клапана о втулку с последующим скольжением при граничном трении. Больший износ выпускных втулок по сравнению с впускными объясняется дополнительным тепловым нагружением в сопряжении с клапаном.
На момент капитального ремонта износьт втулок клапанов в верхней части обычно составляют 0,06...0,08 мм, а в средней 0,04...0,07 мм. В нижней части износ втулок выше, достигает 0,24 мм и более. Коэффициент неравномерности износа по длине образующей равен: для втулок впускных клапанов 3...4, для втулок выпускных клапанов 8... 13 [3 0].
Согласно исследованиям [74], скорость износа впускных втулок ЯМЗ-238НБ до ремонта составляет 0,006 мм/1000 мото-ч., после ремонта - 0,020 мм/1000 мото-ч., расчетный ресурс до ремонта - 10000 мото-ч., после ремонта - 3000 мото-ч. Скорость износа выпускных втулок до ремонта составляет 0,007 мм/1000 мото-ч., после ремонта - 0,035 мм/1000 мото-ч., расчетный ресурс до ремонта - 8500 мото-ч., после ремонта - 1600 мото-ч.
При небольших износах втулок (до 0,20 мм) визуально данный характер не проявляется, невозможно его определить также и при дефектовке измерением наиболее часто применяемым инструментом - нутромером (метод двух точек). Однако практически с начала износа втулки происходит смещение фактической оси работы клапана, что приводит к соответствующему нарушению соосности клапана и седла. При малых износах и, следовательно, перекосах герметичность клапана и седла обеспечивается пластическим деформированием поверхностей рабочих фасок клапана и седла.
Рассмотренные в примере клапанные пары не обладали герметичностью вследствие значительного перекоса осей клапана и седла. Очевидно, существенный местный износ указывает на направление результирующей силы взаимодействия сопряженных деталей.
По данным [53], у двигателей, поступающих в капитальный ремонт, зазоры в сопряжении клапан-втулка обычно выше номинальных в 1,5...3,5 раза. Это приводит к повышению расхода масла на угар через сопряжение клапан-втулка на 18.. .20 %, увеличению дымности обработанных газов - на 10...15%. Износ и дефекты клапанов
Клапаны имеют следующие основные дефекты: износ стебля (до 75%), износ рабочей фаски (26...48%), биение рабочей фаски (2...3%), прогары тарелки, обрыв клапана (2.. .8%).
До 90% стержней выпускных и 60% впускных клапанов ЯМЗ-238, ЯМЗ-236 [53, 74] имеют предельные износы 0,12...0,13 мм и требуют замены или ремонта. Наибольшая овальность стержней - 0,03 мм.
Биение фасок клапанов у двигателей пришедших на капитальный ремонт возрастает по сравнению с биением новых клапанов почти в 3 раза и достигает 0,14...0,16 мм, а в среднем 0,053 мм [74]. Биение рабочей фаски относительно оси стержня приводит к неплотной посадке клапана и нарушению герметичности сопряжения, уменьшению наполнения цилиндра чистым воздухом. Биение фасок седел относительно оси втулок также резко возрастают по мере увеличения наработки двигателей и приближения к капитальному ремонту в среднем составляют: впускного -до 0,12 мм выпускного-0,23 мм, а максимальные соответственно до 0,40мм и 0,55 мм.
Уменьшение или увеличение теплового зазора между клапаном и коромыслом от оптимальной заданной величины отрицательно сказывается на работе двигателя. При слишком большом зазоре растут ударные нагрузки и увеличивается износ сопряжений клапанного механизма. При очень малых тепловых зазорах не обеспечивается герметичность камеры сгорания, и двигатель не развивает полной мощности, клапаны перегреваются, что может повлечь прогар фасок. Проверке и регулировке зазоров необходимо уделять первостепенное внимание. Наиболее опасно уменьшение зазора для выпускного клапана. Клапан в этом случае раньше открывается и позже закрывается, время перетекания горячих газов через малую щель увеличивается, а время, когда клапан закрыт и должен охлаждаться, отдавая тепло через седло в охлаждающую жидкость, сокращается. Уменьшенный зазор — наиболее частая причина подгорания рабочих фасок.
Увеличение теплового зазора приводит к появлению стуков в механизме газораспределения. Увеличение регулировочного зазора существенно сказывается на возрастании скорости посадки клапана. В свою очередь износ седла и фаски клапана во многом определяется скоростью посадки клапана.
Механизм процесса упрочнения
Кристаллизация аморфного состояния структуры изучалась на покрытиях никель-фосфор-медь. Непосредственно после осаждения все покрытия, содержащие свыше 4 % Р были аморфны. Единственный состав, который удалось получить с кристаллической структурой было покрытие с содержанием 4 % Р. Его структура состояла из пересыщенного фосфором - Ni с сильно искаженной кристаллической решеткой. Характерный вид дифракто-граммьт приведен на рисунке 2.1.
