Кадмирование сталей без наводороживания

Наводороживание стали при кадмировании [c.325]

Ниже будет рассмотрено наводороживание стали как металла основы при хромировании, никелировании, цинковании, кадмировании и меднении. Наводороживание изучалось в основном путем определения изменения механических свойств металла (временный предел прочности на разрыв при растяжении сТв, относительное удлинение 65, относительное сужение -ф, предел длительной-прочности при статической нагрузке Одл, предел выносливости при знакопеременной циклической. нагрузке 6 i и др.). В небольшом числе работ производилось также определение количества поглощенного водорода и делалась попытка установления связи между концентрацией водорода в стали и снижением ее механических свойств. [c.256]

Результаты систематического исследования ингибирующего наводороживание действия органических веществ, относящихся к некоторым основным классам органических соединений, представлены в разделе 5. Эти исследования были выполнены в лаборатории автора, в основном, двумя методами 1) путем скручивания проволочных образцов из углеродистой стали после их катодной поляризации в растворе кислоты или щелочи, содержащем различные количества органической добавки 2) путем регистрации во времени потока водорода, диффундирующего через стальную мембрану-катод. Отдельные органические соединения, обнаружившие высокую эффективность как ингибиторы наводороживания, были использованы в качестве добавок к гальваническим ваннам хромирования, никелирования, цинкования, кадмирования, меднения. Вопросы, связанные с применением органических ингибиторов наводороживания в гальванических ваннах, рассматриваются в разделе 6. [c.5]

КАДМИРОВАНИЕ СТАЛЕЙ БЕЗ НАВОДОРОЖИВАНИЯ [c.203]

По критерию водородопроницаемости эффективным барьером наводороживанию являются алюминий, цинк, медь, растворимость водорода в которых на два-три порядка ниже, чем у стали. Кадмиевые покрытия также обладают высоким экранирующим действием. Именно с этим связано использование кадмирования для предотвращения наводороживания образцов при изучении статической водородной усталости стали. [c.63]

Благоприятное действие некоторых легирующих элементов, например титана, на снижение наводороживающей способности стали в процессе электролитического кадмирования и цинкования связывают с восстановлением соединений титана водородом, вьщеляющимся на катоде. Работами Шрайбера механизм снижения наводороживания в процессе кадмирования в присутствии титана объясняется образованием промежуточного слоя окиси титана, препятствующего наводороживанию стали, [c.105]

Наибольшее ухудшение механических характеристик стали, судя по литературным данным и результатам экспериментов, выполненных автором, наблюдается при хромировании, меднении, кадмировании и цинковании (из цианистых электролитов). Никелирование, лужение, свинцевание приводят к меньшему ухудшению механических характеристик стали вследствие наводороживания. Нередко результаты, полученные разными авторами, плохо согласуются между собой, что объясняется различиями в методах механических испытаний, форме образцов, режиме нанесения покрытий, в составе применяемых электролитов и т. д. [c.255]

При исследовании наводороживания при кадмировании пружинной стали SAE 1095, закаленной на твердость Ядс=48- 51, методом статической выносливости изогнутых на постоянную величину деформации или постоянной нагрузкой плоских образцов, было найдено [689], что цианистое и фторборатное кадмирование не снижают статической выносливости этой стали. [c.332]

Очевидно, примененный в работе [689] метод определения статической выносливости стали в обоих его вариантах (при постоянной нагрузке и при постоянной величине прогиба плоских образцов) недостаточно чувствителен для обнаружения наводороживания исследованной стали в результате кадмирования. [c.332]

Большие трудности, подстерегающие исследователей при разработке электролитов кадмирования, не охрупчивающих высокопрочные стали вследствие наводороживания, привели к мысли о полном отказе от электролиза раствора, как метода осаждения покрытия. Уже в 1957 г. стали применять вакуумные кадмиевые покрытия для защиты стали от коррозии [706].. [c.341]

Принималась максимальная нагрузка, выдерживаемая образцом в течение 500 ч. Как видно из данных табл. 6.32, наибольшей выносливостью после кадмирования обладают стали Х8 и НИ, имеющие содержание молибдена около 1,3%. Ранее (раздел 3.3) мы приводили данные, свидетельствующие об уменьшении чувствительности сталей к наводороживанию в сероводородсодержащих средах, если в состав сталей входил молибден. Результаты, полученные в работе [143] при кадмировании, подтверждают правильность этих выводов. [c.333]

Наводороживание при кадмировании в различных электролитах высокопрочной стали SAE 4340 изучалось в работе [6901. Сталь имеет следующий состав (в %) 0,39 С 0,73 Мп 0,12 Р [c.334]

Кадмирование в высокопроизводительном цианистом электролите № 2 (отличающемся от электролита № 1 большим содержанием кадмия и цианида) при времени выдержки 8 мин не вызывало понижения статической выносливости стальных образцов, нагруженных на 0,75 ав. К сожалению, в работе [690] не исследовано влияние времени и плотности тока на наводороживание, а известно, что кадмиевое покрытие довольно проницаемо для водорода и при большей длительности процесса электроосаждения кадмия могло произойти наводороживание, отражающееся на статической выносливости стали. [c.336]

