ar LG/ 403
SỬ KHOA HOC CONG NGHE - MGI TRUONG TP HO CHi MINH HƯƠNG TRÌNH CƠNG NGHIỆP
BAO CAO TONG KẾT DE TAI
MA PHUC HOI BANG DONG BẢO CỰC ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA MÁY BAY VẬN TẢI - HUẤN LUYỆN VÀ KHUÔN MẪU
WEN KỸ THUAT NHIET B61 & BAO VE MGI TRƯỜNG
UY BAN NHAN DAN TP HG CHÍ MINH
Trang 2SỬ KHŨA HỌC CÔNG NGHỆ-MÔI TRƯỜNG TP HỒ PHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH CƠNG NGHIỆP
BAO CAO TONG KET ĐỀ TÀI
MA PHUC HO! BANG DONG BAO cUc UNG DYNG TRONG CONG NGHE
SUA CHUA MAY BAY VAN TAI - HUAN LUYEN VA KHUGN MAU
Chủ nhiệm để tài: KS Bùi Trọng Tài Viện KINĐ & BVMT Thành viên dé tai: TS Phùng Chí Sỹ Viện KINĐ & BVMT
KS Tran Đình Hiến Viện KTNĐ & BVMT
KS Nguyễn Huy Châu Nhà máy A41
K§ Đỗ Phúc Hiệp Nhà máy A41 ĐH Trần Quốc Việt Viện KTNĐ & BVMT
KS Nguyễn Giao Long Viện KTNĐ & BVMT
VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT BI & BẢO VỆ MŨI TRƯỜNG
ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH
Trang 3MỤC LỤC
Lời nói đầu
Phần thứ nhất : Tổng quan tài liệu L Tính chất lớp mạ crôm và phạm vi ứng dụng 1- Tính chất của lớp mạ crôm 2- Ứng dụng của lớp mạ crôm I Đặc điểm của quá trình mạ crôm TH Thành phần dung dịch mạ crôm IV Chế độ mạ crộm _ V Một số dung dịch mạ crôm VI Ứng dụng và hiệu ứng vật lý trong kỹ thuật mạ điện
Phần thứ hai : Nội dung nghiên cứu đã thực hiện
Chương 1 : lựa chọn thành phân dung dịch và chế độ mạ để khảo sát ảnh hưởng của mật độ dòng và hiệu suất dòng 1- Chọn thành phần dung dịch và chế độ mạ 2- Chuẩn bị dung dịch, chuẩn bị mẫu 3- Sơ đồ quy trình mạ 4- Phương pháp kiểm tra và đánh giá chất lượng lớp mạ 5- Kết quả khảo sát
Chương 2 : Nghiên cứu mạ crôm phục hồi bằng dòng đảo cực 1- Phạm vi ứng dụng của mạ crôm phục hồi bằng dòng đảo cực 2- Chọn dung dịch và chế độ mạ crôm 3- Khảo sát ảnh hưởng của chu kỳ đảo cực tới chất lượng lớp mạ và hiệu suất đồng 4- Phục hồi kích thước chỉ tiết máy bay và khuôn mẫu
Chương 3 : Tổng kết phần nghiên cứu
I Những số liệu đánh giá tính năng cơ lý
của lớp mạ crôm:
Trang
10
Trang 4II Ứng dụng kết quả nghiên cứu 25
Phần thư ba : phụ lục
Phu luc A Trích hồ sơ đăng ký và xét đuyệt để tài
1- Trích để cương nghiên cứu 28
2- Quyết định của Giám đốc Sở KH - CN - MT TP
Hỗ Chí Minh về việc thành lập Hội đồng KHKT xét duyệt để tài " Mạ phục hổi bằng dồng đảo cực ting dung trong công nghệ sửa chữa máy bảy
vận tải - Huấn luyện và khuôn mẫu"
3- Biên bản họp hội đẳng xét duyệt để tài
4- Công văn yêu cầu của Nhà máy sửa chữa máy bay A41
Phụ lục B Biên bản, phiếu nghiệm thu , đánh giá phân tích mẫu 46 1- Đánh giá chiểu dày lớp mạ crôm
2- Đánh giá độ cứng lớp mạ crôm
3- Đánh giá độ bám dính giữa lớp mạ crôm trên nên thép hợp kim 30XH3A qua công nghệ mài
4- Nghiệm thu KCS sản phẩm ở nhà máy
Trang 5Lời nói đầu
Phục hổi kích thước chỉ tiết máy bằng lớp mạ crôm cứng đã được nghiên cứu và
ứng dụng nhiều, nhất là dối với các nước nền công nghiệp cơ khí và luyện kim
chưa phát triển mạnh ni + nước ta vì nó có hiệu quả kinh tế tốt so với việc nhập chỉ tiết phụ tùng thay thế,
Từ năm 1990 trong công nghiệp sửa chữa máy bay vận tải và huấn luyện
quân sự chúng ta gặp rất nhiều khó khăn do nguồn vật tư phụ tùng thay thế, trước
đây được các nước Liên Xô và các nước XHCN khác cung cấp nay không còn
Việc nhập thiết bị vật tư và phụ tùng thay thế vừa tốn kém ngoại tệ vừa phức tạp về thủ tục :
Để giải quyết khó khăn Nhà máy sửa chữa máy bay A41 đã yêu cầu Viện
Kỹ Thuật Nhiệt Đới & Bảo vệ Môi Trường nghiên cứu công nghệ phục hồi nhằm chủ động trong quá trình sẵn xuất và tiết kiệm ngoại tệ,
Nhờ đào tạo và trang bị tốt qua dự án của Liên Hợp Quốc, với kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực công nghệ điện hóa Cán bộ Viện Kỹ Thuật Nhiệt Đới & Bảo Vệ Môi Trường đã tiến hành nghiên cứu một loạt công nghệ xử
lý bể mặt và phục hồi kích thước các chỉ tiết máy : công nghệ oxy hóa thép hợp
kim , công nghệ oxy hóa nhôm hợp kim, công nghệ mạ bạc, mạ cađimi và đặc
biệt công nghệ phục hồi kích thước các chỉ tiết máy bằng lớp mạ crôm cứng
Quá trình nghiên cứu được kiểm soát chặt chẽ, kết quả nghiên cứu đưa
vào sản phẩm được đánh giá hết sức nghiêm túc theo các tiêu chuẩn Quốc tế,
Việt nam và chuyên ngành
Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường xúc tác rất mạnh cho nhiễu hoạt
động khoa học kỹ thuật của Viện, riêng đối với để tài: " Mạ phục hổi bing dong
đảo cực ứng dụng trong công nghệ sửa chữa máy bay vận tải - Huấn luyện và
khuôn mẫu" Sở đã tổ chức Hội đồng Khoa học xét duyệt và cho phép để tài được
tham gia chương trình HIỆN ĐẠI HÓA CÔNG NGHIỆP CỦA THÀNH PHỐ và
cấp kinh phí 60 triệu đồng từ tháng 8 năm 1999
Để tài nhằm siải quyết yêu cầu cấp bách và lâu đài của ngành cơ khí sửa
chữa máy bay, tầu thủy, phương tiện vận tải, Trang thiết bị kỹ thuật, đồng thời
phục vụ các ngành công nghiệp mũi nhọn như chế tạo khuôn mẫu cho ngành nhựa
Do nhận được sự hợp tác giúp đỡ to lớn của Nhà máy sửa chữa máy bay
A41 Các sản phẩm nghiên cứu của đề tài đã đưa vào phục vụ trực tiếp cho công
tác sửa chữa máy bay vận tải, huấn luyện quân sự với hàng trăm thể loại chỉ tiết
Như vậy sản phẩm nghiên cứu không chỉ dừng lại đánh giá ở phòng thí nghiệm hay ở các thiết bị đã được lắp ráp mà nó đã được sử dụng vào thực tế sẵn xuất hàng năm 4 - 8 máy bay được đại tu xuất xưởng
Trang 6- Tổng quan tài liệu
- Những nội dung nghiên cứu
- Phần cuối đành cho phụ lục với trích hổ sơ đăng ký xét duyệt để tài , các
công trình báo cáo có liên quan được công bố, các văn bản đánh giá, các hợp đồng hợp tác nghiên cứu và ứng dụng kết quả
Để hoàn thành để tài chúng tôi nhận được sự giúp đỡ có hiệu quả của:
1, Sở Khoa học Công Nghệ và Môi Trường TP Hồ Chí Minh Giám đốc Sở Phó giám đốc Sở Trưởng phòng quần lý KH - CN Phó trưởng phòng quản lý KH - CN Trưởng phòng Tài chính
2 Chương trình "Hiện đại hóa công nghiệp" của Thành phố
Thư ký Khoa học KS Vũ Tuấn 3 Nhà máy sửa chữa Máy bay A41
Giám đốc : Nguyễn Thanh Lâm Phó giám đốc : Mai Phong
4, Dac biệt sự hợp tác của phân xưởng 5 nhà máy A4] Quản đốc KS Phan Bích Vượng
Sự hợp tác của Phòng Cơ điện Nhà máy A 4l
Trưởng phòng KS Nguyễn Chí Trung
5 Những lời khuyên, sự khuyến khích chỉ dẫn của TS Nguyễn Khương , Giao sư TS Nguyễn An Vĩnh , TS Huỳnh Bạch Răng , TS Nguyễn Mạnh Hùng ,
KS Lé Van Oanh , K§ Lê Văn Toại , KS Phạm Văn Tịnh
Nhân địp này chúng tôi xin bày tổ lòng biết ơn đến các cơ quan và cá nhân trên
Chúng tôi cảm ơn sự đóng góp nhiệt tình cho để tài của các cán bộ nghiên cứu ,
các kỹ sư, kỹ thuật viên, công nhân kỹ thuật của Viện KTND & BVMT