Интересно, что форма гало асимметрична (Рисунок 2.1.) Обычно такое явление объясняют фазовым расслоением, протекающим в процессе релаксации. В нашем случае осаждение производилось при температурах ниже 100С, что делает маловероятным возможность фазового расслоения аморфной структуры. Видимо расслоение возникает еще в процессе осаждения, т.е. связано с формированием.
Переход из аморфного состояния в состояние с устойчивой структурой, который принято называть кристаллизацией, состоит из двух последовательных стадий: первичной кристаллизации и стабилизации структуры.
При изучении первичной кристаллизации использовали калориметрический и рентгеноспектральный методы.
Термин «первичная кристаллизация» в данном случае обозначает не механизм кристаллизации, т.е. появление кристаллической фазы отличающейся по составу от аморфной матрицы, а переход аморфной структуры покрытия в нестабильную кристаллическую.
Характерные виды термограмм приведены на рисунке 2.1 и 2.2. Фаза, выделившаяся на определенной стадии, устанавливалась рентгеноструктур-ным анализом (рисунок 2.2). Исследование методом ДСК показало, что процесс является эндотермическим, т.е. проходит с поглощением тепла (рисунок 2.3). Возможны четыре различных случая первичной кристаллизации в зависимости от содержания фосфора. У покрытий до 4 % Р после осаждения в структуре присутствует только одна фаза - пересыщенный - Ni с сильными искажениями, которые в процессе отжига уменьшаются. При наличии в покрытии фосфора в пределах 4-18 %. Первой фазой, появляющейся в процессе кристаллизации, является - Ni.
При содержании 18...22 % кристаллизация проходит по механизму прерывистого распада с появлением эвтектики №+№зР. После 22 % первичной фазой является N13P.
На рисунке 10 кристаллизации соответствует один или два минимума, связанные с выделением какой-либо одной фазы ( Ni или Ni3P) и эвтектики Ni+Ni3P.
Первичная кристаллизация может иметь как одну, так и две стадии, т.е. вслед за первичной фазой из аморфной матрицы, не претерпевшей полного превращения, выделяется вторая фаза.
Для нас это важно, т.к. если вторая фаза стабильна, то момент ее появления и следовательно, структурный вид окажет существенное влияние на окончательную структуру материала.
Методика получения покрытий Ni-P-Cu
Процессы совместного химического восстановления металлов, как и процессы их электрохимического восстановления, подчиняются тем же термодинамическим закономерностям. Следовательно, особую роль в этих процессах играют равновесные потенциалы металлов и их изменение в результа- -те комплексообразования в растворе и образования сплавов. Допуская, что химическое восстановление металлов протекает по электрохимическому механизму, можно полагать, что процессы химического и электрохимического соосаждения металлов во многом сходны. Однако следует иметь в виду, что скорость поступления в металл активных агентов реакции восстановления -электронов, определяется скоростью анодного окисления восстановителя, чувствительной к природе и состоянию реакционной поверхности. Это приводит к отсутствию полной аналогии между химическим и электрохимическим осаждением сплавов, что, прежде всего, выражается во влиянии на скорость химического осаждения компонентов сплава каталитических свойств металлов.
В большинстве работ по химическому осаждению сплавов эмпирически обоснованы составы растворов и выявлены простейшие закономерности процессов осаждения, и только в некоторых рассматриваются структура осадка, влияние условий осаждения на его состав, кинетику и механизм процесса [7].
Процессы совместного химического осаждения металлов условно можно разделить на две большие группы. 1 .Процессы соосаждения металлов, обладающих каталитической активностью по отношению к используемым реакциям. Можно полагать, что каталитическая активность продукта соосаждения либо аддитивно складывается из каталитических активностей отдельных металлов (частный случай), либо оказывается выше или ниже аддитивной. При использовании таких процессов можно получить сплавы, в которых содержание компонентов находится в пределах от 0 до 100 %. В зависимости от химической природы со-осаждаемых металлов могут образовываться либо гомогенный продукт (твёрдые растворы или химические соединения), либо гетерогенная система. Поскольку реакция протекает при низкой температуре нет оснований считать, что фазовый состав продукта во всех случаях равномерный. 2. Процессы соосаждения металлов, один из которых каталитически активен, другой не активен. Увеличение содержания в сплаве каталитически активного металла, как правило, приводит к увеличению скорости реакции и наоборот увеличение содержания в сплаве каталитически неактивного металла приводит к уменьшению скорости реакции. Особенно значительным замедление будет в случаях, когда неактивный металл выделяется в виде отдельной фазы, блокируя каталитически активную поверхность другого металла.
Если же неактивный и активный металлы образуют гомогенную фазу твёрдого раствора или химического соединения, реакция замедляется в меньшей степени и продукт соосаждения обладает большей каталитической активностью по сравнению с каталитической активностью индивидуальных металлов, что обусловливает и большую скорость осаждения сплава.
На основании данных таблицы 2 можно сделать вывод о том, какие сплавы в принципе могут осаждаться и установить их принадлежность к той или иной группе [7].
Такое ингибирующее действие неактивного металла обуславливает торможение процесса на самых ранних его стадиях и невозможность получения плёнок, содержащих значительное количество неактивного металла.
