Научная статья на тему 'Влияние режима начального периода осаждения цинка на прочность сцепления при механической активации подложки из серого чугуна'

Влияние режима начального периода осаждения цинка на прочность сцепления при механической активации подложки из серого чугуна Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
168
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Нива Поволжья
ВАК
Ключевые слова
ПЛОТНОСТЬ ТОКА / ЭЛЕКТРОЛИТ / ТЕМПЕРАТУРА / СКОРОСТЬ ПРОТОКА / КИСЛОТНОСТЬ / ПРОЧНОСТЬ СЦЕПЛЕНИЯ / СЕРНОКИСЛЫЙ ЦИНК / СЕРЫЙ ЧУГУН / CURRENT DENSITY / ELECTROLYTE / TEMPERATURE / FLOW VELOCITY / ACIDITY / THE STRENGTH OF ADHESION / SULPHATE ZINC / GRAY IRON

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Спицын И. А., Захаров Ю. А.

Одним из наиболее перспективных способов восстановления посадочных отверстий корпусных деталей является электролитическое цинкование в проточном электролите. Однако широкое применение данного способа в ремонтном производстве ограничивается большим количеством операций в структуре технологического процесса цинкования. При этом каждая из операций влияет на надежность технологического процесса, то есть на прочность сцепления покрытия с основой и его качество, что и определяет работоспособность восстановленной детали. Надёжность технологического процесса повышается при проведении операций анодного травления и нанесения покрытия в электролите одной природы, а производительность процесса и качество покрытия при механической активации подложки. Статья посвящена анализу результатов исследования влияния режима начального периода гальванического осаждения цинкового покрытия на подложку из серого чугуна СЧ 18 при её механической активации в проточном электролите. При этом анодное травление восстанавливаемой поверхности и нанесение на неё покрытия проводилось в электролите сернокислого цинка. На основании экспериментальных данных были выявлены зависимости прочности сцепления от начальной катодной плотности тока и катодно-анодного показателя, времени выдержки без тока, скорости протока, кислотности и температуры электролита. Определены рациональные режимы начального периода осаждения цинка, обеспечивающие высокую прочность сцепления гальванопокрытия с серым чугуном СЧ 18.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Спицын И. А., Захаров Ю. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE INFLUENCE OF THE INITIAL PERIOD OF ZINC DEPOSITION ON ADHESION STRENGTH DURING MECHANICAL ACTIVATION OF THE SUBSTRATE FROM GRAY CAST IRON

One of the most promising ways to restore the planting holes of hull details is electrolytic galvanizing in the flowing electrolyte. However, wide application of the given method in repairing is limited by a large number of operations in the structure of the technological process of galvanizing. Thus, each of the operations influences the process reliability, that is, the strength of adhesion of the coating with the base and its quality and this is the key point in the working-capacity of the recovered details. The process reliability is increased when conducting operations of anodic etching and coating in the electrolyte of the same nature and the performance of the process and the quality of the coating is by mechanical activation of the substrate. The article is devoted to the analysis of the results of research of influence of modes of the initial period of electro-mechanical deposition of zinc coating onto a substrate made of grey cast iron SCH 18, with its mechanical activation in the flowing electrolyte. In this case anodic etching of the target surface and the coating application was carried out in the electrolyte of zinc sulfate. Based on the experimental data there were revealed dependences between the strength of adhesion and the initial cathode current density and cathode-anode target, the exposure time without current, flow velocity, acidity and temperature of the electrolyte. The rational modes of the initial period of deposition of the zinc that provides the high strength electroplating with grey cast iron SCH 18 were determined.

Текст научной работы на тему «Влияние режима начального периода осаждения цинка на прочность сцепления при механической активации подложки из серого чугуна»

УДК 621.357.76

ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА НАЧАЛЬНОГО ПЕРИОДА ОСАЖДЕНИЯ ЦИНКА НА ПРОЧНОСТЬ СЦЕПЛЕНИЯ ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ ПОДЛОЖКИ ИЗ СЕРОГО ЧУГУНА

И. А. Спицын, доктор техн. наук, профессор;

ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, Россия, т. (8412) 62-84-64, е-таП: [email protected] Ю. А. Захаров, канд. техн. наук, доцент ФГБОУ ВПО «Пензенский ГУАС», Россия, т. 8-927-379-01-43, е-таП:А!Ье|1усМ974@та1!.ги

Одним из наиболее перспективных способов восстановления посадочных отверстий корпусных деталей является электролитическое цинкование в проточном электролите. Однако широкое применение данного способа в ремонтном производстве ограничивается большим количеством операций в структуре технологического процесса цинкования. При этом каждая из операций влияет на надежность технологического процесса, то есть на прочность сцепления покрытия с основой и его качество, что и определяет работоспособность восстановленной детали. Надёжность технологического процесса повышается при проведении операций анодного травления и нанесения покрытия в электролите одной природы, а производительность процесса и качество покрытия - при механической активации подложки.

Статья посвящена анализу результатов исследования влияния режима начального периода гальванического осаждения цинкового покрытия на подложку из серого чугуна СЧ 18 при её механической активации в проточном электролите. При этом анодное травление восстанавливаемой поверхности и нанесение на неё покрытия проводилось в электролите сернокислого цинка.

На основании экспериментальных данных были выявлены зависимости прочности сцепления от начальной катодной плотности тока и катодно-анодного показателя, времени выдержки без тока, скорости протока, кислотности и температуры электролита. Определены рациональные режимы начального периода осаждения цинка, обеспечивающие высокую прочность сцепления гальванопокрытия с серым чугуном СЧ 18.

Ключевые слова: плотность тока, электролит, температура, скорость протока, кислотность, прочность сцепления, сернокислый цинк, серый чугун.

Одним из наиболее важных критериев при оценке качества гальванического покрытия является прочность его сцепления с основой, то есть с поверхностью, на которую проводилось осаждение. Особенно значимую роль этот параметр играет в тех случаях, когда гальваническое покрытие подвергается механическому воздействию в различных сопряжениях, а также в случае воздействия перепадов температуры [1].

Прочность сцепления гальванопокрытия зависит от многих факторов и является определяющей характеристикой, регламентирующей ресурс восстановленной детали. Способ гальваноосаждения покрытия, предварительная подготовка поверхности к осаждению, вид и температура электролита, его кислотность, величина плотности тока и скорости протока электролита, образование пассивирующей пленки оказывают влияние на прочность сцепления гальванопокрытия с подложкой [1-3].

Известно, что анодная обработка сопровождается возникновением на поверхности пассивной пленки, препятствующей процессу осаждения и снижающей качество получаемого покрытия [1, 4-6]. Цель начального периода осаждения металла -освобождение поверхности от этой пленки и получение осадков с малыми внутренними напряжениями. Задачей данного исследования являлось определение условий, при которых пассивная пленка наиболее полно удаляется с поверхности катода и происходит осаждение малонапряженных осадков цинка. При этом надёжность технологического процесса повышается, если травление и осаждение покрытий проводится в электролите одной природы с механическим активированием катодной поверхности [7-9].

Анодную обработку чугуна проводили в нециркулирующем электролите с концентрацией сернокислого цинка 500 г/л при температуре 293 К, рН=3,5. Плотность тока

Нива Поволжья № 1 (38) февраль 2016 79

8 12 3

5

1

Рис. 1. Схема устройства для электролитического нанесения покрытий: 1 - фланец

верхний; 2 - фланец нижний; 3 - патрубки; 4 - деталь; 5 - прокладки; 6 - стяжки вертикальные; 7 - станина; 8 - пластина прижимная; 9 - крыльчатка; 10 - рычаги; 11 - элементы активирующие; 12 - анод; 13 - амортизатор; 14 - устройство контактное; 15 - клемма контактная

при травлении 30 А/дм , время обработки т -35 секунд. Осаждение покрытий проводили вначале на асимметричном переменном, а затем на постоянном токе в электролите следующего состава [10]: сернокислый цинк 7пЭ04 - 500 г/л, сернокислый алюминий -30...50 г/л, сернокислый натрий - 80 г/л. Время выхода на рабочий режим (плотность тока 30А/дм2) составляло 480 сек. Прочность сцепления определяли методом отрыва штифтов по методике, описанной в нашей работе [3].

Травление образцов и нанесение на них покрытий проводили в электролитической ячейке, схема которой приведена на рисунке 1 [11-12].

Особенностями данной ячейки является наличие трёх активирующих абразивных

элементов, равномерно расположенных на вращающейся крыльчатке и прижимающихся под действием пружин к восстанавливаемой поверхности. При нанесении покрытия давление каждого активирующего элемента составляло 87 Па, частота вращения крыльчатки - 27 мин-1, а частота активации - 82,5 мин-1.

Гидравлическая схема установки (рис. 2) включала в себя кислотостойкий насос с электроприводом, трубопроводы, фильтры, устройство для электрохимического нанесения покрытий и ванны с электролитом. В качестве ванн использовали пластиковые емкости объемом 10 литров. Подачу электролита осуществляли с помощью насоса Н и изменяли ступенчато, посредством изменения проходного сечения подающего

Рис. 2. Принципиальная гидравлическая схема лабораторной установки:

Н - кислотостойкий насос; Вц - ванна с электролитом цинкования; Втр - ванна с электролитом травления; Я - электрохимическая ячейка; Ф - фильтр; К1, К2, К3, К4, К5 - вентили регулирующие

трубопровода при помощи сменных вставок.

В результате предварительных экспериментов и по имеющимся данным [3, 1315 и др.] установлено, что на прочность сцепления с чугуном оказывает влияние режим начального периода осаждения цинка. Математически эта зависимость в общем виде может быть представлена выражением

СТсц = f (Рн, Дкн, Т, рН, и, Т1), (1)

где рн - катодно-анодный показатель в начале электролиза; Дкн - начальная катодная плотность тока; Т - температура электролита; рН - кислотность электролита; и -скорость движения электролита; т1 - время выдержки без тока.

Для определения степени влияния элементов режима начального периода осаждения цинка на прочность сцепления с серым чугуном и получения математической модели ставили дробный многофакторный эксперимент ДФЭ 26-3. Наименование, обозначение и уровни варьирования факторов приведены в таблице 1, а план эксперимента - в таблице 2.

Границы варьирования факторов определяли на основе предварительных исследований. Уравнение регрессии, представляющее собой выборочную оценку функции отклика У (стсц), можно записать следующим образом:

У = Ь0 + Ь1Х1 + Ь2Х2 + Ь3Х3 +

+ Ь4Х4 + Ь5Х5 + ЬбХб + Ь23ХоХ3.

(2)

Обозначение, интервалы и уровни варьирования факторов

Таблица 1

Обозначение и наименование факторов Уровень варьирования факторов Интервал варьирования

-1 0 +1

Х1 - катодно-анодный показатель (рн) 1,25 1,5 1,75 0.25

Х2 - начальная катодная плотность тока (Дкн), А/дм 10 15 20 5

Х3 - температура электролита (Т), 0К 293 303 313 10

Х4 - кислотность электролита (рН) 3,5 4,0 4,5 0,5

Х5 - скорость движения электролита (и), м/с 0,1 0,2 0,3 0,1

Х6 - время выдержки без тока (т1), с 20 30 40 10

Нива Поволжья № 1 (38) февраль 2016 81

изменяющая соотношение между выходом по току водорода и цинка. Так, чем меньше катодная плотность тока, тем больше выход по току водорода и меньше выход по току металла. Выделяющийся на катоде водород способствует разрушению пассивной плёнки и активирует поверхность катода [1, 13 - 15]. При увеличении катодной плотности тока в 2 раза увеличивается выход по току цинка и снижается выход по току водорода, что приводит к снижению прочности сцепления цинка с серым чугуном на 10,3 % (рис. 3).

Прочность сцепления повышается, если катодно-анодный показатель находится на нижнем уровне. Очевидно, при низком катодно-анодном соотношении осаждение происходит в более «мягких условиях», что позволяет снизить внутренние напряжения начального слоя цинка, а также наиболее точно копировать покрываемую поверхность. Это повышает адгезионные свойства первичного слоя, что согласуется с результатами исследований Е. В. Проскурина, отметившего положительное влияние снижения катодно-анодного показателя на величину внутренних напряжений и «кроющей» способности цинкового гальванопокрытия [16].

Повышение температуры благоприятно сказывается на прочности сцепления покрытия с подложкой, а время выдержки без тока в исследуемом интервале не оказывает заметного вляния, о чём свидетельствуют графические зависимости, приведённые на рисунке 4. Положительное влияние повышения температуры электролита на прочность сцепления можно объяснить тем, что при этом происходит активация всех электрохимических процессов, увеличение электропроводимости и, как считает Н. Т. Кудрявцев, уменьшение количества водорода, внедряющегося в осадок и снижающего его сплошность [17].