Trang 7Phần thứ nhất Tổng quan tài liệu 1 Tính chất lớp mạ crôm và phạm vi ứng dụng Tỉnh chất của lớp mạ crôm
Crôm là một kim loại hoạt động dễ dàng bị oxy không khí tác dụng để trở thành
oxyt crôm Cr;O; rất bển vững, có tính năng bảo vệ cao, chính vì vậy lớp mạ
crôm được ứng dụng trong mạ bảo vệ Lớp mạ crôm có độ cứng cao từ 310 -
1050 HB tương đương với các mác thép tốt nhất sau khi tôi luyện
Lớp mạ được tạo thành bởi dung địch và chế độ mạ bóng sẽ cho độ bóng
cao, khẩ năng phản xạ ánh sáng rất tốt, nó bển trong khí quyển có H;S và làm
việc ở nhiệt độ cao 400 - 500 °C không bị biến màu và không thay đổi tính chất Lớp mạ crôm bền trong môi trường axit hữu cơ nhưng trong axit vô cơ như axit clo hydric , axit sulfuric lớp mạ crôm bị tan,
Ứng dụng của lớp mạ crôm
1- Làm tăng độ chịu mài mòn cơ học như mạ các chỉ tiết máy, mạ khuôn đúc thủy tỉnh , khuôn dập nhựa, khuôn ép cao su, da, mạ lên các dụng cụ chính xác
làm tăng tuổi thọ lên 5 - 10 lần Mạ các chỉ tiết vừa chịu mài mòn vừa chịu nhiệt độ như vòng găng của động cơ đốt trong
2- Mạ phục hồi kích thước các chỉ tiết đã bị mòn và hết thời gian sử dụng
3- Mạ tăng cường độ cứng bể mặt đối với các chỉ tiết cần độ cứng bể mặt cao
như các loại trục, các loại vòng bị, ắc piston
4- Mạ trang trí để có độ bóng sáng đẹp và bền, song không mạ trực tiếp crôm lên
chỉ tiết sắt với mục đích bảo vệ và trang trí, vì lớp mạ crôm có nhiều lỗ xốp ở
điều kiện ẩm dễ tạo thành vipìn gầy ăn mèn bể mặt sắt, nên thường
mạ Cu - Ni - Cr
5- Mạ crôm để làm gương phần xạ trong quang học thay cho lớp mạ bạc
IL Đặc điểm của quá trình mạ crôm
1- Mạ crôm với mật độ dòng cao gấp nhiều lần so với các loại mạ khác vì vậy
nguồn điện sử dụng phải có công suất lớn
2- Dung dịch có thành phần chủ yếu là axit crơmic ngồi ra cịn có các anion
khác để đảm bảo chất lượng lớp mạ như SO,”
Dung địch ít nhạy với các tạp chất ion kim loại, nhưng chế độ mạ như
nhiệt độ , mật độ dòng làm thay đổi chất lượng lớp mạ về hình dáng cũng như
Trang 83- Mạ crôm không sử dụng anod tan vì vậy phải thường xuyên bổ sung dung dịch
để bù lại crôm đã kết tủa
TH Thành phần dung địch mạ crôm:
1- Axit crômic : thành phần cơ bản của dung dịch là anhydric crômic CTrO¿, trong
đó Cr có hóa trị 6 và axit sufuric HạSO, bằng 2,5g/1
Nông độ axit crômic có phạm vi khá rộng mà ít ảnh hưởng tới chất lượng
lớp mạ, nếu mạ trong ống khoảng cách anod - catot hạn chế cần dung dịch có
tính linh động cao có thể sử dụng dung dịch với thành phần CrO; bằng 100 - 150 g/L Nếu mạ trang trí mặt ngoài có thể sử dụng dung dịch có nồng độ CrO¿ cao
400 - 500 g/1 :
Xéc dinh néng độ CrO; theo khối lượng riêng của dung dịch để tính toán bổ sung đảm bảo nồng độ quy định
2- Axit sulfuric
Axit sulfuric déng vai trò xúc tác làm tăng chất lượng của lớp mạ song tỷ lệ giữa
CrO; và H;SO, từ 75 : 1 đến 100 : I và khả năng phân bố tốt nhất khi tỷ lệ là
90: 1 đến 100 : 1
Nếu dư axit lớp mạ bám kém trong các rãnh cạn , thiếu axit lớp mạ xuất hiện
nhiều đốm nền đồ hay xám tối Vì vậy nông độ axit sulfuric thường xuyên được
kiểm tra và điều chỉnh
Nếu dư axit phải dùng bari cacbonat BuCO; (hay bari hydroxit) phản ứng:
BaCO; + H;ạSO, —> BaSO,È + CO; Ì + H;O
Bari sulfat khó tan lắng xuống đáy bể, có thể gan dung dịch hoặc lọc bỏ kết tủa,
cứ 1 gam axit dư cần 2,2 g bari cacbonat
3- lon Cr”,
CC” tồn tại trong dung dich do tạp chất của axit crômic đưa vào bể mạ hoặc do quá trình ma Cr`ế bị khử thành Cr”
CrẺ làm tăng tốc độ mạ nhưng nếu nồng độ Cr® tang sé lam giảm độ dẫn điện của dung dịch điện thế mạ phải tăng cao và khoảng mạ bóng bị thu hẹp, xuất
hiện những lớp mạ tối xám
Cr2 cần có khoảng nỗng độ 2 - 5 g/L Nếu Cr” tăng lên 6 - 7 g/1 phải chạy điện
với điều kiện điện tích anod lớn hơn diện tích catot nhiều lần 4- Sắt và một số tạp chất thường gấp
Do lớp bọc chì của bể mạ bị hư, do vật liệu làm gá đỡ hoặc chi tiết sắt bị rơi vào
bể mạ lầm cho sắt có mặt trong dung dịch mạ dưới dạng muối Fe;(CrO¿)
Nông độ sắt cao làm cho khoảng mạ bóng của crôm giảm , nếu trong dung dịch có 20 g/1 Fe”” thì không thé mạ bóng được, để khắc phục người ta có các giải
Trang 91 Thay một phần dung dịch mới
2 Dùng kali ferô xianua (II) phản ứng để tạo thành Fe (IID) 4+Fe” + 3K, [Fe(CNx] => Ky [Fe(CN)s]3 + 12 K*
theo tính toán cứ 1 gam Fe** can sit dung 6 gam Ky [Fe(CN),]
Đồng là tap chất có hại làm cho lớp mạ xám nếu nổng độ 3 g/1 phải thay dung
dich
-NO; , NOy déu 1A nhitng tap chat c6 hai dén ch&t lugng ldp ma va dén dé bén
của lớp vỏ chì bọc bể cân xử lý bằng phương pháp điện hóa như khi Cr" cao
IV Chế độ mạ crậm
- Nhiệt độ và mật độ dòng:
Nhiệt độ và mật độ dòng là hai yếu tố rất quan trọng đối với mạ crôm, để thu được lớp mạ có chất lượng cao phải chọn khoảng nhiệt độ và mật độ đòng
thích hợp , ở dung địch CrO; 250 g/l néu nhiệt độ 45 - 50 °C, mật độ đòng 30 - 40 A/dm” sẽ nhận được lớp mạ crôm bóng dep
Nếu nhiệt độ 65 °C có thể mạ với mật độ dòng 75 - 90 A/dm? vẫn nhận được lớp mạ với chất lượng tốt
Ở một nhiệt độ cố định , mật độ dòng cao hiệu suất dong sẽ tăng , chính vì
vậy khi mạ với mật độ dòng thấp phần lõm, răng của chỉ tiết sẽ không thu được
lớp mạ
- Vật liệu làm anod
Thành phần của anod: 93% Pb - 7% §n
93 % Pb - 7% Sb
anod bén trong dung dich ma crém , dé dtc gia céng theo hình đáng chỉ tiết mạ,
khi mạ trên anod xảy ra phản ứng :
1- 4OH- de -> 2H:O + 0,7 2-— Cr” +4H¿O-3e —> H,CrO, + 6H”
Mạ crôm không dùng điện cực crôm tan vì khi tan có thể tạo Cr” có hại cho quá
trình mạ, đồng thời hiệu suất dòng anod lớn hơn nhiều so với hiệu suất dòng
catot Vì vậy nồng độ crồm trong dung dich tang không khống chế được
Trang 10D,(A/dm’?) — 15 - 100 vụ () 12 - l5
Có thể ứng dụng để mạ phục hổi , mạ crôm cứng , mạ trang trí, mạ crôm xốp
Yêu cầu quan trọng nhất là giữ tỷ lệ nồng độ CrO; : H;SO, trong khoảng
—> 90 :1-+ 120:1 - Dung địch loại 2
Axit cơmic CrƠ: : 250 - 300 g1
Stronti sulfatSrSO, 6gA
Kali flosilicat K»SiFs 20 g1
Chế độmg TC) 50 - T0
Mật độ dong D, (A/dm’) 40 - 100
Hiệu suất đồng nạ (%) 18-20
Dung dịch £ó thành phần phức tạp nhưng ưu điểm như hiệu suất đồng cao có thể
mạ crôm cứng và mạ phục hồi, trang trí - Dung địch loại 3 : CrO; : 350 - 400 g/l H;SO, : 1,5 - 2,0 g/1 NaOH : 40 - 60 g/1 Chế độ mạ: TCC): 18 - 22 D, (A/dm’) : 40 - 80 Nk (%) : 20 - 30 Kết tủa xám mềm dễ đánh bóng Hiệu suất dòng lớn và khả năng san bằng bể mặt lớn thích hợp cho mạ trang trí
VI Ứng đụng các hiệu ứng vật lý trong kỹ thuật ma
Việc sử dụng kỹ thuật hiện đại vào quá trình mạ ngày càng được tăng cường :
đồng xoay chiều, dòng đổi chiều, dòng đổi chiểu không đối xứng , siêu âm đang
tạo nên những trường mới trong mạ Trong rất nhiều trường hợp người ta đã đạt được kết quả không ngờ : Lai ner đã nghiên cứu ứng dụng siêu âm khi mạ ni ken với chiều dày 6 - 15 m với tần số f = 19 KHZ ,I= 0,3 W/cm”, ứng suất nội của lớp mạ giảm rõ rệt làm tăng độ bám dính giữa lớp mạ và nền đồng thời giảm
độ nứt tế ví
Đối với mạ crôm phục hổi : khi sử dụng đồng đảo cực sẽ tăng cường quá
trình kết tủa vì có thể nâng mật độ dòng điện lên 2 - 3 lần so với mạ bình thường Trong thời kỳ phân cực anod kết tủa bị hòa tan nông độ ion phóng điện sát catot được phục hồi , phân cực nồng độ giảm nên mật độ dòng điện cao vẫn không bị cây, nhánh, những điểm lỗi mũi nhọn và những điểm phát sinh sẵn sùi bị hòa tan làm cho lớp mạ khá dày vẫn nhắn phẳng Khi chuyển sang phân cực catot đồng
Trang 11điện tăng vọt lên (độ phân cực nồng độ giảm) sau đó nhanh chóng giảm xuống
gid tri đã định., đây là điều kiện tốt để kết tủa tỉnh thể nhỏ mịn ít châm kim Đồng thời tăng mật độ đòng tức thời làm tăng khả năng phân bố của lớp mạ, lớp
mạ có khả năng phủ lên những điểm sâu của bể mặt chỉ tiết
Dòng đổi chiều sẽ làm giảm ứng suất lớp mạ bởi vì trước hết nó ngăn
ngừa sự tạo mầm H; ở các lớp kim loại kết tủa, sau nữa thay đổi hình đáng tỉnh thể làm cho nó cân đối hơn so với mạ dòng một chiều (Hiệu ứng a)
Biết rằng ứng suất thường cao đối với tỉnh thể nhỏ mịn là trong điểu kiện việc tạo mầm tính thể áp đảo việc phát triển tinh thể thì lớp mạ có ứng suất lớn „
như vậy đứng về góc độ trên việc sử dụng dòng đảo cực có tác dụng tiêu cực đối
với việc giảm ứng suất trong (Hiệu ứng b)
Tổng hợp của hai hiệu ứng a và b Hiệu ứng a trong trường hợp mạ crôm
Trang 12Phần thứ hai Nội dung nghiên cứu đã thực hiện
Chương 1 Lựa chọn thành phần dung dich và chế độ mạ để khảo sát ảnh
hưởng của mật độ dong đến hiệu suất dòng
1- Chọn thành phần dung dịch và chế độ mạ
Trên cơ sở kết quả những thí nghiệm thăm dò và điều tra thị trường hóa chất, trang thiết bị của các cơ sở mạ Thành phố để tài đã chọn dung dịch sau : Thành phần dung dịch Axit crômic 250 g1 Axit sulfuric 2,5 g/L _ Chế độ mạ: TC) 55+2 Đề tài tiến hành khảo sát ảnh hưởng của mật độ đồng tới chất lượng lớp mạ và hiệu suất dòng 2- Chuẩn bị dung dịch, chuẩn bị mẫu * Pha chế dung dịch :
Cho vào cốc chịu nhiệt khoảng 3/4 nước cất so với thể tích dung địch mạ, đun
nóng đến 80 °C và từ từ bổ xung anhydric crômic (loại P) khuấy đều đến tan hết
bổ xung nước cất đến mức quy định , xác định néng độ CrO; bằng phân tích hóa học hay bằng tỷ trọng kế, bổ xung axit H;SO¿ theo lượng đã tính toán và phân tích hóa học để kiểm tra nồng độ H;SO, trong dung địch
Chạy điện : để tạo nông độ cot 3-6 g/l can chạy điện
Với chế d6 sau: T (°C) = 50- 60°C Dy = 40 - 60 A/dm?
Š : Sa = 2 - 3 lần, điện lượng là 30 A.h cho mỗi lít dung địch
cũng có thể dùng đường để khử Crt Cr* cit 1 gam đường cho một lít đụng
dịch mạ
Chuẩn bị mẫu:
- Thép 30 XH 3A có kích thước 30 x 50 x 2 - Thép CT3 150x 10x0,2
* Mẫu thép được đánh bóng bằng giấy nhám nước (1000) sau đó được ngâm
trong dung dich NaNO, 10 % để bảo quản
* Phân không mạ và mặt không mạ được phủ lớp sơn alkis và bọc băng dính mồng 3- Sơ đỗ quy trình mạ:
Tẩy rỉ | Rửa xăng| Tẩy ma Rửa Tẩy rỉ Rửa Mạ
cơ khí * hóa học hóa học >
nước nóng ‘
| Rửa
Rửa Rửa
Bảo > l———— Xử lý V ——— Trung N ©——— Tháo rỡ h
quản nhiệt hòa che chắn 10
Trang 13Xử lý nhiệt sau khi mạ
Để giảm độ dòn lớp mạ nhất là mạ phục hồi sau khi mẫu mạ đưa ra khỏi bể phải trung hòa trong dung dịch NazCO; 10 HạO 50 - 100 g/1 trong thời gian 10 phút , sau đó mẫu mạ được rửa sạch và xử lý nhiệt ở nhiệt độ 200 °C + 20 trong
khoảng 1 - 3 giờ
4 Phương pháp kiểm tra va đánh giá chất lượng lớp mạ
4.1 Kiểm tra chất lượng bề mặt: được thực hiện theo TCVN 4392 - 86
4.2 Kiểm tra độ bám dính giữa lớp mạ và nền : Thực hiện theo TCVN 4392 - 86 sử dụng các phương pháp sau:
a Phương pháp nung : nung mẫu ở lò nung đến nhiệt độ 300 °C, giữ nhiệt độ
khoảng 15 phút, sau đó lấy mẫu ra nhúng nhanh vào nước lạnh nếu như không
bong tóc lớp mạ coi là đạt b Phương pháp đũa mài :
Dung cụ là dũa thô cứng tiến hành mài mẫu bằng dữa, đũa theo góc 45 ° so với
bể mặt cắt theo hướng từ kim loại nền đến kim loại mạ
Độ bền bám đính được coi là đạt nếu trên lớp mạ không quan sát thấy hiện tượng
bong tróc
4,3 Kiểm tra độ lỗ xốp của lớp mạ theo TCVN 4392 - 86
Xử dụng phương pháp đặt giấy thấm : Phương pháp dựa trên sự tương tác hóa
học của kìm loại nền với chất thử tại những vị trí lỗ rỗ và không liên tục của lớp
mạ với sự tạo thành hợp chất có mầu
Dung dich tht: feri xianua kali 10g/ Amoni clorua 30g/1 Natri clorua 60g/1
Mẫu sau khi làm sạch và để khô đặt trên tấm kính phẳng
- Giấy thấm đã thấm dung địch được áp trên bể mặt mẫu sao cho không có bọt khí , thời gian đặt giấy thấm I0 phút, lấy giấy ra quan sát số điểm mầu xanh trên
lem’
Việc xác định độ lỗ xốp đối với crôm không chậm hơn 30 phút sau khi kết thúc
quá trình mạ
4.4 Kiểm tra độ cứng tế vi của lớp mạ: TCVN 258 - 1985 4.5 Kiểm tra ứng suất nội của lớp mạ: Phương pháp catot cong
4.6 Kiểm tra chiều dày lớp mạ
Phương pháp trọng lượng : xác định chiều dày trung bình của lớp mạ cần cân
chính xác mẫu trước khi mạ và sau khi mạ và tính theo công thức
Trang 14(8: - gị) 10000
H, = -~ - (um)
Y.§
ga : khối lượng chỉ tiết sau khi mạ (g) g¡ khối lượng chỉ tiết trước khi mạ (g)
y : khối lượng riêng của kim loại mạ (g/cm”) s : diện tích bể mặt mạ (cm?) 4.7 Hiệu suất dòng : (%) _ My dugc x4c dinh theo céng thifc sau: n = - (%) My ở đây mụ : khối lượng thực tế của lớp mạ sau thời gian t (giờ) và cường độ đồng 1(A)
mạ : Khối lượng tính theo công thức Farađây = k.lt
k: đương lượng điện hóa của crôm = 0,324 g/Ah,
1: cường độ đồng điện (A) t: thời gian mạ (giờ) 3 Kết quả khảo sát 5-1 Ảnh hưởng của mật độ dòng đến hiệu suất dòng và chất lượng bể mặt STT | D,(A/dm’) Tụ, (%) ' Chat lugng bé mat chidu day 15 pm 1 20 7 ¡ Lớp mạ đục mềm 2 30 11 | Lớp mạ bóng sáng 3 40 13 : Lớp mạ bóng sáng 4 30 14 | Lép ma bong sang 5 60 15 ! Lớp mạ ít bóng - có gai mép
5-2 Ảnh hưởng của mật độ dòng tới ứng suất nội của lớp mạ
Trang 15Thảo luận : Thành phần dung dịch mạ không thay đổi , nhiệt độ mạ không thay
đổi, việc tăng hiệu suất đồng từ 7 đến 15% khi tăng mật độ dòng tit 20 A/dm? ~> 60 A/dm’ có thể giải thích như sau: Đồng thời với quá trình khử CrẾ' —> Cr kim
loại trên catot còn diễn ra quá trình giải phéng hydro H* +e > H 6 mat d6 đồng
lớn tỷ lệ lon hydro khuyếch tán tới bể mặt điện cực nhận điện tử để trở thành hydro giảm, chính vì vậy hiệu suất dồng của crôm tăng, song nếu mật độ đồng
vượt quá 50A/dm” lớp mạ xuất hiện nhiều gai ở gờ mép Có thể xử dụng công
thức của Melcôp để giải thích
K
AT/RT "Tan?
xác xuất tao mdm tinh thể'W = Be” = Be AT Céng can thiét dé tao mam tinh thé
Ag : Đô phân cực của kim loại
B,K: Các hằng số
Khi mật độ dòng lớn Ao lớn xác xuất tạo mâm tỉnh thể lớn vì vậy lớp mạ mịn ,
cứng , bóng, điều đó giải thích ở mật độ dòng thấp lớp mạ mềm, không bóng
Trang 16Chương 2 Nghiên cứu mạ crôm phục hôi bằng dòng đảo cực
1, Phạm vỉ ứng dụng của mạ crôm phục hồi bằng dòng đảo cực
Như phần tài liệu đã trình bày đòng đảo cực là một trong những kỹ thuật mới được áp dụng để tăng cường chất lượng lớp mạ, chống gai, nhánh cây trong quá
trình mạ dày
Biết rằng phục hỏi kích thước chỉ tiết cần chiều dày lớp mạ từ 50 - 800 um, thời
gian mạ thông thường khoảng 3 - 40 giờ cùng với quá trình mạ lâu đòi hỏi những yếu tố khác như nhiệt độ, nỗng độ phải khống chế Việc nghiên cứu dong dao cực có khả năng tăng mật độ dòng giảm thời g gian mạ, tăng chất lượng lớp mạ, tăng hiệu quả kinh tế 2 Chọn dung dịch và chế độ mạ Để tài đã chọn dung dich co ban gồm CrO; : 250g/1 HạSO, : 2,5 g1 Nhiệt độ mạ 55 +2°C S§a = 25, 3 Khảo sát ảnh hưởng cửa chế độ đảo cực tới chất lượng lớp mạ và hiệu suất đồng 3.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ t, : t, tới hiệu suất dòng Dx = 80 A/dm” Chu kỳ đảo cực T : 5 phút Thời gian mạ : 3 giờ STT tự rị tổng cộng (%) Chất lượng 01 {1:20 6,0 Lớp mạ nhấn - Ít bóng 02 _|1:30 9,0 Lép ma nhin - ft bong 03 11:40 10,0 Lớp ma nhan bóng 04 [1:50 11,6 Lớp mạ nhắn bóng 05 |1:60 12,1 Lớp mạ nhắn bóng 06 [1:70 12,2 Lớp mạ bóng nhắn xuất hiện gai mép
Nhận xét : Khi mạ bóng vii ty 1é ta/t, = 1:40 - 1 : 60 cho kết quả tốt nhất 3.2 Ảnh hưởng của chư kỳ đão cực tới chất lượng lớp mạ và hiệu suất Dự = 80
Trang 17Nhận xét: Mạ với t/t¿ = 1:60, chủ kỳ đảo cực 3 - 5 phút cho hiệu suất dòng và chất lượng bề mặt tốt hơn cả 3-3 Ảnh hưởng của mật độ dòng tới hiệu suất dòng và chất lượng b mặt TT |Dg(dm9| tựu | T chu kỳ đảo cực (phút) ¡ n(%) | Chất lượng bề mặt 0L] 20 | 1:60 | 5 | 5/5 |Mỡ 02 40 1:60 5 {10,0 ! Bóng, nhấn 03 60 1:60 5 120 | Bóng, nhắn 04 80 1:60 5 12/1 |Bóng, nhấn 05 100 1:60 5 120 |Bóng, nhấn 06 | 110 | 1:60 5 120 | Bóng, nhấn 07 120 1:60 5 120 |nhấn, bóng 08 130 1:60 5 12,0 | Gai G mép Nhận xét :
Mật độ dòng trong khoảng 60 - 120 A/đm) cho chất lượng tốt nhất
3-4 Ảnh hưởng của chế độ dão cực đến ứng suất lớp mạ t/tx = Ì : 60, T = 5 phát STT Dx (A/dm?) Chiểu đày lớp mạ (am) Độ lệch catốt (mm) 01 20 15 10,0 02 30 15 8,5 03 40 15 7,5 04 50 15 7,0 05 60 15 6,5 06 80 15 6,0 07 100 15 6,0 08 110 15 6,0 09 120 15 60
Nhận xét : Mạ với mật độ dòng 60 - 120 A/dmˆ cho ứng suất thấp
Trang 18Thảo luận kết quả
- Ma crém trong dung dịch axit cômic mật độ dòng tăng, hiệu suất dòng tăng,
quá trình đảo cực làm cho một phan kim loại crôm ở những điểm gỗ shể, rìa mép tan, làm cho nồng độ ion sát bể mặt được cân bằng, từ phân cực anor chuyển
sang phân cực catôt mật độ dòng lập tức tăng vọt sau đó về trạng thái cân bằng;
chính vì mật độ đồng tăng làm cho xác suất tạo mầm tỉnh thể tăng và kim loại
crôm được phủ ngay cả vùng sâu của chỉ tiết , tăng mật độ dòng điện, tăng điện
tích cho lớp kép khả năng hút các phân tử nước lưỡng cực vào sát mặt catốt, tính thấm ướt của kim loại sẽ lớn, bọt khí được tách khỏi bề mặt làm giảm đọng khí tạo lỗ trong quá trình mạ Ngoài ion crôm cồn có ion hydrô được phóng điện và
` đi vào lớp mạ làm sai lệch cấu trúc tính thể kim loại crôm vì vậy ứng suất kim
loại crôm lớn, khi phân cực anot OH' tiến tới bể mặt vật mạ và phóng điện giải
phóng oxy: 7
20H +2e ->O + HO
Oxy nguyên tử đễ dàng tác dụng với hydrô hình thành trong quá trình phân cực
catốt vì vậy hydro đi vào lớp mạ giảm dẫn tới việc giảm ứng suất lớp mạ, làm
tăng khả năng bám dính tốt giữa lớp mạ với nền
- Chu kỳ đảo cực ngắn quá trình hình thành điện trường bị hỗn loạn, việc chuyển dịch điện tích khó khăn chính vì vậy hiệu suất dòng ở chu kỳ đảo cực ngắn là thấp
ngược lại nếu chu kỳ đảo cực đài, khả năng tẩy bỏ gai, ra mép không tốt
làm cho chất lượng lớp mạ xấu
4 Ứng dụng kết quả nghiên cứu phục hồi kích thước chỉ tiết máy bay và khuôn mẫu
4.1 Phân loại cấu hình các chỉ tiết:
- Bê mặt phẳng chữ nhật, mạ hai phía : như van trượt 142001 B
- Bể mặt hình cung lỗi : như ống trượt 14 - 4101 - 182
- Bề mặt trục có g khác nhau ở các đoạn cách quãng @ 24 - 5615 - 55
- Bể mặt hình cung lõm piston 142036
- Bề mặt trục có (ọ như nhau đứt quãng: các loại piston , van trượt
Trang 194.2, Chuẩn bị điện cực và bố trí điện cực
Khả năng mạ đều (KNMB) đối với crôm rất thấp dùng phương pháp đảo cực đã cải thiện được ít nhiều Để có thể mạ được chỉ tiết có cấu hình phức tạp, phải chú é đến khâu hình đáng của điện cực anot và cách bố trí điện cực
Chuẩn bị điện cực anot : Tấm chì được uốn gò theo hình dáng ngược của bể mặt
cần mạ đầm bảo cho khoảng cách giữa bể mặt catôt và anot tương đối đồng đều SAREE 1220200000110 Bề mặt anod - Diện tích anot cần đầm bảo I - 2 lần diện tích catốt bằng cách trên bể mặt anot cần khoan nhiều lỗ Bố trí điện cực và chỉ tiết mạ :
- Bề mặt vật mạ phải luôn đảm bảo khả năng thoát khí dễ dàng
- Bề mặt khu vực mạ không bị che chắn đường sức điện trường
- Vật mạ hết sức cố định trong quá trình mạ, tất cả các khu vực không mạ phải được che chắn , có thể xử dụng nhựa đường P5 hoặc nếu mạ thời gian ngắn có
thể dùng keo polystyrol quét nhiều lần
- Điện cực anot cần cố định trong quá trình mạ, tiếp súc điện phải ở ngoài dung
dịch mạ
Khoảng cách điện cực : phần lớn các chỉ tiết có cấu hình phức tạp nên bố trí điện
cực sao cho khoảng cách giữa anot và catot từ 5 - 10 cm, với các chỉ tiết mạ mặt
Trang 224.3 Quy trình mạ crôm phục hồi
1- Gia công cơ khí bể mặt đánh bóng để tạo kích thước bể mặt đồng nhất
2- Tẩy dầu mỡ trong dung môi (xăng, triclotilen) ở nhiệt độ thường trong 3 - 5 phút cho tan đầu mõ thô
3- Làm khô trong không khí
4.- Tẩy đầu mỡ trong dung môi kiểm (tẩy đầu mỡ hóa học) Na;PO; 12H;O 30-35 g/l Na,CO; 10H,0 10 - 20 g/l Na,Si0; 15 - 20 gf NaOH 20 - 30 g1 T°C 90 - 95 Thời gian 10 - 20 phút
Thử độ sạch bằng cách rửa nước cho sạch, để khô và nhúng trong nước, nếu thấy
bể mặt được thấm nước hoàn toàn chứng tỏ dầu mỡ đã được làm sạch
5- Rita nước nóng (90 - 95 ®) trong 1 - 2 phút 6- Rửa nước lạnh,
7- Tẩy đầu trong dung dịch kiểm lần thứ 2 (thành phẩn dung dịch như nguyên
công l)
8- Rửa nước thường trong L - 2 phút
9- Tẩy oxýt trong dung địch H;SO, : 150 g/1 ở nhiệt độ thường trong | - 2 phút,
bề mật sau khi tẩy trắng sáng, đều
10- Rửa nước thường - rửa trong đồng nước chảy
11- Xử lý anot trong dung địch CrO; : 250 + 25 g1, HạSO/ : 2,5 g/1 T: 55+ 20°C
D,: 10-15 A/dm? ;
thời gian 0,5 phút tiến hành mạ
12- Mạ trong dung dich CrO; : 250 + 25 g/l T: 55 + 20°C
chu kỳ đảo cực 5 phút
tỷ lệ t/ = 1: 60
Dx = 80 - 110 A/dm?
tùy theo cấu hình và cách bố trí điện cực
13- Rửa nước thường
14- Tháo gá lắp và trung hòa chỉ tiết trong Na;CO 10 HạO 100 g/1 ở nhiệt độ
thường trong thời gian 5 - ¡0 phút 15- Rửa nước thường
16- Khit hydro 200 °C trong 1 gid
17- Bảo quản bằng cách thấm dầu
Trang 234.4 Những hư hỏng thường gặp và cách khắc phục
Đặc điểm sự cố |_ Nguyên nhân của sự cố Biện pháp khắc phục
Crôm không kết tủa ở | - Mật độ dòng thấp từng chỗ của bể mặt - Bố trí điện cực chưa tốt - Bể mặt bị che chắn - Tăng mật độ dòng - Bố trí lại điện cực - Sửa chữa tiếp xúc và vật chấn Lớp mạ crôm bị bong - Còn lớp mạ crôm cũ - Lăm sạch bể mặt chưa tốt - Tẩy Crôm cũ - Làm sạch bể mặt lại Lớp mạ crôm màu - Thiếu CrOa - Thêm CrO; xám, dòn - Mật độ đòng lớn - Giảm mật độ dòng
- Thiếu HạSO¿ - Thêm H;S©¿
Trên lớp mạ có các - Dư Cr* - Điện phân ở mật độ đòng
vết nâu - Nông độ Fe”” lớn hơn 8 g1 anot lớn - Thay từng phần dung dịch Có các lỗ trên lớp mạ - Có lỗ trên bể mặt vật ima - Mài đánh bóng lại Điện áp cao- dòng nhỏ
| Xăng crômat chì trên
| anot quá đầy - Đánh sạch anot bằng bàn chải - Xử lý trong dung dịch 100g/1 K, Na tatrat, 80g NaOH Đệ dày lớp mạ không đều - Cách bố trí điện cực không tốt, { - Catot phụ không đúng - Bọt khí thoát ra khó - Bố trí lại điện cực
- Bố trí và sửa chữa catot phụ
Trang 24Chương 3 Tổng kết phần nghiên cứu
L Những số liệu đánh giá tính năng cơ lý của lớp mạ crôm phục hồi
1 Xác định chiêu dày lớp mạ crôm phục hỗi
Mẫu mạ: Thép hợp kim CT¿; Kích thước : 50 x 50 x 5 Phương pháp xác định: Phương pháp khối lượng
Thiết bị sử dụng: Cân phần tích SARTARIUT (Max x 160 g Min 0,0001g)
Tiêu chuẩn sử dụng : TCVN 4392 - 86 (g: -g1)
Công thức tính: Hịg = ¬~„ 10000
8.7
Hạg: chiéu day trung binh pm
#i, ø› : khối lượng trước và sau khi ma, g s : điện tích bể mặt chỉ tiết mạ , cm” y: tỷ trọng vật liệu mạ , g/cm’,
Mẫu thử CT¿; Khối lượng (g) | Hiệu số (g) | Chiểu dày trung bình
Ký hiệu | Kích thước Bị 8 gi-g | pm Cy 5x5x0,5 | 98125 | 108,875 10,750 250 Ci 5x5x0,5 | 968,140 | 109,780 11,640 271 C3 5x5x0,5 | 98,011 | 109,200| 11,189 261 Cy 5x5x0,5 | 98,630 | 110,007 | 11,377 265
2 Xác định độ cứng của lớp mạ crôm phục hỗi
1- Tên mẫu : Mẫu mạ crôm 2- Phương pháp thử : TCVN 258 : 1985, 3- Kết quả thử nghiệm : Tên chỉ tiêu Kết quả thử nghiệm Độ cứng trung bình lớp phủ crôm HV 0,2 | MI (163) | M2(219) | M3 (136) (Chiểu sâu ảnh hưởng < 40 um) 941 905 773
3 Đánh giá độ bám dính giữa lớp mạ crôm với nên thép hợp kim 30 XH 3A
Trang 25
Miẫu thử nghiệm | Chiểu dày lớp | Phương pháp thử
Ký hiệu | Kích thước (mm) | mạ crôm (um) | Mài Rũa thô Ram C O14, L355 | x250 | Không bong | Không bong Không nứt
C @„ L55 | = 250 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Œ @¡4„„ L55 | = 250 Không bong | Không bong | Không bong nứt
cg 15,, L55 | ~+ 300 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Co O14 L55 | ~310 Không bong | Không bong | Không bong nứt
lo @¡4„„ L55 +x320 Không bong | Không bong | Không bong nứt cy @a„ L55 = 350 Không bong | Không bong | Không bong nứt
ca @14„„ L55 I ~360 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Ca Olan L55 2 355 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Cry 145, L355 = 405 Không bong | Không bong | Không bong nứt C15 @is,, LSS ~ 402 Không bong | Không bong | Không bong nứt
C16 Oia» L55 ~z415 Không bong | Không bong | Không bong nứt
cụ @iz„; L55 | = 510 Không bong | Không bong | Không bong nứt
cụ LIÊN L55 | = 515 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Cle @4„L55 ` = 507 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Cụ @¡¡„ L55 ~601 Không bong | Không bong | Không bong nứt
on yay, LSS = 607 Không bong | Không bong | Không bong nứt
Am @u„ L55 ~612 | Không bong | Không bong | Không bong nứt 4 Đánh giá độ bám dính, độ cứng và chiều dày lớp mạ crôm trên trục cơ và bé mặt khuôn mẫu 1-Tên chí tiết 4- 5 Wo < u đà sin ® hi or a 0< C D Đ ộ C bám dính ật liệu gia công :- Trục cơ (G10 - ®120) x 400 - Bể mặt các loại khuôn :Mạ Cr phục hồi : 200 - 700 pm
: Theo yêu câu: 60 - 70 HRc
: Không bong tróc khi mài thô và mài tính
Trang 265 Tinh năng cơ lý lớp mạ crôm phục hồi STT Tinh ning Mức chỉ tiêu | Kết quả đat | Phương pháp đánh giá 1 | Tỷ khối, g/cmẺ 6,9 - 7,2 7,0 TCVN 177-75
2 Chiéu day (um) | 50-250 50 - 500 ISO 2178 TCVN 4392-86
3 Chiéu day khéng | 25-50 20 TSO 1456 lô (am), 4 Độ cứng HV 850 - 1100 900 - 940 TCVN 258 - 85 ne mnt 300°C Dat TPC 57 - 56 - 60 On; ong 5 | Độ bám dính “si I500uph, Đạt Sooo ~ 86 giây không bong Kết luận : ,
Kết quả khảo sát chế độ mạ, chế độ đảo cực ảnh hưởng tới chất lượng bề mặt,
độ lỗ xốp và tính năng cơ lý của lớp mạ, khả năng bám dính giữa lớp mạ và nền, đáp
ứng được chiéu đày của lớp mạ phục hổi đã khẳng định việc xử dụng chế độ đảo cực có thể tăng mật độ dòng đến 80 - 110 A/dmˆ với tỷ lệ tạ : ty 1⁄50 - 1⁄60, chu kỳ đảo cực 3 -
5 phút lớp mạ cho chất lượng tốt : ứng suất nội giảm, độ lỗ xốp giảm, độ bám đính đảm bảo, độ cứng cao và thời gian mạ giảm > 2 lần
Việc ứng dụng kết quả nghiên cứu để mạ phục hổi kích thước các chỉ tiết và bể mặt
khuôn mẫu khí cần lớp mạ crôm dây 50 - 700 um hoàn toàn thích hợp
Trang 27II Ứng dụng kết quả nghiên cứu,
Những thể loại chí tiết, cụm chỉ tiết máy bay đã được phục hồi sửa chữa trên cơ sở áp dụng kết quả nghiên cứu của để tài
1, Các thể loại bộ đôi : Van khóa , bơm STT Tên cụm chỉ tiết Ký hiệu Ø1 _j Khóa thả càng chính 26 - 4102 - 150 02 _j Khóa thu càng chính 26 - 4105 - 200 03_| Khóa thả càng chính 24 - 4202 - 100
04 _¡ Khóa thu càng mũi 24 - 4202 - 400
OS | Van tay LUN 6577
06 | Van tay LUN 6579
07_| Van diéu áp LUN 6651 08 | Van điều áp LỤN 6652 09 | Van diéu dp LUN 6653 10! Bình nhớt 24 - 6200 - 350 11 | Van lấy khí 24 - 7603 - 1100 12 _| Van lấy khí 24 - 7603 - 950 13 | Van một chiều 24 - 6602 - 160 14 _j Van chống cháy 24 - 6100 - 420 l§ | Van nạp áp suất 24A - 6102 - 40 16 | Van 781100 17 | Van trộn khí 34 - 7603 - 1000 18 _| Cụm phanh KT 94 19 | Van giam dp YT 92/2 20_| Xy lanh 26 - 5647 -0
21 | Bé truyền động xích băng tải 11 157 - 11620 22_| BO truyén dong cla cau TA-77 23 | Van trộn 34 - 7603 - 1000 24 | Van métchiéu 24 - 6100 - 90 25 _| Van điểu hòa 24 - 6102 - 40 26 | Bơm 7036 27_| Van định lượng FA - 172 28 _| Van giảm áp TA - 213 29_| Công tắc thủy lực YT 34/2 30_| Van trugt téng hợp PI 8A 31 | Van điện tử Ka
32 | Van lau kính TA - 21la - 00 - 5
33 | Van giới hạn tiêu hao 24 - 5633 -0
34 | Van antoan TA 42 - 00 - 3K 35 _| Van điều khiển (7 vị trí) 26 - 5660 - 0
Trang 29
KẾT LUẬN CHUNG
Phần tổng quan tài liệu : Đề tài đã trình bày tính chất và ứng dụng của lớp mạ
crôm, đặc điểm riêng của quá trình mạ crôm so với các loại mạ khác, hướng ứng
dụng các hiệu ứng vật lý nhằm tăng cường chất lượng và nâng cao hiệu quả kinh
tế của mạ crôm phục hồi là nội dung nghiên cứu để tài đã lựa chọn
Phần nghiên cứu : Đề tài đã khảo sát đánh giá ảnh hưởng của chế độ mạ ở đây là mật độ dòng lên : chất lượng bể mặt, độ lỗ xốp, ứng suất nội và hiệu suất đồng trong quá trình mạ crôm không đảo cực, so sánh với quá trình mạ crôm đảo
cực, kết quả nghiên cứu về :
- Cách bố trí và gia công điện cực anod,
- Phương pháp gia công và xử lý bể mặt chỉ tiết mạ
- Lựa chọn dung dịch mạ
- Chế độ đảo cực, chu kỳ đảo cực, tỷ lệ t, : t„ , mật độ đồng
Đề tài đã thiết lập quy trình mạ phục hỗi kích thước chỉ tiết máy bay vận tải và huấn luyện quân sự, chỉ tiết cơ, bể mặt khuôn mẫu chiều dày lớp mạ từ 50 - 700
um, thời gian mạ giảm 1/2 lần so với mạ không đảo cực, chất lượng lớp mạ và tính năng cơ lý theo đúng yêu cầu kỹ thuật
Để tài đã có quá trình nghiên cứu ứng dụng công nghệ điện hóa như: - Mạ Cađimi,
- Mạ Niken - Oxy hóa thép
- Phốt phát hóa thép, cađimi
~- Oxy hóa nhôm và hợp kim nhôm
Đã thiết lập được quy trình cho mỗi thể loại công nghệ trên
Kết quả nghiên cứu đã được ứng dụng phục hồi khả năng làm việc của 35 thể
loại bộ đôi, II thể loại chi tiết càng (năm 1999) phục vụ kịp thời cho công tác sửa chữa máy bay vận tải và huấn luyện quân sự
Kết quả nghiên cứu còn ứng dụng để tăng độ bền, phục hồi khả năng làm việc
của một số thể loại chỉ tiết cơ và bể mặt khuôn mẫu cho ngành nhựa thành phố
Đề tài đã thực hiện đẩy đủ nội dung để cương nghiên cứu được bảo vệ trước hội đồng KHKT-CN xét duyệt ngày 9/7/1999 đã hoàn thành tốt hợp đồng
số 46/199/HĐ-KHCN "Nghiên cứu khoa học và phát triển khoa công nghệ" với Sở KHCN MT ký ngày 2/8/1999,
Trang 30PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI
i phue nồi bằng dòng đão cực tíng dụng trong công nghệ sữa chữa máy bay
vận tắt — huấn luyện và khuôn mẫu 'Tên chủ nhiệm (học vị) Bài Trọng Tài Kỹ sư công nghệ điện hóa Trung phòng
Mã số đề tài Số đăng ký Chỉ số phân loại
Cơ quan chủ trì để tài : Thang tâm kỹ thuật Nhiệt đới
Viện kỹ thuật Nhiệt đới & bảo vệ Alôi trường
Dia chi: 56 Trương Quốc Dung, Quận Phú nhuận, Taành phố Hỗ Chí Minh
Số tài khoản (VI) Số điện thoại : 8475679 — 8441145
Cơ quan quản lý đề tài : Sở Khoa học Công nghệ môi trường TP Hé Chi Minh
Địa chỉ : 22+ Điện Biên Phú Số điện thoai : 8201-425
Dự kiến kinh phi (déng) : 285 wigu ; Quira USD
Nguồn cấp : Vgân sách nghiên cứu : Sở khoa học Công nghệ - Môi trường TP Hồ Chí Minh Hỗ trợ 60 triệu Thời gian nghiên cứu: 12 thdng
Năm Bắt đầu 6/1999 Dự kiến kết thúc 6/2000
Loại hình nghiên cứu : Lĩnh vực khoa học
Nghiên cứu Nghiên cứu triển khai Tựnhiên Kÿthuật Nông nghiệp Y học Xã hội
Cơ bản Ứng dụng Thực nghiệm Nhân văn } : x Ị : x
Cơ quan ứng dụng kết quả nghiên cứu :
Số hợp đồng : hoặc công văn yêu cầu)
Nhà máy sửa chữa máy bay 441 Quân chẳng không quân
Trang 31R-D Biểu 02-KHCN THUYẾT MINH ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU - PHÍT TRIỂN _ 1, | Tên để tài 2, | Ma sé Mạ phục hỗi bằng dòng đảo cực ứng dung trong công nghệ tủ Sửa chữa máy bay vận tdi — huấn luyện và khuôn mẫu Số đăng ký L4 | Chỉ số phân loại nN Cấp quản lý 3 | Thời gian thực hiện 12 tháng © (Từ tháng 6/1999 đến 6/2000 TP Ngành Q.H Oo Oo 7._] Thuộc chương trình (nếu có) : 8, | Thuộc hướng tu tiên
: 9 | Cơ quan quản lý: - Sở khoa học Công nghệ Môi trường TP Hỗ Chí Minh
Cơ quan chủ trì :7rung tâm kỹ thuật nhiệt đời thuộc Viện KTND & BVMT,
Dia chỉ : 36 Trương Quốc Dung Quận Phú nhuận, TP Hồ Chí Minh | Điện thoại : 8441145 — 8475679
(_ Chủ nhiệm để tài: Bài Trọng Tài
Hocvi Ky sur Ngành chuyên môn : Công nghệ điện hóa Địa chỉ: 2AIHuỳnh Hữu Bạc, Tân bình, TP HCM Điện thoại : 8475679
Cơ quan phối hợp chính :
- Nhà máy A41, Không quân
- Các xưởng cơ khí chế tạo khuôn mas
10_| Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
-_ Trong nước : Phục hồi sửa chữa các chí tiết, cụm chỉ tiết máy được chế tạo bằng hợp kim
cao cấy 30 XH3A trong điều kiện nước ta chưa chế tạo được Đông thời trong công nghệ
| sửa chữa phục hồi cho phép được xử dụng lớp mạ crôm hợp kim có chiêu dày 500 —
1000m+, việc nghiên cứu để giảm thời gian mạ, tăng chất lượng lớp mạ bằng các kỹ thuật
tiên tiến như dòng đảo cực , mạ xung, dùng xiêu âm ngày càng được chú ý nhiều
Bước đầu Viện kỹ thuật Nhiệt đới & Bảo vệ môi trường cùng với Nhà máy A41đã thành
công trona nghiên cứu phục hồi hàng loại các chỉ tiết thuộc hệ động của máy bay vận tải và
Trang 32
33 | Danh sách những người thực hiện và phối hợp chính
_TT Họ và tên Học vị Ngành Đơn vị công tác
i
chuyén mén i
L Phàng Chí Sỹ Phó tiến sỹ Hóa lý Trung tâm kỹ thuật Nhiệt đới | `3 Bài Trọng Tài KY su Hoa Trung tâm kỹ thuật Nhiệt đới
3 Trần Đình Hiến K¥ sue Hóa Trung tâm kỹ thuật Nhiệt đới ị : 4 Nguyên Huy Châu Kv su Cơ khí Nha mdy Ad] Ị
| 5 Đỗ Phúc Hiệp Kỹ tư Cơ khí Nhà máy A4] ị
6 Trân Quốc Việt Đại học Hóa Trung tâm kỹ thuật Nhiệt đới
Ngày tháng năm 1999 Ngày tháng năm 1999
Chủ nhiệm để tài Chủ nhiệm chương trình
(Ký tên) (Ký tên)
0
AE
Ngày tháng nam 1999 Ngày tháng năm 1999
Cơ quan chủ trì Cơ quan quản lý
Trang 33ỦY BAN NHÂN DÂN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP HỒ CHÍ MINH Độc lập ~ Tự do ~ Hạnh phúc L2 ạ<«<.-<= Là SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MOI TRUONG TP Hồ Chi Mink, ngdy LYihdng ¢, ndm 1999 S6: }.Lp%./1999/QB-KHCN QUYET DINH
THANH LAP HOI DONG XET DUYET
DE TAI NGHIEN CUU KHOA HOC
GIÁM ĐỐC SỞ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VA MOI TRUONG
-_ Căn Cứ quyết định số ?71⁄P ngày 06/06/198 của chủ nhiệm Ủy ban KH & KTNhà nước ban hành quy định về đăng ký nhà nước để tài nghiên cứu KH, KT và nộp báo
cáo kết quả nghiên cứu
- _ Căn Cứ quyết định về việc thành lập Hội ding Khoa học và Kỹ thuật Thành phố Hỗ Chí Minh, số 130/QĐ-UB ngày 13/06/1985 của Ủy Ban Nhân Dân TP Hồ Chí Minh
-_ Theo đề nghị của Trưởng Phòng Quản lý KH & CN
QUYẾT ĐỊNH
DIEU 1: Nay thành lập tại Thành phố Hỗ Chí Minh HỘI ĐỒNG XÉT DUYỆT ĐỂ TÀI:
NGHIÊN CỬU MẠ PHỤC HỒI BẰNG DÒNG ĐẢO cục ỨNG DỤNG TRONG
CÔNG NGHỆ SUA CHUA MAY BAY VẬN TẢI ~ HUẤN LUYỆN
VÀ KHUÔN MẪU
Do KS Bùi Trọng Tài chủ nhiệm để tài
Thành viên của Hội đồng gồm người (xem danh sách đính kèm)
ĐIỀU 2: Hội đồng có trách nhiệm xét duyệt và nghiệm thu nội đung của công trình nghiên cứu nói trên trong vòng 20 ngày kể từ ngày ký quyết định
Trang 34DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN TRÔNG HỘI ĐỒNG TT Ho va tén Học vị và Co quan '_ Chức danh chức vụ : trong hội khoa học ‡ \ déng
_01 | Nguyễn Khương PTS _i Chủ nhiệm bộ môn Đại học SP _| Chủ tịch ¡ 02, | Nguyễn Manh Hùng PTS " Trưởng phòng - Viện KTOSH Thanh viér
03 | Lé Van Oanh KS | Trưởng phòng - Nhà máy A4], _ -
94 | Lê Văn Toại KS Nhà máy Ba Son M
|05 | Nguyễn An Vĩnh_ - GS.TS _| Chi ích Hội đồng KHCN tự động TP -
4.06 | Pham Vin Tinh KS Vién Khoa hoc Viét Nam -
Ø7 | Huỳnh Bạch Răng PTS Phó Viện Trưởng Viện KTNĐ & BVMT -
08 | Võ Thùy Linh - Kế toán | Sở Khoa học Công nghệ & Môi trường -
Trưởng
09 | Nguyễn Vũ Tuấn ` KS Sở Khoa học CN - MT Thư ký
KHÁCH MỜI Ho va tén Chức danh |
Ong Trần Đình Phú ng Trần Văn Kế | Trưởng phòng | Sở Kế hoạch đậu tư _ | _ Phó giám đốc |
Ba à Lê Thi Minh Thu Trưởng phòng | Sở Tài chinh |
Trang 35BIÊN BẢN XÉT DUYỆT ĐỀ TÀI
*Nghiên cứu mạ phục hồi bằng đồng đảo cực ứng dụng trong công nghệ sửa chữa máy bay vận tải — Huấn luyện và khuôn mẫu ”
Chủ nhiệm để tài: KS Bùi Trọng Tài
Hội nghị bắt đầu lúc 8h ngày 09/07/1999 tại văn phòng Sở Khoa học CNMT 244
Điện Biên Phủ, Quận 3 TP Hồ Chí Minh
-_ Đọc quyết định thành lập Hội đồng, giới thiệu thành viên và khách mời,
-_ Giới thiệu Chủ tịch Hội đồng PTS Nguyễn Khương điều khiển Hội nghị
A CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI BÙI TRỌNG TÀI TRINH BAY NOI DUNG
(có báo cáo kèm theo) 1 Yêu cầu cấp bách của đề tài
Trước thực tế yêu cầu sửa chữa Máy bay vận tải quân sự , các chỉ tiết, cụm chỉ
tiết cần sửa chữa rất nhiều Đo thời gian sử dụng đã lâu các chỉ tiết cụm chỉ tiết đã bị mài mòn, ăn mòn, cân phục hổi đảm bảo tính năng làm việc của chỉ tiết và cụm chỉ tiết Trong quá trình phục vụ nhu cầu cấp thiết cho sửa chữa đề tài “Nghiên cứu ma
phục hổi bằng dòng đảo cực ứng dụng trong công nghệ sửa chữa máy bay vận tải —
Huấn luyện và khuôn mẫu” được hình thành xin kinh phí để nghiên cứu một cách có hệ thống
1I Mục tiêu của đề tài
Trên cơ sở thiết bị hiện có và vật tư mua ở thị trường để có thể nghiên cứu
nhằm đáp ứng cho nhu cầu của các cơ sở công nghiệp ở Thành phố
II Nội đung đề tài
-_ Nghiên cứu tỷ lệ giữa thời gian đảo cực thời gian quá trình anod và catot hiệu suất dòng lớn (hiệu quả nhất) qua đó nếu mạ phục hổi có áp dụng dòng đảo cực sẽ tăng mật độ dòng làm giảm thời gian mạ
- _ Xây dựng được quy trình mạ cho từng chỉ tiết, cụm chỉ tiết máy bay
-_ Sự ảnh hưởng của dòng đảo cực đến hiệu suất dòng đến hiệu suất dòng, nghiên cứu tìm chế độ tối ưu để phục hồi thép 30XH 3A
IV Phương án sẵn phẩm
Tìm quy trình mạ (có ứng dụng dòng đảo cực) cho: + Mạ crôm cứng
+ Mạ phục hổi 15 ~ 20 loại chỉ tiết
+ Mạ khuôn nhựa, tạo hình khuôn nhựa
V Nội dung & tiến độ thực hiện đề tài
1- Nghiên cứu các quy trình xử lý bé mặt các chỉ tiết 2- Nghiên cứu dung dịch và chế độ ma,
3- Quy trình phục hổi các chỉ tiết
Trang 36Thực hiện đến năm 2000
B Y KIEN CUA HOI DONG
1- Chủ tịch Hội đẳng phó tiến sỹ Nguyễn Khương:
Để lài có giá trị và tầm vóc thực tế cao, phải tốn nhiều thời gian và công sức
mới hoàn thành số lượng công việc
-_ Giúp cho nhiều nhà sản xuất trong thành phố -_ Để tài đã được chuẩn bị kỹ
Chú ý đến: Lớp mạ crôm phụ thuộc nhiều vào thành phân dung dịch lớp mạ Đề tài
cần có phương tiện để phân tích dung dịch cho kịp thời
+ Phân bổ anod cho phù hợp với sự phức tạp của bể mặt cần mạ
2 Ý kiến G5 TS Nguyễn An Vĩnh
Đề tài rất quan trọng trong thực tế vì phụ tùng máy bay khó nhập đơn lẻ (nếu
nhập ổ các nước khác là nhập cả nhà máy) - - _ Ý nghĩa khoa học lớn: ban để tài có hiểu biết lớn về kim loại học
- _ Nội dung công việc rộng hơn tên để tài (có cả oxy hóa, men hóa, phốt phát hóa)
-_ Đối với thép hợp kim có nhiều loại không dùng dòng đảo cực vì đễ làm biến đổi tính chất hợp kim - Nên đưa vào để tài nội dung có mức độ mang được tính áp dụng cao cho cơ sở khác -_ Ý nghĩa giảm thời gian mạ khi áp dụng dòng đảo cực theo DIN : 1000 pm 1a 24h, d= 30 — 60A/dm”
3 Ý kiến KS Lê Văn Oanh (Nhà máy A41) Trưởng phòng kỹ thuật
Nhu cầu của Nhà máy A41 rất lớn vì ta không nhập được phụ tùng tuy vẫn
phải duy trì lực lượng máy bay, để nghị Sở quan tâm đâu tư cho ngành này cũng như cơ khí chính xác 4 Ý kiến kS Lê Văn Toại (Ba son) Về phiếu đánh giá : + Điều kiện đầm bảo thực hiện để tài, hiệu quả đưa vào thực tế cho điểm tối đa
+ Khâu kiểm tra đánh giá sắn phẩm cẩn phải liên tục bởi quy trình ổn định phụ thuộc rất nhiều vào khách quan
5, PTS Nguyễn Khương
Cần chú ý đến sấy khử hyđro
6 Ý kiến PTS Huỳnh Bạch Răng (Viện kỹ thuật nhiệt đới & bảo vệ môi trường)
Cho biết thêm hiệu quả áp dụng cho kinh tế & xã hội
1 Ý kiến PTS Nguyễn Mạnh Hùng (Viện KTQS II)
Giá trị thực tiễn cũng như hiệu quả kinh tế đã rõ
Để tài nên tập trung kinh phí và trí tuệ để hoàn chỉnh vấn để dòng đảo cực
Trang 37Nên phân loại sản phẩm (15 - 20 cụm) theo tiêu chuẩn nào đó
C CHU NHIEM ĐỀ TÀI KS BÙI TRỌNG TÀI GIẢI TRÌNH
Nội dung để tài nhiễu vì không phải thực hiện trong một năm, nhưng Sở cho ý
kiến là trước mắt nên đưa vào cụm chỉ tiết máy bay
Nghiên cứu dòng đảo cực nhằm giảm thời gian mạ, do tăng mật độ dòng và tăng hiệu
suất dòng nhưng đắm bảo tính năng lớp mạ crôm phục hồi
Vấn để bố trí đương cực là việc phải làm do đó ban đề tài càng chú trọng hơn
Sau khi mạ phải khử Hạ dư hoặc sau khi gia công cơ khí xong, cần khử mỏi đều thực hiện theo công nghệ sủa chữa máy bay cho chỉ tiết phục hồi kích thước bằng lớp mạ crôm cứng
Mạ phục hồi các chí tiết máy (nếu công nghệ sửa chữa cho phép) sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao vì rẻ hơn nhiều so với nhập ngoại, đồng thời đảm bảo được tiến độ sản xuất Việc hoàn chỉnh nghiên cứu ứng dụng dòng đảo cực sẽ giúp cho
khả năng áp dụng phục vụ vào thực tế: ngành nhựa, ngành cơ khí sửa chữa máy
D CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG KẾT LUẬN
- Giá trị thực tế có ý nghĩa lớn
- Tập trung vào một mục tiêu để tài là sự ảnh hướng của dòng đảo cực đến các
yếu tố liên quan (tham số)
- Cần phải chuẩn hóa các sản phẩm chí tiết
4- Chú ý đến khâu kỹ thuật của quy trình để đẩm bảo ý nghĩa của đồng đảo cực
Trang 38SỞ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ MỖI TRƯỜNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CỦA HỘI ĐỒNG XÉT DUYỆT
(Của các thành viên hội đồng xét duyệt đề tài khoa học và công nghệ )
TÊN ĐỀ TÀI Me — ke 4 ses me ra oe
a Kan wk,
CHUNHIEMDETAR K¢ Po, Tạo, Lan
Số thành viên trong hội đồng: £
Tổng số điểm của các thành viên trong Hội đồng: +t 2 Số điểm trung bình : P £ Két qua xép hang: Không đạc ] Dat: [4 Kết luận và các khuyến cáo của hội đồng :
Ngày 7 thing ÿ năm 19997
THƯ KÝ HỘI ĐỒNG CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
a ‘
Trang 39ỦY BẠN NHÂN ĐÀN TP.HCRI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM SỬ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ MỖI TRƯỜNG seeder ee Số bé /199 /IÐ-KHCN TP Hồ Chí Minh, ngày2 tháng € năm 1997 p - Tự Do - Hạnh Phúc HỢP ĐỒNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ Chúng tôi gồm : + 1 Bên giao gọi là Bên A : Sở Khoa học, Công nghệ & Môi trường TP.HCM ar
- Dia chi : 244 Dién Bién Phd - Quan 3 TP HCM
~ Điện thoại : 8297831 Fax:
- Số tài khoản — ï Tại Kho bạc Nhà nước Quận 3
- Đại điện là Ông(Bà) (nếu là người ng ủy quyền phải nêu rõ giấy ủy quyền số ngầy tháng năm do ai kỹ) Shan , Binh W
- Chức vụ : Phe’ gm Se pe On AT Ip Hi al hank
2 Bên nhận goi la Bén B: (Co quan chủ trì đề tài) Vien 4 Shoal 7 hitter phere bb mss Dairy - Dia chi : & 7,ãy Gee ‘Bay Fe hewn pola 22» ip Hecke bork
- Điện thoại : /4#/7z Tax: 4
- Số tài khoân : 74.001 06” Tại ngân hằng : “ 4 oh; 2, A2 to“
- Dai diện là Ong(Bay: (nếu là người được ủy quyền phải nêu rõ giấy ủy quyền số „ngầy
tháng năm đo ai ky) ẳ 121/0
- Chức vụ > thew 22p
Hai bên cùng thoả thuận ký kết hợp đồng nghiên cứu khoa học và triển khai công nghệ ( dưới đây gọi tắt là hợp đồng) với những điều khoan sau :
Điều 1 : Bên A : Đồng ý giao cho bên B thực hiện cong | trình nghiên cứu khoa học và triển
khai see ng a ha tên bà là Me Vl ft he lay cs diel he Ay ey
fh ha Lag bia bem ti pein lth
Trang 40Điều 2 : Bên B : Cam kết thực hiện hợp đồng nghiên củu khoa học theo đúng yêu cầu, nội
dung, phương pháp, tiến độ, thời gian được ghi trong bản đề cương nói ở điều L, tạo mọi
điều kiện thuận lợi cho chủ nhiệm đề tài nghiên cứu sử dụng đúng mục dích số tiền chỉ cho
đề tài Nếu trong quá trình nghiên cứu xuất hiện nhu cầu cần điều chỉnh nội dung tiến độ nghiên cứu vì mục đích nâng cao hiệu quả nghiên cứu, chỗ nhiệm đề tài cần báo cáo ngay cho Sở Khoa học,Công nghệ & Môi trường Giám đốc Sở Khoa [lọc Công Nghệ và Môi Trường căn cứ tiẻn biên bản giám định của một Hội đồng giám định sẽ quyết định sau
cùng
Điều 3 : Thời hạn thực hiện hợp đồng này là¿2tháng; Từ tháng Z/1998lÊn thang Fi eee
theo tiến độ sau:
+ Giai đoạn I: từ/Ƒ/199/dến 2/-2//0 Kinh phí d
Nôi dung: We + đúc hii d ⁄⁄y <2 › 2 foam : , my
- fo Cum Ay es we aos Poi gt nym
~ fa Cum vấn 2/4 tự bo bur carn Uh Ee ela bute Lo ckatdty diy me (⁄ xi
~ Jom bub, ae KY - 2? may i Ce ht
é poi! ay du chet Clee tie Tei fui foal! tog be Pha ey Jor 7)
+ Giai đoạn 2: tháA9p9đén/t2v Kinh phi Le “4ú Nội dung:
wig dog bil Lig #4 2 + ie fl LHe hae ¢ cup ob Sil fr 4%
gr: Von Khoa, bch „2 Chil, cap ten , aye?
Cal tba Sar be Phase Ja aac 27 Ma dee Car Sun then J X2, ey
gy Ta lie br Ke He tha Che Be
ye La phe waa +
_ Ths dep g
+ Giai đoạn 3: (Nếu có thì tương tự như trên)
‘tam keh een 22/125 `
Chủ nhiệm đề tài phải báo cáo kết quả nghiên cứu theo tiến độ: e Vao thang: 1⁄2
© Va&o thang: yfueee
Và tổ chức báo cáo giám định nghiên cứu vào thắng : me
Điều 4 : Căn cứ vào dự toán kinh phí được duyệt của đề tài do Giám đốc Sở Khoa học, Công nghệ &Môi trường thông báo, Bên À chuyển cho Bên B số kinh phí thục hiện hợp đồng này là 4⁄22 đằng (bằng số và bằng chữ) Ole puder foes đc
« Trong đó kinh phí xét duyệt, kiểm tra-giầm định , nghiệm thu là ete đồng (bằng số và bằng chữ) zZ¿ a
Khoa Học Công Nghệ 8/1998 R - D và P