Меньшее наводороживание во фторборатном электролите, содержащем кофеин и п-фенолсульфонат натрия, а также в сульфаматном электролите, содержащем пирокатехин, в определенной степени связано, но-видимому, с ингибирующим наводороживание действием этих органических добавок. Как показано в разделе 5, эти органические вещества заметно уменьшают наводороживание стали катодным водородом. С другой стороны, получение пористых покрытий также должно облегчать десорбцию водорода из основного металла при отпуске кадмированных деталей. [c.336]

Показано, что предельный ток диффузии разряжающихся ионов и выход металла по току резко возрастают при повышении концентрации кадмия в растворе и при достаточном содержании кадмия ( 30 г/л), почти не зависят от концентрации общего и свободного цианида. В соответствии с этим наводороживание стали при кадмировании в цианидном электролите уменьшается при повышении концентрации кадмия и мало изменяется при увеличении концентрации цианида. [c.289]

В сульфатном электролите кадмирования с ОП-Ю наводороживание стали монотонно уменьшается не только с увеличением концентрации ОП-Ю, но и с увеличением О к от 1,0 до 3,5 А/дм (рис. 15,7), [c.464]

Из нецианистых электролитов кадмирования исследовался сернокислый электролит (г/л) С(1504 8/3, НгО 100, Н2504 100. При кадмировании в этом электролите, как это было показано еще автором и В. П. Полюдовой [640], в отсутствие органических ингибиторов происходит очень сильное наводороживание стали. Наводороживание уменьшается с увеличением Дк (рис. 9.4). Реверсирование тока вызывает заметное уменьшение наводороживания, причем увеличение анодного периода благоприятствует наводороживанию (рис. 9.4, кривые 2, 3). Введение смешанной добавки желатина (5 г/л)-1-ОП-10 (5 г/л) значительно уменьшает наводороживание, при- [c.373]

При кадмировании стали УЗА в сульфатном электролите эмульгатор ОП-10 может выполнять функцию ингибитора наводороживания, увеличение его концентрации приводит к уменьшению высоты и ширины зоны повышенного водородсодержания. [c.451]

Весьма ценным способом решения проблемы наводороживания и водородной хрупкости при кадмировании и цинковании в цианистых электролитах могло бы быть применение какой-либо добавки, ингибирующей процесс наводороживания. Однако если для химического и катодного травления в кислотах такие ингибиторы разработаны и нашли широкое применение в промышленности, то все попытки найти подходящий ингибитор для цианистых электролитов до настоящего времени остаются безуспешными. Большие исследования в этом направлении проведены Белоглазовым с сотр. Было установлено [70], что добавки Прогресс . ОП-7, ОП-10 и желатина 2,5 г/л в цианистом электролите кадмирования уменьшают наводороживание стали при Лк 1—2 а дм на 10—15%, но не устраняют его полностью. Другие органические ингибиторы оказались неэффективными в цианистых кадмиевых электролитах. При нанесении цинковых покрытий из цианистых электролитов такие органические вещества, как желатин, глюкоза, сульфитцеллю-лозный щелок и ванилин, не влияли на наводороживание стали [71]. [c.202]

С целью определения влияния состава электролита кадмирования на наводороживание в работе [159] использовали круглые образцы высокопрочных сталей ЗОХГСНА и ЭИ642 сУ-образным надрезом. Окончательную механическую обработку образцов производили после термической обработки. Радиус надреза 0,1 мм. Прочность составляла, МН/м (кгс/мм ) [c.209]

Известно благоприятное действие титана на снижение наводороживания стали в процессе электролитического кадмирования. Существуют различные точки зрения на механизм разводороживающего действия титана в С(1-Т1 покрытиях. [c.66]

По Шрайеру механизм снижения наводороживания в процессе кадмирования объясняется образованием промежуточного слоя окиси титана, который препятствует наводороживанию стали. Для формирования такого слоя необходимо мгновенное увеличение плотности тока до 100 мА/см , что одновременно облегчает восстановление перекисного комплекса титана, снижает скорость выделения водорода и препятствует проникновению его в сталь. [c.66]

Один из способов снижения наводороживания - нанесение подслоя из другого металла, обладающего более низкой водородопроницае-мостью. Эффективно в качестве подслоя при кадмировании использовать медь или никель. Оба металла снижают степень наводороживания стали, но не исключают его полностью. Кроме того, подслой меди и никеля может вызвать в некоторых агрессивных средах развитие контактной коррозии, ухудшающей коррозионное состояние изделия. Поэтому при выборе металла подслоя необходимо учитывать поведение системы в целом. [c.104]