Таблица 3 Результаты ДФЭ 26-3

Таблица 2

Матрица планирования ДФЭ 26-3

Номер опыта Х1 Х2 Х3 Х4 Х5 Хб Х2Х3

1 + + - - + - -

2 - + - + - + -

3 + - - + - - +

4 - - - - + + +

5 + + + + + + +

6 - + + - - - +

7 + - + - - + -

8 - - + + + - -

Для получения уравнения регрессии, адекватно описывающего исследуемый процесс, проводили статистическую обработку результатов планирования эксперимента [1]. Результаты эксперимента приведены в таблице 3.

В результате математической обработки результатов эксперимента на ЭВМ получено уравнение регрессии в кодированном виде:

У=60,9 - 2Xi - 4,75X2 + 2,8X3 - Х4 + +0,82X5 + Х2Х3. (3)

Уравнение (3), приведенное к натуральным значениям факторов, имеет вид стсц = 100 - 8р - 7Дкн - 0,02Т - 2рН +

+ 8,2V + 0,02ДкнТ. (4)

Проверка уравнения (3) по критерию Фишера подтвердила гипотезу об его адекватности при уровне статистической значимости a = 0,05.

Отсутствие в выражении (3) параметра «время выдержки без тока (т1)» свидетельствует о том, что в области эксперимента (т1 = 20...40 с) он не оказывает существенного влияния на прочность сцепления покрытия с подложкой.

Как видно из уравнения регрессии (3), наибольшее влияние на прочность сцепления оказывает катодная плотность тока,

Номер опыта Значение параметра оптимизации стсц, МПа Среднее значение Дисперсия среднего значения Расчетное значение

У1 У2 Уэ У4 У5 У6 Уср Su2 Урас

1 49,0 53,0 54,3 52,7 51,0 52,0 52,0 3,356 52,26

2 50,0 54,3 52,8 53,7 52,3 54,1 52,9 2,563 52,61

3 59,0 58,4 60,0 62,0 60,0 59,4 59,8 1,536 60,06

4 69,0 67,0 68,0 66,0 68,0 70,0 68,0 2,00 67,74

5 60,0 57,8 58,0 60,0 57,6 55,0 58,1 3,435 57,81

6 62,2 64,0 59,0 62,0 60,0 64,5 62,0 4,655 62,21

7 66,0 68,7 65,0 64,0 66,4 65,7 66,0 2,507 65,71

8 70,0 69,0 70,0 66,0 69,5 70,0 69,1 2,442 69,34

73 72 71 70 69 68 67 66

65 --

64

2 - Дкн = ЮА/дм^

1 - р = 1,25

1

1,25 10

1,35 12,5

1,45 15

1,55 17,5

1,65 20

1,75

■ Дкн, А/дм;

Рис. 3. Влияние начальной катодной плотности тока (1) и катодно-анодного показателя (2) на прочность сцепления цинкового покрытия с чугуном СЧ 18 (Т = 313К; рН = 3,5; V = 0,3 м/с; л = 30 с)

Что же касается времени выдержки без тока, то она не оказывает заметного влияния на прочность сцепления (рис. 4). Очевидно, что основную её роль - растворение пассивной пленки, которая образуется во время анодной обработки и влияет на прочность сцепления, выполняет механическое активирование катодной поверхности в первоначальный момент осаждения [4].

Кислотность и скорость протока электролита в исследуемых пределах оказывают незначительное влияние на прочность сцепления (рис. 5). Это объясняется тем, что изменение значений указанных факторов в исследуемых пределах не вызывает каких-либо существенных изменений в кинетике электродных процессов и удалении пассивной плёнки.

аСц, МПа

72

70,5

69

68,5

68

|

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7 |

1-Т=313К ^^

2-х, = 30с

-- -1- -

20 293

25 298

XI, с

30 303

35 308

40 313

-т,к

Рис. 4. Влияние времени выдержки без тока (1) и температуры электролита цинкования (2) на прочность сцепления цинкового покрытия с чугуном СЧ 18 (Дкн = 10А/дм2; в = 1,25; рН = 3,5; V = 0,3 м/с)

Нива Поволжья № 1 (38) февраль 2016 83

асц,МПа 72

71,5

71

70,5

70

69,5

69

2 -V = 0,3 м/с ^^^ 1 -рН=3,5

1

рн

3,5 ОД

3,75 0,15

0,2

4,25 0,25

4,5 0,3

-V, м/с

Рис. 5. Влияние скорости протекания (1) и кислотности электролита (2) на прочность сцепления цинкового покрытия с чугуном СЧ 18 (Т = 313К; Дкн = 10А/дм2; р = 1,25; т1 = 30 с

Таким образом, подтверждаются теоретические предпосылки о способствовании механического активирования катодной поверхности удалению пассивной пленки, образующейся при анодном травлении и снижающей прочность сцепления покрытия с основой [4]. При таком способе нанесения цинкового покрытия достаточно ограничить начальную катодную плотность тока и катодно-анодный показатель. Другие параметры процесса могут принимать любые значения в рамках исследованных интервалов. Такие условия электролиза позволяют получать прочность сцепления покрытия с основой равной или приближающейся к прочности цинка на разрыв (70 МПа).

На основе результатов экспериментов определены рациональные значения па-

раметров начального периода осаждения цинка, обеспечивающие высокую прочность сцепления с серым чугуном СЧ 18:

время выдержки без тока т1, с.................20...30;

катодно-анодный показатель Рн...........1,25.1,5;

начальная катодная плотность тока Дкн, А/дм2.............................................

...........................................10.15

температура электролита Т, К.............293.303

кислотность электролита, рН.................3,5.4,5

скорость движения электролита, м/с.....0,2.0,3.

Металлографические исследования граничной зоны между серым чугуном СЧ 18 и цинковым гальванопокрытием, подготовленным и осажденным на предлагаемых режимах, показали отсутствие в ней посторонних включений. Нечетко выраженная граница подтверждает высокую прочность сцепления цинкового покрытия с серым чугуном.

Литература

1. Захаров, Ю. А. Совершенствование технологии восстановления посадочных отверстий корпусных деталей мобильной техники гальваномеханическим цинкованием: монография / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Е. Г. Рылякин. - Пенза: ПГУАС, 2015. - 136 с.

2. Спицын, И. А. Анодная обработка в растворах хлористого железа при электрохимическом проточном железнении / И. А. Спицын, А. Д. Давыдов, А. Н. Батищев // Электронная обработка материалов. - 1984. - № 5. - С. 3.

3. Спицын, И. А. Влияние начального периода осаждения электролитического железа на прочность сцепления с основой / И. А. Спицын // Нива Поволжья. - 2011. - № 4. - С. 60-65.

4. Захаров, Ю. А. Теоретическое обоснование возможности анодного травления восстанавливаемых деталей автомобилей в сернокислом электролите цинкования / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Г. А. Мусатов // Инженерный вестник Дона: электронный научный журнал. - 2015. -Т. 34, № 1-2. - С. 34.

5. Электрохимическое травление серого чугуна в сернокислом электролите цинкования / Ю. А. Захаров // Образование, наука, медицина: эколого-экономический аспект: сб мат-лов Все-рос. науч.-практ.ой конф., посв. памяти проф. А. Ф. Блинохватова. - Пенза: РИО ПГСХА, 2005. -С. 202-203.

6. Захаров, Ю. А. Влияние технологических факторов на электрохимическое растворение серого чугуна СЧ 18 в сернокислом электролите цинкования / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын // Защитные покрытия в машиностроении и приборостроении: сборник III Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза: НОУ «Приволжский дом знаний», 2006. - С. 62-66.

7. К вопросу о совершенствовании гальванических способов восстановления деталей мобильных машин / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Е. В. Ремизов, Г. А. Мусатов // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. - 2014. - № 4(12). - С. 99-104.

8. Захаров, Ю. А. Теоретическое обоснование повышения производительности гальванического осаждения покрытий на восстанавливаемые поверхности деталей автомобилей / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Г. А. Мусатов // Инженерный вестник Дона: электронный научный журнал. - 2015. - Т. 36, № 2-2. - С. 1.

9. Захаров, Ю. А. Повышение технологической надёжности подготовки деталей мобильной техники к гальваническому осаждению цинковых покрытий / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Г. А. Мусатов // Инженерный вестник Дона: электронный научный журнал. - 2015. - Т. 34, № 1-2. - С. 7.

10. Захаров, Ю. А. Экспериментальная установка для лабораторных исследований гальваномеханического цинкования восстанавливаемых деталей мобильных машин из проточного электролита / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Г. А. Мусатов // Инженерный вестник Дона: электронный научный журнал. - 2015. - Т. 33, № 1-1. - С. 43.

11. Патент № 2503753 РФ. Устройство для гальванического осаждения покрытий / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын. - № 2012149639/02; заяв. 21.11.2012; опубл. 10.01.2014, Бюл. № 1.

12. Устройство для гальваномеханического осаждения покрытий на внутренние цилиндрические поверхности деталей автомобилей / Ю. А. Захаров, И. А. Спицын, Г. А. Мусатов, Е. В. Ремзин // Инженерный вестник Дона: электронный научный журнал. - 2014. - Т.31, № 4-1. -С. 108.

13. Батищев, А. Н. Пособие гальваника-ремонтника / А. Н. Батищев. -. М.: Колос, 1980. - 240 с.

14. Косов, В. П. Теоретические основы и разработка технологии восстановления изношенных деталей машин железнением на периодическом токе: дис.... д-ра техн. наук / В. П. Косов. - Кишинев, 1977. - 249 с.

15. Мелков, М. П. Восстановление автомобильных деталей твердым железом / М. П. Мелков, А. Н. Швецов, И. М. Мелкова. - М.: Транспорт, 1982. - 198 с.

16. Проскурин, Е. В. Цинкование: справочник / Е. В. Проскурин, В. А. Попович, А. Т. Мороз. -М.: Металлургия, 1988. - 528 с.

17. Кудрявцев, Н. Т. Электролитические покрытия металлами / Н. Т. Кудрявцев. - М.: Химия, 1979. - 350 с.

UDK 621.357.76

THE INFLUENCE OF THE INITIAL PERIOD OF ZINC DEPOSITION ON ADHESION STRENGTH DURING MECHANICAL ACTIVATION OF THE SUBSTRATE FROM GRAY CAST IRON

I.A. Spitsin, doctor of technical sciences, professor;

FSBEE HE Penza SAA, Russia, tel.(8412) 62-84-64, e-mail: spicn@mail. ru Yu. A. Zakharov, candidate of technical sciences, assistant professor FSBEE HPT «Penza SUAC», Russia, tel. 8-927-379-01-43, e-mail:Albertych1974@mail. ru

One of the most promising ways to restore the planting holes of hull details is electrolytic galvanizing in the flowing electrolyte. However, wide application of the given method in repairing is limited by a large number of operations in the structure of the technological process of galvanizing. Thus, each of the operations influences the process reliability, that is, the strength of adhesion of the coating with the base and its quality and this is the key point in the working-capacity of the recovered details. The process reliability is increased when conducting operations of anodic etching and coating in the electrolyte of the same nature and the performance of the process and the quality of the coating is by mechanical activation of the substrate.

The article is devoted to the analysis of the results of research of influence of modes of the initial period of electro-mechanical deposition of zinc coating onto a substrate made of grey cast iron SCH 18, with its mechanical activation in the flowing electrolyte. In this case anodic etching of the target surface and the coating application was carried out in the electrolyte of zinc sulfate.

Нива Поволжья № 1 (38) февраль 2016 85

Based on the experimental data there were revealed dependences between the strength of adhesion and the initial cathode current density and cathode-anode target, the exposure time without current, flow velocity, acidity and temperature of the electrolyte. The rational modes of the initial period of deposition of the zinc that provides the high strength electroplating with grey cast iron SCH 18 were determined.

Key words: current density, electrolyte, temperature, flow velocity, acidity, the strength of adhesion, sulphate zinc, gray iron.

References:

1. Zakharov, Yu. A. Improving the technology of restoration planting holes of body parts of mobile equipment by galvano-mechanical galvanizing: monograph / Yu. A. Zakharov, I .A. Spitsin, Ye. G. Rylyakin. - Penza: PSUAC, 2015. - 136 p.

2. Spitsin, I.A. Anodic treatment in solutions of chloride of iron in the electrochemical flow ironing / I.A. Spitsin, A. D. Davydov, A. N. Batishchev // Electronic processing of materials. - 1984. - No. 5. - 3p.

3. Spitsin, I. A. Influence of the initial period of electrolytic deposition of iron on the strength of the adhesion with the base / A. I. Spitsyn // Niva Povolzhya. - 2011. - No. 4. - P. 60-65.

4. Zakharov, Yu. A. Theoretical reasoning for anodic etching of recovered car parts in sulfuric acid electrolyte galvanizing / Yu. A. Zakharov, A. I. Spitsyn, G.A. Musatov // Inzhenerny vestnik dona: electronic scientific journal. - 2015. - Vol. 34, No. 1-2. - 34 p.

5. Electrochemical etching of gray cast iron in sulfuric acid electrolyte galvanizing / Yu. A. Zakharov // Education, science, medicine: the ecological and economic aspects: proceedings of All-Russian scientific-practical conference dedicated to the memory of Professor A. F. Blinokhvatov. - Penza: EPD PSAA, 2005. - P. 202-203.

6. Zakharov, Yu. A. Influence of technological factors on electrochemical dissolution of grey cast iron SCH 18 in sulfuric acid electrolyte galvanizing / Yu. A. Zakharov, I. A. Spitsyn // Protective coatings in machine-building and instrument-making: a collection of the III All-Russian scientific-practical conference. - Penza: NOU "Privolzsky dom znaniy", 2006. - P. 62-66.

7. To the question about the improvement of electrochemical methods for the restoration of parts of mobile machines / Yu. A. Zakharov, I.A. Spitsyn, Ye. V. Remizov, A. G. Musatov // Models, systems, networks in economics, technic, nature and society. - 2014. - № 4(12). - P. 99-104.

8. Zakharov, Yu. A. Theoretical reasoning for increasing the productivity of the galvanic deposition of coatings on recovered parts cars / Yu. a. Zakharov, A. I. Spitsyn, A. G. Musatov // Inzhenerny vestnik dona: electronic scientific journal. - 2015. - Vol. 36, No. 2-2. - 1 p.

9. Zakharov, Yu. A. Improving technological reliability of preparing parts of mobile equipment for galvanic-mechanical deposition of zinc coatings / Yu. A. Zakharov, I.A. Spitsyn, A. G. Musatov // Inzhenerny vestnik dona: electronic scientific journal. - 2015. - Vol. 34, No. 1-2. - 7 p.

10. Zakharov, Yu. A. Experimental unit for laboratory research of galvanic-mekhanical galvanizing of recoverable parts of mobile machines from the flowing electrolyte / Yu. A. Zakharov, I.A. Spitsyn, A. G. Musatov // Inzhenerny vestnik dona: electronic scientific journal. - 2015. - Vol. 33, No. 1-1. - 43 p.

11. Patent No. 2503753 of the Russian Federation. A device for galvanic deposition of coatings / Yu. A. Zakharov, I. A. Spitsyn. No 2012149639/02; stated. 21.11.2012; publ. 10.01.2014, bull. No. 1.

12. Device for galvanic-mechanical sedimentation of coverings on the inner cylindrical surface of automobiles' parts / Yu. A. Zakharov, I.A. Spitsyn, A. G. Musatov, Ye. V. Remsin // Inzhenerny vestnik dona: electronic scientific journal. - 2014. - Vol. 31, No. 4-1. - P. 108.

13. Batishchev, A. N. Textbook of manual-repairman / A. N. Batishchev. -. M.: Kolos, 1980. - 240 p.

14. Kosov, V. P. Theoretical basis and development of technology of restoration of worn parts of

machines by ironing on periodic current: dis.... doctor of techn. sciences / V. P. Kosov. - Kishinyov,

1977. - 249 p.

15. Melkov, M. P. Restoration of automotive parts with solid iron / M. P. Melkov, A. N. Shvetsov, I. M. Melkova. - M.: Transport, 1982. - 198 p.

16. Proskurin, Ye.V. Galvanizing: a guide / Ye. V. Proskurin, V. A. Popovich, A. T. Moroz. - M.: Metallurgy, 1988. - 528 p.

17. Kudryavtsev, N. T. Electrolytic coating with metals / N. T. Kudryavtsev. - M.: Khimiya, 1979. -

350.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.