Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Конструктивные особенности и характерные неисправности деталей автомобилей типа «вал»

Автомобиль представляет собой сложную техническую систему, элементы которой имеют различные характеристики устойчивости к потере работоспособного состояния. На них влияют как внyтpенние конструктивные факторы, зависящие от назначения и свойств элемента, так и совокупность внешних факторов, определяемых как ycловия эксплуатации автомобиля.

В современном автомобиле, около 15…20 тыс. деталей, 7…9 тысяч которых, утрачивают свои первоначальные свойства при работе, притом, где-то 3...4 тысяч деталей обладают меньшим сроком службы, чем у автомобиля в целом. Все это вызывает наибольшие простои автомобилей, ресурсные затраты в эксплуатации [1].

Литературный обзор показал, что для более 70% изношенных деталей автомобильной техники рационально было бы повторное использование после восстановления. Это значительно снижает ресурсные затраты автотранспортных предприятий, а, кроме того, это экономически оправдано для ремонтного производства. Затраты на восстановление деталей в большинстве случаев не превышают 25–30% их стоимости, а при квалифицированном назначении технологии восстановления достигается 100%-ый ресурс. Разный срок службы автомобильных деталей обусловлен различными причинами. Основными из них являются: выполняемые функциональные назначения, разнообразный диапазон нагрузок, различные виды трения в сопряженных деталях и разные материалы, из которых они изготовлены, точность и качество обработки в сопрягаемых деталях.

Наибольшую часть номенклатуры изнашивающихся деталей, подвергающихся восстановлению, составляют цилиндрические детали (62%). (Рисунок 1.1) [1, 7, 32, 33]Как правило, именно данные детали ограничивают ресурс узлов и агрегатов машин. При капитальном ремонте машин, коэффициент их восстановления составляет около 0, 25…0, 95. Длина восстанавливаемых валов составляет 100…4000 мм, однако более 90 % этих деталей имеют длину не более 1000 мм. Диаметры валов равны 12…210 мм, но у 98 % валов диаметр не превышает 60 мм. Среднее значение массы составляет около 3 кг.

Рисунок 1.1 – Износ автомобильных деталей различных групп

У данного типа деталей дефекты, достаточно часто появляются на посадочных поверхностях под подшипники, а также резьбовых поверхностях. При износе больше 0, 017…0, 060 мм; восстанавливают поверхности под подшипники и неподвижных соединений (места под ступицы со шпоночными пазами и др.) за счет дополнительных деталей – при износе больше 0, 04…0, 13 мм; поверхности подвижных соединений – при износе больше 0, 4…1, 3 мм; под уплотнения –больше 0, 15…0, 20 мм. Шпоночные пазы восстанавливают при износе по ширине больше 0, 065…0, 095 мм; шлицевые поверхности – при износе больше 0, 2…0, 5 мм [2].

Исходя из всей совокупности восстанавливаемых цилиндрических поверхностей 62 % изнашиваются до 0, 1 мм; 20 % – до 0, 3, 10% до 0, 1 мм; 5% – от 0, 4 более. [1, 7, 32, 33]

Рисунок 1.2 – Анализ дефектов деталей цилиндрической группы по степени износа

Главным требованием, которое нужно выполнить при восстановлении деталей цилиндрической группы, является достижение размеров, а также шероховатости восстанавливаемых поверхностей, их сплошности покрытия, твердости, прочности сцепления, нанесенных слоев с основным металлом, симметричности, соосности, радиального и торцового биений обработанных поверхностей, параллельности боковых поверхностей зубьев шлицевых и шпоночных пазов оси вала.

К деталям цилиндрической группы автомобильной техники относятся детали типа «вал» и их, в основном, изготовляют из среднеуглеродистой, а также низколегированной сталей. Их поверхность подвергают закалке токами высокой частоты, цементации с последующей закалкой, нормализации.

Проведя анализ литературных источников [1-34] дефекты деталей цилиндрической группы принято делить на три группы: механические повреждения, химико-тепловые повреждения и износы автомобильных деталей.

Повреждения деталей механическим способом происходит в результате повреждения его поверхности трещинами, рисками и задирами, а так же возможен изгиб вала, его поломка или скручивание.

В ряде случаев на рабочих поверхностях деталей типа «вал» образуются риски и надиры, особенно часто это происходит в сопряжениях вал – подшипник скольжения, вследствие загрязнения смазки или абразивного действия частиц чужеродного происхождения.

