Влияние амплитуды колебаний на толщину окрыоля
Исследование влияния амплитуды колебаний на толщину ВиХМЦП проводили на образцах из стали 3,стали 40, стали У8 при следующих режимах: частота колебаний рабочей камеры f=33,3Гц, продолжительность обработки Т = 60 мин.
В качестве рабочей среды использовали фарфоровые шары 03 - 10 мм ,раствор хлористого цинка - 250 г/л и порошка цинка - 100 г/л. Амплитуда колебаний изменялась в диапазоне, наиболее часто используемом на практике от 1 до 5 мм. Определение толщины цинкового покрытия проводилось магнитным толщиномером марки МТ10Н. Полученные результаты представлены в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Влияние амплитуды колебаний на толщину покрытия
Материал | Амплитуда колебаний, мм | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Сталь 3 | 10,8 мкм | 13 мкм | 14.5 мкм | 12,7 мкм | 12,2 мкм |
Сталь 45 | 10,4 мкм | 13,4 мкм | 14 мкм | 13 мкм | 13 мкм |
Сталь У8 | 9,6 мкм | 10,4 мкм | 10,8 мкм | 10,2 мкм | 8,2 мкм |
Увеличение амплитуды колебаний до значений А = 5 мм влияет на рост цинкового покрытия. При амплитуде колебаний, равной 5 мм, наблюдается некоторое снижение толщины. Дальнейшее увеличение амплитуды ведет к плавному снижению толщины покрытия (рис.4.9).
Рис.
4.9. Зависимость толщины ВиХМЦП от амплитуды колебаний:1 - сталь 3; 2 -сталь45; 3 - сталь У8
Характер изменения толщины покрытия в зависимости от амплитуды колебаний одинаков для стали 3 и стали 45.
С увеличением амплитуды колебаний повышается скорость движения рабочей среды и, следовательно, увеличиваются усилия микроударов о поверхность обрабатываемой детали. Для сравнения на рис.4.10 представлена
морфология поверхности ВиХМЦП и гальванического цинкового покрытия.
Рис.4.10. Морфология поверхности цинкового покрытия: а - ВиХМЦП сталь 3, А = 2,5 мм, Т-60 мин, масштаб - 100 мкм; б - цинковое покрытие, электроосажденное из электролита, с добавкой ПАВ 2 1 мл/л при Е = -1,2 В, увеличение х 500
Визуальный анализ снимков показывает, что амплитуда колебания, как один из основных факторов механической составляющей процесса нанесения ВиХМЦП, кардинально меняет морфологию поверхности покрытия.
Увеличение амплитуды колебаний выше оптимального значения (2,5-3,5 мм) нецелесообразно, так как приводит к уменьшению толщины покрытия.
4.3.3.