Совершенно очевидно, что для наших целей подходит только технология, связанная с дискретным корректированием раствора. При этом надо учесть, что первоначальный раствор должен обеспечивать получение Ni-P-Cu покрытий, не содержа в своем составе излишнего количества буфера и стабилизатора, т.к. может быть использован однократно. В то же время составы корректирующих растворов должны быть подобраны так, чтобы скомпенсировать недостаток буфера и стабилизатора в первичном растворе. Данное положение объясняется следующим образом: при использовании первичного раствора однократно прекращение реакции вследствие выработки соли никеля и гипофосфита натрия наступает раньше, чем начинают выделяться фосфиды, и, следовательно, увеличение концентрации буфера и стабилизатора не улучшит течения процесса, а только повысит его стоимость. При многократном использовании раствора определяющим фактором становится выпадение фосфидов, т.к. концентрация никелевой соли и гипофосфита периодически восстанавливается за счет корректировок. Выпадению фосфидов препятствуют только буфер и стабилизатор, т.к. в качестве буфера выгоднее использовать вещества, одновременно являющиеся и комплексообразователями.
После того, как были определены тип процесса и требования к нему, на- , чался следующий этап создания технологии - выбор реактивов и определение их необходимого количества.
Наиболее просто решается проблема выбора восстановителя — гипофос- , фита натрия. Как правило, все процессы химического никелирования, проводимые в наше время, идут с использованием данного вещества. Попытки использования других солей фосфорноватистой кислоты - гипофосфита кальция, например, оказались неудачными и, по единодушному мнению всех исследователей в этой области, гипофосфит натрия является наиболее дешевым и высокоэффективным реактивом [90, 91]. Вообще говоря, с точки зрения полномасштабных исследований при разработке технологии химического никелирования, стоило бы рассмотреть и саму фосфорноватистую кислоту в качестве восстановителя, однако ее использование, судя по литературе, сопряжено с технологическими трудностями, что неприемлемо, в связи с указанными выше требованиями к разрабатываемому процессу. В связи с этим фосфорноватистая кислота как восстановитель нами не рассматривалась.
Исследование работоспособности Ni-P-Cu покрытий нанесенных на восстанавливаемые детали в эксплуатационных условия
Лабораторные исследования нкель-фосфорно-медного покрытия показали, что они обладают высокими антифрикционными свойствами и износостойкостью. Для сравнительной оценки износостойкости Ni-P-Cu покрытий в эксплуатационных условиях восстановлены направляющие втулки клала- нов. Технологический процесс восстановления был проведен на участках по ремонту головки блока цилиндров «Слонимский мотороремонтный завод» ГУП «Облсельхозтехника». Испытания проведены на стенде «Motorpal»
При производственных испытаниях были восстановлены направляющие втулки клапанов двигателей ЯМЗ 236 и ЯМЗ 238. Средняя наработка машин за период испытаний составила 1610 , мото-часов эксплуатационных испытаний, с 6 января по 5 ноября. 1. Химические покрытия Ni-P-Cu, были выбраны для восстановления направляющих втулок клапанов с учётом их высоких антифрикционных свойств и возможности получения равномерных по толщине осадков в проточном электролите, что позволило вести осаждение без выпрессовки втулок из головки блока. 2. При выборе состава покрытия мы остановились на покрытиях с содержанием фосфора от 7до 10% и меди от 0,5до1,5%, это продиктовано ста-бильностью режимов осаждения и позволило получать осадки с хорошими физико-механическими свойствами. 3.Проведённые поляризационные исследования помогли установить оптимальный состав рабочего раствора для качественного осаждения покрытия. 4. По мере роста толщины покрытия внутренние напряжения уменьшаются. Наличие меди в покрытии снижает внутренние напряжения. 5. Ni-P-Cu сплав в исходном состоянии представляет собой твердый раствор замещения меди и фосфора в решетке кубического гранецентриро-ванного р-никеля. Сразу после осаждения наблюдается слоистость покрытия, которая объясняется изменением концентрации фосфора и меди по толщине слоя осадка. При нагревании аморфный осадок переходит в кристаллическое состояние. Этот процесс необратим. После нагрева до 300С и более слоистость в осадках исчезает.. 6. Результаты исследования физико-механических свойств Ni-P-Cu покрытия в 1,5-2 раза выше Ni-P. Легирование никель-фосфорного покрытия медью позволяет снизить коэффициент трения на —10%. 7. Соосаждения металлов, один из которых каталитически активен, другой не активен, приводит к увеличению скорости реакции. 8. Как правило, все процессы химического никелирования, проводимые в наше время, осуществляются с использованием восстановителя - гипофосфита натрия. 9. При исследовании износостойкости осадков изучалось, влияние на антифрикционные свойства никель-фосфорно-медных покрытий удельной нагрузки.
Экономический эффект при восстановлении направляющих втулок достигается за счет повторного использования материала изношенных деталей и возобновления их ресурса.
Экономия металла (Эм) при восстановлении данных деталей образуется за счет разницы между необратимыми потерями металла, образующимися при производстве новых и восстановлении изношенных деталей.