На поверхности деталей типа «вал» могут образовываться трещины микронных размеров, вследствие воздействия избыточных местных нагрузок, ударов от воспламенения рабочей смеси или иного рода, а также перегруженности вала. Появление данного дефекта возникает в наиболее нагруженных местах деталей типа «вал» – на границе опорной поверхности. Особенно часто данный дефект встречается в коленчатых и распределительных валах двигателя внутреннего сгорания автомобилей. Больше всего трещинам подвержены валы, изготовленные из чугуна. Кроме трещин, возникающих в результате воздействия сил ударного характера, появляются усталостные трещины в наиболее напряженных местах деталей типа «вал» в результате продолжительного воздействия знакопеременных нагрузок. В ряде случаев трещины могут появляться в результате теплового воздействия. Так же, в основном для валов малого диаметра (до 1 мм), характерен изгиб и нарушение формы деталей в результате ударных нагрузок. Такой дефект появляется, например, у вала ротора турбокомпрессора. В результате усталости металла при сильных ударах о вал наблюдаются его поломки и обломы, которые часто возникают на литых деталях. В ряде случаев из-за воздействия большого крутящего момента, который связан с преодолением временных значительных сопротивлений при работе, детали типа «вал» подвержены скручиванию [2].

Дефекты химико-теплового характера деталей типа «вал» возникают в результате сложных взаимодействий при тяжелых условиях работы узлов и агрегатов, в которых они установлены. К таким повреждениям относятся: коробление, коррозия, раковины и т.д. Данные повреждения встречаются реже, по сравнению с другими.

Коробление деталей происходит в результате воздействия высоких температур, например при нарушении правил эксплуатации автомобилей, приводящих к возникновению структурных изменений и больших внутренних напряжений. В редких случаях происходит коррозионный процесс, то есть разрушение металла, из которого изготовлен вал, вследствие химического или электрохимического взаимодействия его с коррозионной средой. Поскольку подавляющее большинство технологических сред представляет собой электролиты, то основным видом коррозии оборудования является электрохимическая коррозия.

У деталей автомобилей, в том числе типа «вал», встречается коррозия сплошная (равномерная и неравномерная) либо местная. Коррозия со сплошной площадью покрытия заключается в постепенном уменьшении первоначальной толщины поверхности детали, при этом возможен расчет ее скорости заранее, воспользовавшись данными по коррозионной стойкости конструкционных материалов в определенных технологических средах. Но самым вредным воздействием обладает избирательная, т.е. местная коррозия. Главными причинами появления местной коррозии, той коррозии, которая охватывает определенные участки поверхности деталей автомобилей, являются внутренние факторы (непостоянство свойств и структуры материала, неоднородное напряженное состояние в элементах конструкции, состояние поверхности и т.п.), так и внешние факторы, прежде всего,, определяемые условиями взаимодействия металла со средой (время, давление, температура, условия контактирования, состав коррозионной среды и т. п.).

Многообразие условий эксплуатации определяет разные виды изнашивания рабочих поверхностей деталей автомобилей, включая детали типа «вал». Для валов характерными видами изнашивания являются абразивное, коррозионно-механическое, гидроабразивное, гидроэрозионное и кавитационное.

Наиболее распространенным видом дефектов является коррозионно-механическое изнашивание, которое происходит из-за механических воздействий, сопровождающихся электрохимическим или химическим воздействием среды на металл. В следствии, воздействия коррозионного и механического факторов в верхних слоях металла происходят взаимосвязанные явления, которые способствуют активации процессов упругопластического деформирования, химических, а также электрохимических реакций и т. д.

Самым распространенным видом коррозионно-механического изнашивания относят, в первую очередь, разрушение металлов за счет трения сопрягаемых поверхностей при недостаточной смазке или ее отсутствии, которое сопровождается одновременным воздействием на поверхность металла коррозионной среды и сил трения. Особенно интенсивно этот процесс протекает при работе шкворней, на поверхности валов, цапф и защитных втулок насосов, и других деталей.

Возможно гидроабразивное изнашивание, которое происходит из-за воздействия на верхние слои металла твердых абразивных частиц, взвешенных в жидкости и движущие относительно изнашиваемой поверхности. Данный вид характерен для рабочих колес и корпусов насосов, которые предназначены для перекачки технологических жидких сред. Например, некоторые автомобильные детали, выдерживающие высокие нагрузки и хорошо работающие даже в условиях недостаточного смазывания, не выдерживают длительного воздействия абразивных частиц.

Также в отдельных случаях возможным дефектом может быть изнашивание при заедании, а именно изнашивание в результате схватывания,, переноса материала с одной поверхности трения на другую, его глубинного вырывания и воздействия появившихся неровностей на соединенные поверхности. В результате трении сопрягаемых поверхностных слоев адгезионная связь вносит вклад в силовое взаимодействие. Разрыв фрикционной связи происходит по плоскостям максимальных касательных напряжений и локализуется для шероховатых поверхностей в теле микронеровностей. При схватывании изнашивание проявляется при отсутствии смазочных пленок и поверхностных структур, которые локализуют линии пластического течения в тонких верхних слоях. В подобных случаях плоскости максимальных напряжений проникают в более глубокие от поверхности контакта слои и значительно увеличивают объем деформируемого материала. На существенной от поверхности глубине происходит разрушение материала, а часть отделившегося материала налипает на верхние слои соединенной детали. В том случае, если сила сдвига превышает уровень движущихся сил, то относительное движение деталей прекращается и происходит задир соединенной пары. Данный вид изнашивания считается катастрофическим и приводит к достаточно быстрому выходу из строя узла трения.

Анализ причин неисправности деталей типа «вал» показал, что большей частью (более 70 %) основных дефектов является изнашивание деталей, которые работают в сопряжениях типа вал – подшипник [2]. Особенно износы валов характерны в типе трения – подшипник скольжения.

Данный тип подшипников применяется ограниченно и лишь в тех областях, где он сохранил свои преимущества, а именно: для весьма быстроходных валов, в режиме работы которых долговечность подшипников качения очень мала; для осей и валов, требующих весьма точной установк; для валов очень большого диаметра (при отсутствии стандартных подшипников качения), когда по условиям сборки подшипник должен быть разъемным; при работе подшипника в воде, агрессивной среде; для тихоходных валов неответственных механизмов и в особых условиях. Подшипники скольжения изготавливают из таких материалов, которые минимизируют потери на трение и износ их и вала, а так же они должны быть достаточно жесткими и прочными. Для уменьшения трения и нагрева, повышения КПД подшипники смазывают [3].

В автомобильной технике сопряжения типа вал – подшипник скольжения применяют в цилиндро-поршневой группе (коленчатый вал –вкладыши – блок двигателя, поршневой палец – шатун), в головке блока цилиндров (ГБЦ) (распределительный вал – ГБЦ), в подвеске автомобиля (шкворень – цапфа поворотного кулака). При эксплуатации автомобилей в этих сопряжениях возникает естественный износ, приводящий к поломке и выходу из строя данного узла или всего агрегата. В ходе ремонта в более 50% случаев помимо износа корпусной втулки требуется замена либо восстановление вала, также из-за износа, причем стоимость втулок составляет 5…10% от стоимости самих валов. В связи с этим восстановление валов в сопряжениях с подшипником скольжения и выбор методов восстановления является актуальной задачей.

1.2 Существующие методы восстановления деталей автомобилей типа «вал»

При анализе изношенных деталей автомобилей, которые поступают в капитальных ремонт, можно сделать вывод, что большая часть этих деталей (более 65 %) обладают весьма небольшими износами и могут быть восстановлены тем или иным способом. Себестоимости изготовления новых деталей значительно выше, себестоимости восстановления деталей. В случае восстановления деталей нет необходимости обрабатывать поверхности, не износившиеся и не изменившие формы и свойств. Расход материалов на изготовление новых деталей в 8…30 раз выше, чем при восстановлении. Также отсутствуют расходы на материал (добычу руды и выплавку стали), литье, ковку, а также заготовительные операции, все это благодаря тому, что объект восстановления – это уже готовая деталь. Более того, многие детали, которые были восстановлены современными способами, по работоспособности и долговечности не уступают соответствующим новым деталям, в том числе, часто превосходят их [30, 32, 33].

При выборе способа восстановления каждой детали оказывают влияние следующие факторы: эксплуатационные (характер дефектов, величина износа), конструктивные (размер, форма детали, материал), технологические (твердость, точность обработки, вид упрочняющей обработки), производственные (обеспеченность оборудованием и специализация,), экономические (дефицитность материалов, себестоимость, наличие фонда зарплаты и др.) [5].

Восстановление изношенных деталей осуществляется следующими способами[30]: обработка под ремонтные размеры; использование дополнительных деталей (компенсаторов износа); обработка давлением (осадка, вытяжка и др.); сварка и наплавка различными методами; нанесение гальванических покрытий, а также нанесение полимерных материалов.

Способы ремонтных размеров, дополнительных деталей и пластического деформирования являются наиболее старыми из всех способов восстановления деталей. Не смотря на то, что первые два способа до настоящего времени широко применяются при ремонте автомобилей, они обладают существенными недостатками и не могут быть передовыми способами, которые отвечают требованиям современного ремонтного производства.

Главными недостатком способа ремонтных размеров является нарушение взаимозаменяемости деталей, а также снижение их прочности за счет уменьшения сечения (гильзы цилиндров, коленчатые валы и блоки цилиндров). Более того, в результате обработки детали под ремонтный размер снимается верхний упрочненный слой металла, что существенно снижает ее послеремонтный ресурс.

Следующий способ дополнительных деталей, компенсирующих износ, получил распространение в начале становления ремонтного производства. В современном производстве он используется достаточно редко, в основном, при восстановлении гнезд (отверстий) под подшипники в корпусных деталях в мелкосерийном и единичном производстве. Данный способ также нет оснований считать перспективным, из-за того, что он является достаточно сложным, ненадежным и дорогостоящим. В настоящее время разновидность данного способа стала применяться, в основном, при восстановлении резьбовых отверстий в корпусных деталях (блоках, головках блоков, картеров коробок передач). Резьбовая втулка вкручивается в изношенное отверстие увеличенного размера, внутри которой находится отверстие с номинальной резьбой. Промышленность начала выпуск достаточно широкой номенклатуры таких втулок.

Более современными и прогрессивными методами восстановления изношенных деталей являются методы, которые связаны с нанесением на изношенные поверхности различных покрытий, которые компенсируют изношенный металл. Основным достоинством данных методов является возможность получения деталей номинальных размеров, также обеспечить взаимозаменяемость деталей, что значительно удешевляет и уменьшает время ремонта.

Большое распространение в ремонтном производстве получила механизированная (автоматическая и полуавтоматическая) и ручная наплавка. Разработаны и используются методы наплавки под флюсами, в среде защитных сплавов, вибродуговая наплавка, наплавка порошковой проволокой и др. наплавка применяется для восстановления деталей из стали, чугуна, алюминиевых сплавов и др. [32, 34].

Автоматическая наплавка – это высокопроизводительный процесс, какой больше всего годен для восстановления крупногабаритных деталей с крупными износами. Наплавочные материалы, которые применяют при ремонте машин, предоставляют возможность получать прочные покрытия нужной твердости и значительной износостойкости. Ручная электродуговая наплавка абразивостойкими электродами и порошковой проволокой применяется с целью таких же целей, что и автоматическая наплавка и удобная для возобновления элементов в условиях отдельного и мелкосерийного производства.

Контактная наварка железного слоя (металлической ленты, проволоки, порошков и др.) выполняется способом импульсного электроконтактного нагрева в точечных и роликовых автомобилях. Этот способ является сравнительно новым и начинает все преимущественно применяться в авторемонтном производстве. Он предоставляет возможность восстанавливать детали с износами вплоть до 0, 3…0, 5 мм и пригоден для широкой номенклатуры деталей машин. Данная технология контактной электроимпульсной наварки малоотходна, экологически безопасна, её свободно можно включить в ремонтных предприятиях.

Газотермическое напыление – данное получение покрытий в поверхностях деталей способом нанесения небольших частиц металла высокотемпературной газовой струей [38]. Этот способ обладает разновидностями: газопламенное, детонационное, плазменное и электродуговое. Данный метод считается довольно производительным, однако его обширное распространение удерживается дороговизной напыляемых порошковых материалов и, в многочисленных случаях, недостаточной прочностью сцепления покрытий с основой.

Указанные выше методы восстановления деталей уместно применять для деталей существенных размеров с сравнительно крупными износами, для небольших деталей с небольшими износами уместно использовать гальванические методы восстановления, которые дают возможность получать нетолстые и жесткие покрытия.

