Основы восстановления деталей осталиванием - Швецов А.Н.
Скачать (прямая ссылка):
200 275,7 0,1828
300 221,8 0,2284
450 169,8 0,2749
680 114,8 0,3369
Результаты расчета Hu покрытий по формуле (2-14) хо--рошо согласуются с экспериментальными данными (табл. 15) и позволяют с высокой точностью рассчитать функциональную зависимость 'Н„=ЦДК, Сме ) при HCl и ?=const.
Таблица 15
• Влияние Дкн Сме на H м покрытий (HCl=I,5 г/л, t=75°C)
Сме=200 г/л С ме~ =300 г/л • Сме" -450 гіл Сме=680 г/л
Дк Hm- Hm - Н„ , Hm- Н„ , _ »M.- НМ, нм.
а/дм3 кг!мм2 кг/мм2 KelMMi кг/мм3 кг/мм3 кгімм2 KZjMMi KejMM2
расч. эксп. расч. эксп. N расч. . j эксп» расч. эксп.
1 ч 2 3 4 5 6 I 7 8 9
5' 369 360 321 320 264 275 198 200
10 . 410 415 375 , 375 '320 320 249 250,
20 477 477 440 440 386 386 315 315
30 513 513 482 490 • 433 433 36] 361
40 541 541 515 520 470 468 397 400
50 564 564 542 542 498 498 429 429
60 583 583 563 563 523 524 456 457
70 600 600 585 580 546 550 480 480
80 614 610 603 600 567 575 502 500
90 628 620 619 620 585 580 5Й 525
Ввиду того, что в последнее время в условиях производства стали использовать электролиты с псевдостационарными концентрациями по холи железа, для них были проведены расчеты и определены величины Ям покрытий (табл. 16).
Таблица 16
Влияние Дк- и Сме на Hm покрытий (HCl=I,5 г\л, t=76°C),
¦ Дк , а/бя3
Сме,г/л 10 „[ 20 30 40 j 50 60 |. 70
Hm , кгімма
310 362 . 435- 475 507 534 558 588
320 357- 430 472 503 532 555,.- 587
340 347 424 463 498 522 552 • 586
360 337, 417,8 458 491 520 548 585
380 328 409,3 452 485 515 544 583
КисліО тност ь раствора на #« электроли
тического желез а, в установленных пределах (HCl = = 1,1 -ї-З гіл), ’существенного значения на величину Hu не оказывает. По этой причине вывод математической‘зависимости не производился, и во всех расчетах кислотность раствора хлоридов железа чаще всего принималась HCl= 1,5 гіл.-Влияние- Cllie на Ям покрытий. Изменение концентрации соли Железа в растворе изменяет условия осаждения железа за счет изменения поляризации катода [10], а это сказывается, в свою очередь, и на величине Ям покрытий.
Допустим, что при Дк= const величина микротвердости покрытий равна H0. С увеличением Сме микротвердость по-крытий#изменится и станет Я, т. е. за dCue изменение будет А Н\
-і+-ЯН, . . ' -(2-15)'
где: Я.— константа изменения Hu от Сме. ^
Из (2-15) имеем: * -
dH = KHdCite. ' (2-16)
¦Вычисляем с помощью уравнения (2-16) величину Я.
Разделим обе части уравнения (2-16) на Я и проинтегрируем по Cue-.
-Получим:
- J-~~=ЦйСт, (2-17)
P
откуда:
¦
¦69
/«Я = ХСме+С.. ' (2-18)
'4V ~
Постоянная интегрирования С находится из условия, что в начальный момент микротвердость покрытий равна H0 и изменений в концентрации электролита не было.
В этом случае H=Ho, C=InH0- Произведя-подстановку значения С в уравнение (2-18), получим:
Я=Я0ехсме.' (2-19)
Величины H0 я К находятся расчетным путем, по данным эксперимента. При Дк=const величины H0 и К постоянны, но с изменением Дк они будут также изменяться. Для проведения необходимых расчетов по влиянию Сме на Ям следует значения H0 и % выбирать по табл. 17.
T а ?гл и ц а 17
Значения H0 и Л от величины Дк
Плотность тока Дк , CLjdM2 H0. кг/мм2 X
10 . 562,3 — 0,00142
20 567,6 — 0,00086
30 595,4 — 0,00072
40 619,4 — 0,00064
50 631,0 ' — 0,00053
, 60 623,0 — 0,00034 ¦
70 606,0 ¦ — O1OOCTO
Знак «—» у X говорит о том, что увеличение концентрации соли железа в растворе снижает значения Ям . Это явление хорошо согласуется с результатами эксперимента (табл.' 18).
Таблица 18 Влияние Сме на Hm покрытий. (НС1=1,5л/г; t=75°C)
Концентрация Сме,~г/л, FeC!a-4H20
Плотность тока, Дк , 200 300 I 450 - 680
расчет, j эксп. расчет, j эксп. расчет, j ¦ эксп. расчет. J эксп.
а 1дм? - микротвердость H Mi кГ(мм3
10 417 415 368 , 375 298 320 215 250
20 478 477 438 440 385 386 315 315
30 513 513 479 490 429 433 364 361.
40 ¦ 544 541 511 520 464 468 398 400
50 566 564 538 542 496 498 437 429 .
60 581 583 559 563 530 524 467 457
JO.
Влияние Сме на Дк и на величину//« покрытий при одновременных непропорциональных их изменениях. Такие ситуации часто возникают в условиях производства при восстановлении деталей, когда ванны осталивания не имеют автоматических устройств по поддержанию уровня электролита и по стабилизации тока.
Совместное 'графо-аналитическое решение уравнений {2-19),. (2-14) “позволило найти следующую расчетную фор,-мулу:
а) в общем виде
HpoBepKa4расчетов Hu по формуле (2-21) показала высо- . .кую сходимость результатов (± 1 %) с данными эксперимента.
Влияние температуры (t) раствора хлоридов железа на Hm покрытий. Исследования автора показали, что вязкость, плотность, электропроводность раствора хлоридов железа, а также подвижность ионов в них находятся в прямопропорциональной зависимости от t.
Следовательно, имеется основание предположить, что изменение Hu пропорционально приращению t раствора и не зависит от начального условия осаждения железа.
Приращение функции HM=f(t) есть АН для любого t пропорциональное 'приращение независимой переменной At:
