RU2749954C1 - Installation for chrome plating of internal surfaces of parts - Google Patents
Installation for chrome plating of internal surfaces of parts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2749954C1 RU2749954C1 RU2020137763A RU2020137763A RU2749954C1 RU 2749954 C1 RU2749954 C1 RU 2749954C1 RU 2020137763 A RU2020137763 A RU 2020137763A RU 2020137763 A RU2020137763 A RU 2020137763A RU 2749954 C1 RU2749954 C1 RU 2749954C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyte
- anode
- installation
- supplying
- base
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/04—Electroplating: Baths therefor from solutions of chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/04—Tubes; Rings; Hollow bodies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения износостойких и коррозионностойких хромовых покрытий на внутренние поверхности обрабатываемых деталей.The invention relates to the field of electroplating and can be used for applying wear-resistant and corrosion-resistant chromium coatings on the inner surfaces of the workpieces.
Из уровня техники известно устройство хромирования внутренних поверхностей деталей (патент RU 2539252 «Устройство для оксидирования внутренней поверхности полых цилиндрических деталей», МПК C25D 11/02, опубл. 20.01.2015), которое содержит источник питания, бак для электролита, насос для перекачки электролита, электрохимическую ячейку, образованную анодом-деталью, верхней и нижней крышками, причем в верхней крышке выполнено отверстие для отвода электролита и отверстие для катода, и цилиндрическим полым катодом, в котором выполнены отверстия, направленные в межэлектродный промежуток, а также отверстие для подачи электролита.A device for chromium plating of the inner surfaces of parts is known from the prior art (patent RU 2539252 "Device for oxidizing the inner surface of hollow cylindrical parts", IPC
Из уровня техники известно устройство хромирования внутренних поверхностей деталей (патент RU 2258771 «Устройство для оксидирования внутренней поверхности пустотелых цилиндрических изделий», МПК C25D 11/02, опубл. 20.08.2005), которое состоит из источника питания, ванны-электролизера, корпуса, подсоединенного к одной, а коаксиально установленный в ванне цилиндрический электрод - к другой клеммам источника питания, и систему прокачки электролита. При этом оно содержит крышки с отверстиями для подвода и отвода электролита и установки электрода, герметично устанавливаемые на торцах изделия и образующие совместно с ним корпус ванны-электролизера.A device for chromium plating of the inner surfaces of parts is known from the prior art (patent RU 2258771 "Device for oxidizing the inner surface of hollow cylindrical articles", IPC
Недостаток: электролит статичен, находится в неподвижном состоянии внутри хромируемой заготовки, в связи с этим покрытие получается неравномерным.Disadvantage: the electrolyte is static, it is in a stationary state inside the chromium-plated workpiece, and therefore the coating is uneven.
Известные устройства требуют длительное время для нанесения покрытий, чтобы получить слой до 200 мкм, а интенсификация разрядных процессов в этих устройствах приводит к перегреву электролита и ухудшению качества поверхности.The known devices require a long time for the deposition of coatings in order to obtain a layer up to 200 μm, and the intensification of the discharge processes in these devices leads to overheating of the electrolyte and deterioration of the surface quality.
Из уровня техники известно устройство хромирования внутренних поверхностей труб (патент RU 28361 «Устройство для электролитического нанесения покрытий на внутреннюю поверхность труб», МПК C25D 17/00, опубл. 20.03.2003), содержащее ванну со съемной крышкой, полый цилиндрический анод, токопроводы и источник тока, систему подачи и отвода электролита. При этом обрабатываемая деталь - труба смонтирована на крышке. From the prior art, a device for chrome plating of the inner surfaces of pipes is known (patent RU 28361 "Device for electrolytic coating on the inner surface of pipes", IPC C25D 17/00, publ. 03/20/2003), containing a bath with a removable cover, a hollow cylindrical anode, current leads and current source, electrolyte supply and drainage system. In this case, the workpiece, the pipe, is mounted on the cover.
Недостаток: усложнение конструкции за счет наличия привода вращения анода, послойное нанесение покрытия, что отрицательно сказывается на его прочности.Disadvantage: complication of the design due to the presence of an anode rotation drive, layer-by-layer coating, which negatively affects its strength.
Из уровня техники известно устройство хромирования внутренних поверхностей (патент SU 1694711 «Устройство для нанесения электролитических покрытий», МПК C25D 17/00, опубл. 30.11.1991, прототип), содержащее трубчатый анод с радиальными отверстиями, выполненными в его стенках, системы подвода и отвода электролита, бак с электролитом, токопроводы и источник тока. Процесс хромирования осуществляется в протоке электролита при неподвижном аноде с принудительной подачей последнего снизу вверх через внутреннюю полость и радиальные отверстия в стенках анода.A device for chromium plating of internal surfaces is known from the prior art (patent SU 1694711 "Device for applying electrolytic coatings", IPC C25D 17/00, publ. 30.11.1991, prototype), containing a tubular anode with radial holes made in its walls, a supply system and electrolyte drain, electrolyte tank, conductors and current source. The chromium plating process is carried out in an electrolyte flow with a stationary anode with forced supply of the latter from bottom to top through the inner cavity and radial holes in the walls of the anode.
Недостаток: вследствие радиального направления движения электролита через перфорации в стенках анода не обеспечивается требуемое качество твердохромового покрытия. Disadvantage: due to the radial direction of movement of the electrolyte through the perforations in the walls of the anode, the required quality of the hard chromium coating is not ensured.
Изобретение направлено на повышение качества нанесения покрытия на внутреннюю поверхность обрабатываемой детали.The invention is aimed at improving the quality of coating the inner surface of the workpiece.
Технический результат достигается тем, что установка для хромирования внутренних поверхностей деталей содержит проточную ванну с крышкой, в которой установлен трубчатый анод, систему подвода и отвода электролита, бак с электролитом, токопроводы и источник тока. При этом трубчатый анод смонтирован на основании, в котором выполнено отверстие для подвода электролита, между основанием и анодом установлен фланец и центрирующее кольцо с наклонными отверстиями, имеющими острый угол наклона оси к торцам кольца и образующими каналы подачи электролита между анодом и обрабатываемым изделием. The technical result is achieved by the fact that the installation for chrome plating of the inner surfaces of parts contains a flowing bath with a lid in which a tubular anode is installed, a system for supplying and removing electrolyte, a tank with electrolyte, conductors and a current source. In this case, the tubular anode is mounted on the base, in which an opening for supplying the electrolyte is made, a flange and a centering ring with inclined holes are installed between the base and the anode, having an acute angle of inclination of the axis to the ends of the ring and forming channels for supplying the electrolyte between the anode and the workpiece.
Также технический результат достигается тем, что трубчатый анод выполнен с конусностью не более 1°; наклонные отверстия центрирующего кольца выполнены под углом 45°.Also, the technical result is achieved by the fact that the tubular anode is made with a taper of no more than 1 °; the inclined holes of the centering ring are made at an angle of 45 °.
Также технический результат достигается тем, что основание, фланец и центрирующее кольцо выполнены из химически- и температуростойкого материала, например, из упрочненного фторопласта Ф4К20, либо оргстекла.Also, the technical result is achieved by the fact that the base, flange and centering ring are made of chemically and temperature-resistant material, for example, reinforced fluoroplastic F4K20, or plexiglass.
Качество нанесенного хромового покрытия обеспечивается за счет закручивания потока и движения струй электролита вокруг анода, подаваемого через наклонные отверстия, выполненные под острым углом (например, 20° - 45°).The quality of the applied chrome coating is ensured by swirling the flow and movement of the electrolyte jets around the anode, supplied through inclined holes made at an acute angle (for example, 20 ° - 45 °).
При подводе тока сверху, за счет увеличения диаметра анода к низу (конусность - не более 1°) обеспечивается постоянная плотность тока вдоль оси хромируемой заготовки, что положительно влияет на равномерность нанесения покрытия.When current is supplied from above, by increasing the diameter of the anode to the bottom (taper - no more than 1 °), a constant current density along the axis of the chromium-plated workpiece is ensured, which has a positive effect on the uniformity of coating.
За счет соединения ванны хромирования и бака с электролитом установка имеет компактные размеры.Due to the connection of the chromium plating bath and the electrolyte tank, the plant has a compact size.
Сущность заявляемой установки поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 представлена принципиальная схема установки, на фиг. 2 - увеличенный вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - общий вид центрирующего кольца.The essence of the claimed installation is illustrated by graphic materials, where in Fig. 1 is a schematic diagram of the installation, FIG. 2 is an enlarged view of A in FIG. 1, FIG. 3 is a general view of the centering ring.
Установка содержит бак с электролитом 1 с закрепленным на нем электролитической ванной 3 с крышкой 10, а также систему подвода и отвода электролита, насос для перекачки электролита 2. Трубчатый анод 6 смонтирован на фторопластовом основании 4, установленным в ванной 3, причем в основании выполнено отверстие для подвода электролита. На основании 4 монтируется обрабатываемое изделие 11 и анод 6. Между основанием 4 и анодом 6 установлен фланец нижний 13 и центрирующее кольцо 5 с наклонными отверстиями 12, имеющими угол наклона оси 45° к торцам кольца и образующими каналы подачи электролита между анодом 6 и обрабатываемым изделием 11. Сверху на обрабатываемое изделие 11 надевается фланец верхний 7, выполненный с полостями отвода электролита.The installation contains a tank with
Производят сборку установки следующим образом.The installation is assembled as follows.
Вне установки выполняется сборка изделия 11 с технологической оснасткой, включающей: центрирующее кольцо 5 с наклонными отверстиями 12, фланец нижний 13 и шину кабелей катода 8. Данную сборку с помощью грузоподъемного механизма смонтировать на фторопластовом основании 4, выполнить конечное подключение шины 8 к токопроводу, идущему к источнику тока. Опустить в полость изделия 11 анод 6, установив его в посадочной цековке центрирующего кольца 5. Далее, через анод 6 одеть фланец верхний 7, закрепив его с помощью винтов к изделию 11. На хвостовой части анода 6 установить шину кабелей анода 9, выполнить конечное подключение к токопроводу, идущему от источника тока. Закрыть ванну 3 крышкой 10. Проверить шланговое подключение электролитической ванны 3 к системе защиты окружающей среды.Outside the installation, the
Установка работает следующим образом: снимают крышку 10, после чего устанавливают обрабатываемое изделие 11 для нанесения на внутреннюю поверхность изделия покрытия, накрывают фланцем верхним 7, проверяя центрирование анода 6.The installation works as follows: remove the
Когда установка полностью в сборе, запускается система подачи электролита. Электролит подается через насос 2 по трубопроводам к наклонным отверстиям 12. Насос 2 системы подачи электролита имеет следующие характеристики: максимальная производительность насоса - 10 м3/ч.When the unit is completely assembled, the electrolyte supply system starts. The electrolyte is supplied through the
За счет давления в гидросистеме и размещения наклонных отверстий 12 турбулентные потоки электролита закручиваются по спирали и поднимаются вверх, и от соударения с крышкой меняют направление, и через отверстия во фланце верхнем 7, возвращаются обратно в электролитическую ванну 3. Это позволяет сократить расход электролита и количество выбросов в окружающую среду. Кроме того, преимуществом вихревого движения электролита вдоль поверхности наносимого покрытия является удаление дендритов на хромируемой поверхности, снижение пористости, отслоений, трещин в наносимом покрытии, а также повышение твердости покрытия. Газ, выделяющийся в процессе нанесения покрытия, поднимается вверх и благодаря вертикальному расположению установки, не взаимодействует с хромированной поверхностью, как это бывает при горизонтальном или наклонном расположении, а отводится через отверстия в корпусе ванны хромирования 3 в систему фильтрации.Due to the pressure in the hydraulic system and the placement of
