Способ стабилизации гальванического процесса на токе переменной полярности

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 081080 (21) 2991191/22-02 1511 М. КП. С 25 Р 21/12 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ТОКЕ ПЕРЕМЕННОЙ ПОЛЯРНОСТИ Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано в процессе хромирования на токе переменной полярности.Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ стабилизации гальванического процесса на токе переменной полярности, включающий регулирование величины тока ванны и коррекцию количества электричества, протекающего через ванну в периоды катодной полярности, прямо пропорционально отклонению напряжения на электродах ванны от заданногозначения 11.Недостатком известного способа стабилизации гальванических процессов является нарушение ритмичности процесса, так как при изменении состава электролита в процессе работы ванны изменяется напряжение на.электродах ванны во время катодной полярности и изменяется длительность периодов катодной полярности. Это приводит к изменению длительности всего гальванического процесса, состоящей иэ суммы времен катодных и анодных полярноСтей, Неритмичность известного способа не позволяет встраивать . его в непрерывный технологическийпроцесс изготовления изделий с жестким циклом работы, где гальваническая обработка является промежуточнойоперацией.Цель изобретения - обеспечениеритмичности процесса.Поставленная цель достигается тем,что в способе стабилизации гальванического процесса на токе переменнойполярности, включающем регулированиевеличины тока ванны и коррекцию количества электричества, протекающегочерез ванну в периоды катодной полярности, прямо пропорционально отклонению напряжения на электродах ванны от заданного значения, коррекциюколичества электричества осуществляют изменением величины катодного тока ванны в зависимости, обратно пропорциональной изменению выхода потоку.Такая коррекция количества электричества обеспечивает четкую ритмичность процесса, так как длительностьпроцесса не изменяется, и,в то жевремя, обеспечивается постоянство тол.шины хрома при обеднении электролита.Способ осуществляется следующим 30 образом.943338 гулятор 4 дпя коррекции величины катодного тока. По мере работы ванны хромирования происходит;постепенное обеднение электролита хромовйм ангидридом, выход по току и проводимость электро лита,снижаются, ухудшение проводи" мостй приводит к повышению напряже ния на электродах ванны (при автоматическом регулировании тока и температуры), что н используется как косвенный параметр для оценки вели" чины выхода по току.Для компенсации уменьшения толщины хромового покрытия из-эа снижения выхода по току необходимоувеП р и м е р. Проводят хромирование штоков на токе переменной полярности в стандартном электролите следующего состава, г/л; Ъромовый ангидрид 250Серная кислота 2,4Выход по току 15, длительностьповторяющейся катодной полярности30 мин, длительность. повторяющейсяанодной полярности 20 с, толщийапокрытия 0,12+0,01 мм, величина токакатодной полярности на ванне 1200 А,анодной полярности 800 А, После об 10 личить количество электричества, про" текающего через ванну во время катод"15 работки 500 штоков состав электролита изменяется в результате снижения концентрации хромового ангидрида с 250 до 210 г/л, и выход по току снижается с 15 до 12. Следствием этого является повышение напряжения наэлектродах ванны во время катоднойполярности с б В до 7,6 В. Причемповышение напряжения на 0,6 В увеличивает величину катодного тока до1400 А, необходимого для получениязаданной толщины покрытия (0,12 мм)и сохранения постоянной длительностикатодной полярности (30 мин) . Напряляющем изменение напряжения на электродах, и на оценку величины выхода по току не влияет.На чертеже представлена блок-схема устройства, с помощью которого осуществляется предлагаемый способ,Гальваническая ванна 1 питается от реверсивного тиристорного выпрямителя 2, имеющего систему автома. - . тического регулирования силы тока, состоящую, например, из трансформаторов тока 3 и регулятора 4, управляющего цепями. поджига. тиристорного выпрямителя 2. Цепь коррекции величины катодного тока состоит иэ зажение на электродах ванны во времякатодной полярности через делительи разделительный диод 9 сравниваетсяс суммарным напряжением задатчика тока и напряжением запоминающего усилителя 5, пропорциональным изменениюкатодного тока, что соответствует0,6 В повышения напряжения на элект 30 35 родах ванны. Изменение. напряжения на резисторе 10 сравнения, соответству 40 номинающего усилителя 5 с задатчиком.тока б и элемента 7, выявляющего изменение напряжения на электродах ванны 1 от изменения выхода по току.Часть напряжения с .электродов. ванны 45 1, снимаемая потенциометром 8,. подаетной полярности, путем увеличения катодного тока. Это обеспечивает ритмичность процесса, так как длительность как катодных, так и анодных циклов хромирования остается постоянной, и обеспечивает возможность20 встраивания в автоматическую линию изготовления иэделий с жестким циклом работы.Наблюдаемое при увеличении тока повышение напряжения на электродах ванны учитывается в элементе, выявся через разделительный диод 9, пропускающий сигнал только в периоды катодной полярности, на резистор сравнения 10. Этот сигнал сравнивается снапряжением на резисторе 11, поступающем с сумматора 12, производящегосложение стабилизированного напряжения задатчика тока 6 и напряжения запоминающего усилителя 5, соответствующего приращению напряжения на электродах ванны, увеличивающего катодныйток. Поэтому напряжение на резисторе10 соответствует, повышению напряжения на электродах ванны 1 за счет 60уменьшения проводимости ванны приснижении выхода по току. Напряжение,снимаемое с резистора 10 сравнения,подается на запоминающий усилитель 5.Сигнал от усилителя 5 подается на ре ющее уменьшению выхода по току, подается через запоминающий усилитель 5 на регулятор 4, который увеличивает величину катодного тока до 1400 А. Коррекция величины катодного тока происходит непрерывно, а длительности как катодной, так и анодной полярности сохраняются неизменными и цикл обработки деталей выдерживается постоянным.Предлагаемый способ обеспечивает ритмичность процесса хромирования, что позволяет создавать автоматические линии для гальванической обработки деталей с жестким циклом работы и встраивать зти линии в непрерывный технологический процесс изготовления изделий, Кроме того, использование предлагаемого способа при обработке деталей двигателя обеспечивает высокое качество покрытий, что позволяет уменьшить процент брака и увеличить моторесурс двигателя.Ожидаемый. годовой экономический эФфект от использования предлагаемого ,способа хромнрования 178,0 тыс.руб.Формула изобретенияСпособ стабилизации гальванического процесса на токе переменной по;Подписноого комитета СССРний н открЫтийРауюская наб.,д.4/5 аказ 5046/37 Тираж 686 ВНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, Жилиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,лярности, включающий регулированиевеличины тока ванны и коррекцию количества электричества протекающегочерез. ванну в перйоды,катодной полярности, прямо пропорционально отклонению напряжения на электродах ванны 5от заданного значения, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения ритмичности процесса, коррекцию количества электричества осуществляют изменением величины катодноготока ванны в зависимости, обратнопропорциональной изменению выхода потоку. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе