Увеличение размеров детали при фосфатировании
Вопрос.
По требованию конструкторской документации шпильки гайки (сталь 38ХН3МФА, 25Х1МФ,35 и др.) приходтся покрывать защитным покрытием Хим. фосф с прм. После покрытия резьбовые калибры на части изделий не идут. Заказщик считает это браком. Нигде в литературе не можем найти нормирование толщины покрытия. (Детали между собой сворачиваются без заедания). Можно ли где-то в лабораторных условиях получить заключение о годности и качестве произведенного покрытия?
Шевцов Юрий Александрович, ЗАО «Танаис».
Ответ.
В процессе фосфатирования основа стальных деталей (железо) взаимодействует с подкисленным раствором однозамещённых фосфатов с образованием труднорастворимых трёхзамещённых солей, которые и являются основой фосфатной плёнки. Таким образом, одновременно имеют место два процесса:
- растворение железа, приводящее к занижению размеров детали;
- образование фосфатной плёнки, приводящее к увеличению размеров детали.
Суммарно эти два процесса, как правило, приводят к увеличению размеров. Толщина фосфатной плёнки зависит от очень многих факторов (времени обработки, состава раствора, кислотности, пористости и др.). Для компенсации увеличения размеров при фосфатировании исходные размеры деталей иногда занижают на стадии механической обработки.
По-видимому, в Вашем случае фосфатные покрытия применяются как противозадирные покрытия для предотвращения заедания и «прикипания» резьбовых соединений, так как обладают хорошими антифрикционными свойствами. В процессе свинчивания излишки фосфатного слоя довольно легко механически разрушаются и удаляются (или как бы размазываются по поверхности, заполняя пустоты в резьбовом соединении, чем обеспечивается плотность соединения). По этой причине небольшое! завышение размеров деталей за счёт увеличения толщины фосфатного слоя не является критическим, а в некоторых случаях является даже желательным. Гораздо опаснее является занижение толщины фосфатного слоя.
В лабораторных условиях можно легко определить толщину фосфатного слоя. Методика определения толщины фосфатного слоя довольно подробно изложена в книге:
Григорян Н.С. Акимова У.Ф., Ваграмян Т.А. «Фосфатирование».
07.07.2013