Comment chromiser des rouleaux industriels ?
Rouleaux industrielsLes rouleaux sont des composants essentiels dans de nombreux secteurs de la fabrication et de l'industrie lourde, et ils sont soumis à des changements importants de pression, de frottement et de température pendant la production. Afin de prolonger la durée de vie des rouleaux industriels et d'améliorer leurs performances, le processus de chromage est souvent utilisé pour améliorer la résistance à l'usure, la résistance à la corrosion et la dureté de surface des rouleaux industriels. Le chromage améliore non seulement considérablement l'efficacité d'utilisation des rouleaux, mais réduit également les coûts de maintenance et les temps d'arrêt de la production.
Alors, quelles sont les étapes spécifiques du chromage industriel au rouleau ? Quels sont les facteurs clés auxquels il faut prêter attention lors du processus de chromage ? Cet article vous expliquera en détail l'ensemble du processus de chromage industriel au rouleau.
Que signifie le chromage ?
Le chromage est une méthode de dépôt de chrome métallique sur la surface d'un substrat par un procédé de galvanoplastie. Ce procédé utilise un procédé d'électrolyse pour réduire les ions chrome dissous dans la solution de placage et les fixer au substrat pour former une couche de chrome uniforme. Le procédé de chromage est souvent utilisé pour le traitement de surface des rouleaux industriels afin d'améliorer leur résistance à l'usure, leur résistance à la corrosion et leur dureté de surface, prolongeant ainsi leur durée de vie.
Quel est le principe de base du chromage ?
Le principe de base du chromage est la réaction électrochimique. Dans la cellule électrolytique, le rouleau industriel sert de cathode et les ions chrome de la solution de chromate sont réduits en chrome métallique sous l'action du champ électrique et déposés à la surface du rouleau. L'anode est généralement constituée d'un matériau insoluble, tel que le plomb ou un alliage de plomb, et est chargée de fournir le courant et de maintenir la concentration en ions chrome dans le bain de placage.
Quelles sont les classifications du chromage ?
Selon l'application, le chromage peut être divisé en chromage décoratif, chromage dur et chromage de réparation. Les rouleaux industriels utilisent généralement un chromage dur. Ce revêtement a une grande épaisseur et une dureté extrêmement élevée, et convient aux occasions qui nécessitent une résistance élevée à l'usure et à la corrosion.
Comment chromiser des rouleaux industriels ?
Etapes spécifiques du chromage industriel au rouleau :
1. Préparation de la surface
2. Préparation de la cuve de galvanoplastie
3. Procédé de galvanoplastie
4. Post-traitement
préparation de surface
La préparation de la surface est une première étape cruciale dans le processus de chromage. La surface des rouleaux industriels non traités présente généralement des impuretés telles que des oxydes, de l'huile, de la poussière, etc. Si ces impuretés ne sont pas complètement éliminées, l'adhérence et l'uniformité de la couche de chromage seront affectées.
● Dégraissage : tout d'abord, la surface du rouleau doit être dégraissée, généralement à l'aide d'une solution alcaline ou d'un solvant organique pour éliminer les taches d'huile et les polluants organiques. Après le dégraissage, rincez soigneusement la surface du rouleau à l'eau pour éviter que les résidus n'affectent le traitement ultérieur.
● Décapage : après dégraissage, les rouleaux doivent être décapés pour éliminer les oxydes de surface et la rouille. Les agents de décapage couramment utilisés comprennent l'acide sulfurique, l'acide chlorhydrique ou l'acide fluorhydrique. Après le décapage, un lavage à l'eau est également nécessaire pour éliminer les résidus d'acide.
● Polissage : Dans certains cas, notamment lorsque la surface du rouleau nécessite une extrême douceur, un polissage mécanique ou électrochimique est nécessaire pour obtenir une surface lisse. Le polissage élimine les petites rayures et irrégularités de la surface, rendant la couche de chrome plus uniforme.
Préparation du bain de placage
Le réservoir de galvanoplastie utilisé pour le chromage est généralement un récipient en matériau résistant à la corrosion contenant une solution de placage. La composition de la solution de galvanoplastie est un facteur crucial dans le processus de chromage. Elle se compose généralement d'acide chromique, d'acide sulfurique et d'autres additifs. Ces ingrédients fonctionnent ensemble pour assurer la stabilité du processus de chromage et la qualité du revêtement.
● Préparation de la solution de galvanoplastie : selon les exigences du procédé, l'acide chromique et l'acide sulfurique doivent être dissous dans de l'eau déionisée dans une certaine proportion. En règle générale, les concentrations d'acide chromique et d'acide sulfurique sont respectivement de 250 g/L et de 2,5 g/L. Selon les différents types de rouleaux industriels et les exigences d'épaisseur de revêtement, la formule de la solution de galvanoplastie peut être ajustée.
● Contrôle de la température du bain de galvanoplastie : la température de la solution de galvanoplastie a une grande influence sur la qualité du chromage. Normalement, la température de la solution de galvanoplastie est maintenue entre 50 et 60 degrés Celsius pour assurer l'activité des ions chrome et l'uniformité de la couche de placage.
Procédé de galvanoplastie
Une fois la préparation de la surface du réservoir de galvanoplastie et du rouleau industriel terminée, l'étape principale du processus de galvanoplastie est franchie : la galvanoplastie du rouleau industriel.
● Contrôle de la densité de courant : la densité de courant est un facteur important pour déterminer la vitesse de chromage et la qualité du revêtement. En règle générale, la densité de courant est contrôlée entre 20 et 50 ampères/décimètre carré. Une densité de courant trop élevée peut provoquer une fragilisation du revêtement, tandis qu'une densité de courant trop faible peut réduire la dureté et l'adhérence du revêtement.
● Temps de placage : le temps de placage affecte directement l'épaisseur du revêtement. En règle générale, l'épaisseur de la couche de placage au chrome dur est comprise entre 10 et 500 microns, et le temps spécifique dépend de l'épaisseur de placage requise. Un placage trop long peut provoquer des fissures ou un décollement du revêtement, un contrôle précis est donc nécessaire.
● Inversion de polarité : pendant le processus de galvanoplastie, afin d'améliorer l'uniformité et l'adhérence de la couche de chromage, une inversion de polarité peut être réalisée, c'est-à-dire que la cathode est remplacée par l'anode en peu de temps. Cette opération permet d'éliminer d'éventuels défauts locaux sur la surface et d'améliorer la qualité du revêtement.
Post-traitement
Une fois la galvanoplastie terminée,rouleaux industrielsil est nécessaire de passer par une série d'étapes de post-traitement pour garantir que les performances de la couche de chromage répondent aux exigences attendues.
● Traitement de passivation : bien que la couche de chromage présente une dureté élevée et une forte résistance à l'usure, il peut encore y avoir de minuscules points actifs à la surface, qui sont sujets à la corrosion locale. Le traitement de passivation peut former un film protecteur sur la surface de la couche de chromage pour améliorer encore sa résistance à la corrosion.
● Traitement thermique : dans certains cas, afin d'éliminer les contraintes à l'intérieur de la couche de chromage et d'éviter qu'elle ne se fissure pendant l'utilisation, la couche de chromage peut être soumise à un revenu à basse température ou à d'autres formes de traitement thermique. La température du traitement thermique est généralement contrôlée entre 150 et 200 degrés Celsius et la durée est de 1 à 2 heures.
● Contrôle et test : Enfin, l'épaisseur, la dureté, l'adhérence et la finition de surface de la couche de chromage doivent être testées de manière approfondie. Les méthodes de détection couramment utilisées comprennent une jauge d'épaisseur magnétique pour mesurer l'épaisseur, un testeur de microdureté pour mesurer la dureté et un test d'adhérence. Une fois le test réussi, le rouleau industriel peut être mis en service.
Quelles sont les exigences techniques pour le chromage ?
Épaisseur du revêtement
L'épaisseur de la couche de chromage est généralement comprise entre 10 et 500 microns, en fonction des exigences de l'application. Un chromage plus épais offre une meilleure résistance à l'usure et à la corrosion, mais augmente également les coûts et la difficulté de traitement.
Exigences de dureté
La dureté des revêtements en chrome dur varie généralement de 800 à 1000 Vickers (HV). Cette dureté élevée peut améliorer efficacement la résistance à l'usure et à la pression du rouleau. Dans les applications pratiques, le choix de la dureté appropriée peut garantir le fonctionnement stable du rouleau dans des conditions de charge élevée et de frottement élevé.
qualité de surface
La qualité de la surface de la couche de chromage affecte directement l'effet d'utilisation du rouleau. La surface doit être lisse et uniforme, sans bulles, fissures ou écaillages évidents. La couche de chromage avec une finition de surface élevée peut améliorer la durée de vie et l'efficacité de production du rouleau.
Quels sont les problèmes courants et les solutions lors du processus de chromage ?
Revêtement irrégulier
● Problème : L'épaisseur de la couche de chromage est inégale, ce qui entraîne une faible résistance à l'usure dans certaines zones.
● Solution : Vérifiez si le débit de liquide dans le réservoir de galvanoplastie est uniforme et assurez-vous de l'uniformité de la distribution du courant. Le nettoyage et la préparation doivent être minutieux pour éviter que les surfaces inégales du substrat n'affectent l'uniformité du revêtement.
Mauvaise adhérence du revêtement
● Problème : L'adhérence entre la couche de chromage et le matériau de base est insuffisante, ce qui entraîne le décollement de la couche de chromage.
● Solution : Assurez-vous que la surface du substrat est entièrement nettoyée et prétraitée pour éliminer tous les oxydes et contaminants. Vérifiez si le processus de galvanoplastie est conforme aux normes et assurez-vous que l'adhérence du revêtement répond aux exigences.
Dureté insuffisante du revêtement
● Problème : La couche de chromage n'est pas suffisamment dure, ce qui entraîne une faible résistance à l'usure du rouleau.
● Solution : Ajustez la densité de courant et le temps de placage pendant le processus de galvanoplastie pour garantir que la dureté de la couche de chromage répond aux exigences. La dureté peut être augmentée en augmentant la quantité de chrome déposée ou par traitement thermique.
Quelles sont les précautions de sécurité pour le chromage ?
Traitement de la solution de galvanoplastie
La solution de galvanoplastie contient une certaine concentration de composés de chrome, qui sont nocifs pour le corps humain et l'environnement. Un équipement de protection approprié, tel que des gants, des lunettes et des vêtements de protection, doit être porté pendant l'opération pour éviter tout contact direct avec la solution de galvanoplastie.
Maintenance des équipements de galvanoplastie
L'équipement de placage peut mal fonctionner ou s'user en cas d'utilisation prolongée. Inspectez et entretenez régulièrement les cuves de placage, les sources de courant et les autres équipements connexes pour garantir un fonctionnement correct et éviter les accidents.
élimination des déchets
Les déchets et les produits chimiques générés pendant le processus de chromage doivent être traités conformément aux réglementations environnementales afin d'éviter toute pollution environnementale. Les réglementations locales en matière d'élimination des déchets doivent être respectées pour garantir une élimination sûre des déchets.