ПГУ-2 предложено вводить в ванны обезжиривания и травления (180 т/л H2SO4 + 10 г/л ОП-10 + 8 г/л уайт-спирита) и в ванны декапирования (НС1 — 140 г/л) в концентрации 0,1 г/л. При этом ПГУ на 80 % обеспечивает защиту от наводороживания стали 65Г, на 65—74 % стали У8А [219]. Существенно уменьщается наводороживание и при последующем нанесении кадмиевых и цинковых покрытий. Использование ПГУ-2 полностью исключает отслаивание и пу-зырение покрытий, что позволяет исключить операцию обсзводороживання цинкованных и кадмированных деталей, сократить время производственного цикла на-несения гальванопокрытий. [c.150]

Наводороживание при кадмировании. При кадмировании в цианистых электролитах происходит значительное наводорожива-иие и связанное с этим уменьшение пластичности, иапример, стали У8А при I к= 2 АУдм. Наиболее сильное наводороживание происходит в начале кадмирования, что отчетливо проявляется при кад.мировании напряженных образцов стали 40ХГСН2А. С увеличением плотности тока время до появления трещин и напряжение, при котором происходит водородное растрескивание, уменьшаются. [c.48]

Следует отметить, что если при ципкованин и кадмировании в циаьи- TfiM электролите наводорсжнвапке стали происходит только в течение первых 20—30 уин, то прн хромировании заметное наводороживание наблюдается даже через 240 мин. [c.50]

В электролите Ki I могут быть получены качественные осадки толщи юП 120 Наводороживание стали У8А при кадмировании в электролите Ич 3 в 7 раз ниже, чем в стандартном водном ци а и fi с TO.vf э л е кт р о л и те. Pik се н в а -ющз .- способность электролита Kv 3 по XepfHiiry составляют о.ч-.ло 70 [c.44]

Меньшее наводороживание при кадмировании во фторборатных электролитах, по сравнению с цианистым, было установлено также в работе [69] путем испытания на сжатие полуколец (внутренний диаметр 50 мм, толщина стенок 3 мм), изготовленных из горячекатанных труб из углеродистых легированных сталей AISI 4140 и 4340. [c.335]

Согласно данным [690], кадмирование в течение 10 мия в сульфонатном электролите, содержащем в качестве органической добавки один пирокатехин, не сопровождается наводороживанием, которое могло бы привести к понижению статической выносливости стали при ее нагружении на 0,75 сгв. Ни один из 4 образцов, нагруженных таким образом, не разрушился по истечении 1150 ч. Однако добавление к этому электролиту, дающему крупнозернистые осадки, нафталинсульфоната натрия повлекло за собой получение мелкокристаллических осадков и начало резко проявляться наводороживание стальной основы (4 образца разрушились при приложении нагрузки 0,75 сТв через 10—15 ч). [c.335]

Сильное охрупчивание стальных деталей после цианистого кадмирования заставляет искать другие комнлексообразовате-ли. Например, предлагалось использовать для этой цели а-ами-номасляную кислоту, что дает менее наводороживающий электролит [700]. Уменьшить наводороживание при кадмировании пытались путем введения в стандартный цианистый электролит TIO3, дающего на границе сталь — кадмий сплошную пленку Tio, являющуюся барьером для проникновения водорода в сталь [701, 702]. [c.338]

Величина наводороживания определялась но методу статической усталости на цилиндрических образцах с надрезом г= = 25 мкм (концентратор напряжения) из стали AISI 434Q, тер-мообработанной на прочность 200 кГ/мм2 и нагруженной на 75% от предела прочности необработанных образцов. Часть образцов нагружалась перед кадмированием на такую же величину. Полученные результаты представлены в табл. 6.36. [c.339]

Цианистый электролит кадмирования вызывает большее наводороживание стали, чем аммонийный, что проявляется в меньшей долговечности образцов из стали ЗОХГСА (рис. 6.44). Усталостная прочность при знакопеременном циклическом нагруже- [c.345]

Еще К. Цапфе и Э. Хаслем [7151 нашли, что при электроосаждении олова из щелочной ванны происходит сильное наводороживание стали (более сильное, чем при цинковании или кадмировании). Лужение в кислой ванне сопровождается небольшим наводороживанием мягкой стали [7151 [c.351]

Эффект защиты возрастает с увеличением молекулярной массы полиэтиленгликолей и уменьшается при увеличении Dk от 100 до 200 А/м , Полиоксиэтилированные эфиры алкилфенола ОП-7 и ОП-10, применяемые в качестве смачивающих добавок при никелировании, цинковании и пр., в концентрации 1. .. 2 г/л значительно снижают наводороживание стали как при катодной поляризации в растворах H2SO4, так и при электроосаждении меди из сульфатного электролита. Однако при никелировании этот эффект незначителен, а при цинковании в цианистом электролите практически отсутствует. Небольшое уменьшение наводороживания высокопрочной стали при кадмировании в цианистом электролите дает ОП-7 при концентрации 1. .. 5 г/л. [c.462]

Рис. 15.7. Характеристика водородосодержания поверхностных слоев стали У8А после кадмирования ( ) = 1 А/дм ) с ингибитором наводороживания ОП-Ю (обозначения кривых как на рис. 13.6)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология