Способ стабилизации гальванического процесса на токе переменной полярности

Способ стабилизации гальванического процесса на токе переменной полярности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>943338, ъ 4 ь (= (61) Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 081080 (21) 2991191/22-02 с присоединением заявки ¹

И11М.К .

С 25 D 21/12

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (33) УДК 621. 357..77 (088. 8) Опубликовано150782 Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 150782

Д.Я.Усеинов, В.П.Надервель, Э.А.Перияйнен, Э.M. Усеинова и Т.A. Иванова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТАВИЛИЭАЦИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОРО

ПРОЦЕССА НА ТОКЕ ПЕРЕМЕННОЙ ПОЛЯРНОСТИ

Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано в процессе хромирования на токе переменной полярности.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ стабилизации гальванического процесса на токе переменной полярности, включающий регулирование величины тока ванны и коррекцию количества электричества, протекающего через ванну в периоды катодной полярности, прямо пропорционально отклонению напряжения на электродах ванны от заданного значения 1) °

Недостатком известного способа стабилизации гальванических процессов является нарушение ритмичности процесса, так как при изменении состава электролита в процессе работы ванны изменяется напряжение на.электродах ванны во время катодной полярности и изменяется длительность периодов катодной полярности. Это приводит к изменению длительности всего гальванического процесса, состоящей иэ суммы времен катодных и анодных полярноСтей. Неритмичность известного способа не позволяет встраивать . его в непрерывный технологический процесс изготовления изделий с жестким циклом работы, где гальваническая обработка является промежуточной операцией.

Цель изобретения — обеспечение ритмичности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе стабилизации гальванического процесса на токе переменной полярности, включающем регулирование величины тока ванны и коррекцию количества электричества, протекающего через ванну в периоды катодной полярности, прямо пропорционально отклонению напряжения на электродах ванны от заданного значения, коррекцию количества электричества осуществляют изменением величины катодного тока ванны в зависимости, обратно пропорциональной изменению выхода по току.

Такая коррекция количества электричества обеспечивает четкую ритмичность процесса, так как длительность процесса не изменяется, и,в то же время, обеспечивается постоянство толщины хрома при обеднении электролита.

Способ осуществляется следующим

ЗО с бразом.

943338 гулятор 4 дпя коррекции величины катодного тока.

По мере работы ванны хромирования происходит,-постепенное. обеднение электролита хромовйм ангидридом, выход по току и проводимость электро лита, снижаются, ухудшение проводимостй приводит к повышению напряже« ния на электродах ванны (при автоматическом регулировании тока и температуры), что н используется как косвенный параметр для оценки вели" чины выхода по току.

Для компенсации уменьшения толщины хромового покрытия из-эа снижения выхода по току необходимо..увеПример. Проводят хромирование штоков на токе переменной полярности в стандартном электролите следующего состава, г/л: хромовый ангидрид 250

Серная кислота 2,4

Выход по току 153, длительность повторяющейся катодной полярности

30 мин, .длительность. повторяющейся анодной полярности 20 с, толщийа покрытия 0,12+0,01 мм, величина тока катодной полярности на ванне 1200 А, анодной полярности 800 A. После об10 личить количество электричества, протекающего через ванну во время катод-15 работки 500 штоков состав электролита изменяется в результате снижения концентрации хромового ангидрида с

250 до 210 г/л, и выход по току снижается с 15% до 12%. Следствием этого является повышение напряжения на электродах ванны во время катодной полярности с б В до 7,6 В. Причем повышение напряжения на 0,6 В увеличивает величину катодного тока до

1400 А, необходимого для получения заданной толщины покрытия (0,12 мм) и сохранения постоянной длительности катодной полярности (30 мин) . Напряляющем изменение напряжения на электродах, и на оценку величины выхода по току не влияет.

На чертеже представлена блок-схема устройства, с помощью которого осуществляется предлагаемый способ.

Гальваническая ванна 1 питается от реверсивного тиристорного выпрямителя 2, имеющего систему автома. — . тического регулирования силы тока, состоящую, например, из трансформаторов тока 3 и регулятора 4, управляющего цепями. поджига, тиристорного выпрямителя 2. Цепь коррекции величины катодного тока состоит иэ зажение на электродах ванны во время катодной полярности через делитель и разделительный диод 9 сравнивается с суммарным напряжением задатчика тока и напряжением запоминающего усилителя 5, пропорциональным изменению катодного тока, что соответствует

0,6 В повышения напряжения на элект30

35 родах ванны. Изменение. напряжения на резисторе 10 сравнения, соответству40 номинающего усилителя 5 с задатчиком тока б и элемента 7, выявляющего изменение напряжения на электродах ванны 1 от изменения выхода по току.

Часть напряжения с .электродов. ванны

1, снимаемая потенциометром 8,. подаетной полярности, путем увеличения катодного тока. Это обеспечивает ритмичность процесса, так как длительность как катодных, так и анодных циклов хромирования остается постоянной, и обеспечивает возможность

20 встраивания в автоматическую линию изготовления иэделий с жестким циклом работы.

Наблюдаемое при увеличении тока повышение напряжения на электродах ванны учитывается в элементе, выявся через разделительный диод 9, пропускающий сигнал-только в периоды катодной полярности, на резистор сравнения 10. Этот сигнал сравнивается с напряжением на резисторе ll поступающем с сумматора 12, производящего сложение стабилизированного напряжения задатчика тока 6 и напряжения запоминающего усилителя 5, соответству- 55 ющего приращению напряжения на электродах ванны, увеличивающего катодный ток. Поэтому напряжение на резисторе

10 соответствует, повышению напряжения на электродах ванны 1 за счет 60 уменьшения проводимости ванны при снижении выхода по току. Напряжение, снимаемое с резистора 10 сравнения, подается на запоминающий усилитель 5.

Сигнал от усилителя 5 подается на ре- 6S ющее уменьшению выхода по току, подается через запоминающий усилитель

5 на регулятор 4, который увеличивает величину катодного тока до 1400 A.

Коррекция величины катодного тока происходит непрерывно, а длительности как катодной, так и анодной полярности сохраняются неизменными и цикл обработки деталей выдерживается постоянным»

Предлагаемый способ обеспечивает ритмичность процесса хромирования, что позволяет создавать автоматические линии для гальванической обработки деталей с жестким циклом работы и встраивать зти линии в непрерывный технологический процесс изготовления изделий. Кроме того, использование предлагаемого способа при обработке деталей двигателя обеспечивает высокое качество покрытий, что позволяет уменьшить процент брака и увеличить моторесурс двигателя.

Ожидаемый годовой экономический эФфект от использования предлагаемого ,способа хромнрования 178,0 тыс.руб.

Формула изобретения

Способ стабилизации гальванического процесса на токе переменной по943338

Составитель Л.Груднева

Редактор М.Бандура Техред А. Ач Корректор М. Шарошн

Заказ 5046/37 . Тираж 686 :Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений н открЫтий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 лярности, включающий регулирование величины тока ванны и коррекцию количества электричества протекающего через. ванну в .перйоды,катодной полярности, прямо пропорционально отклонению напряжения на электродах ванны 5 от заданного значения, о т л и ч аю шийся тем, что с целью обеспечения ритмичности процесса, коррекцию количества электричества осуществляют изменением величины катодного тока ванны в зависимости, обратно пропорциональной изменению выхода по току.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 623730, кл. С 25 D 21/12, 1977.