Указанная производительность насоса, подающего электролит, в совокупности с плотностью тока 100 А/дм2 и расположением наклонных отверстий в кольце центрирующем позволяет обеспечить необходимую скорость нанесения твердохромового покрытия - 1 мкм/мин и требуемое качество покрытия.The indicated capacity of the pump supplying the electrolyte, together with the current density of 100 A / dm 2 and the arrangement of inclined holes in the centering ring, makes it possible to provide the required speed of applying a hard chromium coating - 1 μm / min and the required quality of the coating.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137763A RU2749954C1 (en) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | Installation for chrome plating of internal surfaces of parts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137763A RU2749954C1 (en) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | Installation for chrome plating of internal surfaces of parts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2749954C1 true RU2749954C1 (en) | 2021-06-21 |
Family
ID=76504703
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020137763A RU2749954C1 (en) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | Installation for chrome plating of internal surfaces of parts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2749954C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1634729A2 (en) * | 1988-12-01 | 1991-03-15 | Кишиневский Сельскохозяйственный Институт Им.М.В.Фрунзе | Device for applying electrodeposited coatings |
SU1694711A1 (en) * | 1988-12-06 | 1991-11-30 | Саратовский политехнический институт | Device for applying electrolytic coatings |
RU28361U1 (en) * | 2002-11-15 | 2003-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидровек" | Device for electrolytic coating of the inner surface of pipes |
EP3633256A1 (en) * | 2017-05-22 | 2020-04-08 | Nippon Steel Corporation | Threaded joint for pipe and method for producing threaded joint for pipe |
-
2020
- 2020-11-18 RU RU2020137763A patent/RU2749954C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1634729A2 (en) * | 1988-12-01 | 1991-03-15 | Кишиневский Сельскохозяйственный Институт Им.М.В.Фрунзе | Device for applying electrodeposited coatings |
SU1694711A1 (en) * | 1988-12-06 | 1991-11-30 | Саратовский политехнический институт | Device for applying electrolytic coatings |
RU28361U1 (en) * | 2002-11-15 | 2003-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидровек" | Device for electrolytic coating of the inner surface of pipes |
EP3633256A1 (en) * | 2017-05-22 | 2020-04-08 | Nippon Steel Corporation | Threaded joint for pipe and method for producing threaded joint for pipe |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH11315396A (en) | Method for subjecting object to anodic oxidation treatment and device therefor | |
CN101570880B (en) | stream guidance electro-plating roller assembly | |
US3763027A (en) | Sparger | |
RU2749954C1 (en) | Installation for chrome plating of internal surfaces of parts | |
CN104726912A (en) | Acid zinc-nickel electroplating method specially used for automotive brake casting | |
KR101704615B1 (en) | Plating Equipment | |
JP2014132109A (en) | Anodic oxidation treatment apparatus, and anodic oxidation treatment method | |
US20150275388A1 (en) | Electrolytic apparatus and surface treatment method using the same | |
CN207525359U (en) | A kind of inner hole of cylinder hard chromium plating device | |
CN104328465B (en) | High-uniformity electroplating device for through holes of HDI (high density inverter) printed wiring board | |
US5002649A (en) | Selective stripping apparatus | |
EP0989209A2 (en) | Electroplating apparatus | |
US3616287A (en) | Method for hard-chrome plating large metallic surfaces | |
CN205420596U (en) | Alligatoring liquid electrolytic device | |
CN104911637B (en) | A kind of direct electrodeposition apparatus | |
KR101751183B1 (en) | Micro electrochemical machining device | |
KR101776782B1 (en) | Plating device having a plating electrode unit | |
JPH10121291A (en) | Method and device for adhering chromium layer to gravure drum | |
CN204400667U (en) | High-efficiency automatic control electrocatalysis trash-removal device | |
CN105836848B (en) | High-efficiency automatic control electro-catalysis trash-removal device | |
CN105506696A (en) | Device and method for electroplating small hole in control rod drive mechanism part | |
CN209260238U (en) | A kind of jet-electrodeposited method device for round tube inner wall | |
JP2004043873A (en) | Method for surface treatment of aluminum alloy | |
RU102009U1 (en) | INSTALLATION FOR FLUID IRONING OF EXTERNAL SURFACES OF PARTS TYPE "VAL" | |
US20040089554A1 (en) | Apparatus and method for electroplating a metallic film on a rocket engine combustion chamber component |