Приводит ли фосфатирование к изменению посадочных размеров стальных деталей
Вопрос.
Подскажите, пожалуйста, приводит ли фосфатирование к изменению посадочных размеров стальных деталей?
Заранее благодарю за ответ.
Технолог механического цеха.
Ответ.
Кристаллическое фосфатирование применяют в машиностроении для придания трущимся поверхностям антифрикционных и маслоудерживающих свойств. Толщина фосфатного слоя в этих случаях обычно 5-20 мкм, цвет от серого до черного и зависит от марки стали и состояния ее поверхности.
Фосфатирование относится к функциональным покрытиям, то есть, применительно к той или иной детали, оно выполняет конкретную задачу, например, улучшение прирабатываемости поверхностей в узлах трения.
По способу формирования фосфатного слоя, фосфатирование является конверсионным покрытием. То есть, фосфатный слой образуется за счет взаимодействия стали с фосфорной кислотой (травление) при этом происходит преобразование (конверсия) стали в нерастворимые кристаллические продукты травления (фосфатный слой).
Образующиеся на поверхности стали фосфаты занимают несколько больший объем, чем растворенная в процессе фосфатирования сталь. Это в идеале, когда процесс травления сбалансирован с процессом формирования фосфатной пленки.
Принято считать, что травление стали происходит на глубину порядка 0,6-0,7 толщины образующегося фосфатного слоя. Соответственно, фосфатный слой увеличивает размер детали примерно на 1/3 толщины покрытия, что актуально для прецизионных (посадочных) поверхностей.
На практике, если раствор фосфатирования имеет избыточную кислотность, то фактор травления превалирует над формированием фосфатной пленки и может иметь место избыточное стравливание стали без образования эквивалентной пленки достаточной толщины. Посадочные размеры при этом могут быть «просажены».
В случае удаления фосфатного покрытия также происходит потеря первоначальных размеров детали. Повторное фосфатирование приводит к дальнейшему травлению стали, необходимому для образования нового фосфатного слоя. Качество поверхности при этом ухудшается с одновременной потерей размеров.
27.04.2011