Гальваническое осаждение металлов – данное нанесение металлических покрытий электролизом с водных растворов солей соответствующих металлов. При восстановлении деталей машин применяется хромирование, осталивание и, в последнее период, довольно часто используют осаждение электролитных сплавов в основе железа [35, 36, 37].

Хромирование предоставляет возможность получать покрытия (мелкозернистые осадки) с достаточно большой твердостью (вплоть до 12000 МПа), которые имеют невысоким коэффициентом трения и оптимальной сцепляемостью с основой. Вследствие химической стойкости и жаростойкости, хром обеспечивает восстановленным деталям значительную износоустойчивость в том числе и в наиболее тяжелых условиях эксплуатации (в 2…5 раз больше износостойкости закаленной стали). Однако в также период хромирование – данное дорогой, малопроизводительный процесс (выход по току хромого покрытия никак не превосходит 15 %), его уместно применять только лишь в отдельных случаях с целью восстановления ответственных малоизношенных элементов (плунжеров дизельных топливных насосов и иных прецизионных деталей). Кроме того хромирование применяется с целью поршневых колец в мощных и быстроходных двигателях.

Процесс железнения, относительно хромирования, обладает более высокой производительностью (выход по току – 85…90 %) и позволяет получать покрытия толщиной до 1, 5 мм (хромирование – до 0, 15 мм). Железнения не требует дорогих и дефицитных химических реактивов, также он менее опасен с экологической точки зрения, чем хромирование. В зависимости от состава электролита и режимов электролиза при железнении можно получать гладкие или пористые осадки твердостью 3000…7000 МПа.

Для осаждения железных покрытий в ремонтном производстве используют хлористые или сульфатные электролиты, а осаждение проводится либо из горячих, либо из холодных электролитов. В последнем случае для электроосаждения используется асимметричный переменный ток.

Показатели эффективности восстановления изношенных деталей хромированием и железнением представлены в таблице 1.1 [33].

Из таблицы видно, что хромовые покрытия, превосходя железные по износостойкости и прочности сцепления с основой, требуют для осаждения гораздо больших трудовых затрат и энергии, поэтому, железнение с экономической точки зрения выгоднее использовать при восстановлении деталей автомобилей.

1.3 Электролиты, используемые для восстановления деталей железнением

Железнение обладает отличными технико-экономическими показателями: материалы и аноды недорогие и недефицитные; высокий выход металла по току, который составляет около 85...95%; высокая производительность – скорость осаждения железа составляет 0, 2...0, 5 мм/ч; толщина твердого покрытия может достигать 0, 8... 1, 2 мм; также данный процесс дает возможность в больших пределах регулировать свойства покрытий (микротвердость – 1, 6...7, 8ГПа) в зависимости от их назначения обусловливает универсальность процесса; высокая износостойкость твердых покрытий, которая не уступает износостойкости закаленной стали.[7]

Железнение применяют для восстановлении изношенных деталей (наращивание может быть как до ремонтного размера, так и до нормального); исправлении брака механической обработки; упрочнении рабочих поверхностей деталей из малоуглеродистой и среднеуглеродистой сталей, которые не прошли при изготовлении термической обработки.

Твердое гальваническое железо напоминает по химическому составу малоуглеродистую, а согласно определенным свойствам (износостойкость, прочность, коррозионная устойчивость, прочность) – среднеуглеродистую сталь. Сплавы группы железа в соединениях могут являться равно как 2-ух-, так и трехвалентными. Как принцип, электроосаждение осуществляется с растворов двувалентных соединений. Находящиеся в электролите двувалентные ионы металла довольно легко окисляются до трехвалентных кислородом воздуха, который попадает в электролит. Наличие в электролите таких ионов ухудшает качества покрытий и уменьшает выход металла по току.

По составу электролиты для железнения подразделяют на 3 категории, которые отличаются видом аниона соли железа: хлористые, сернокислые и смешанные (сульфатно-хлористые).

По сравнению с хлористыми, сернокислые электролиты менее электрохимически агрессивны и устойчивы к окислению. Несмотря на то, они уступают хлористым электролитам по производительности, качеству получаемых покрытий и иным показателям. По этой причине наибольшее применение приобрели простые, без добавок, хлористые электролиты.

По температурному режиму электролиты разделяются на горячие и холодные. Первоначальные используют при температуре 60...90°С, что позволяет проводить железнение при высокий плотности тока и большой производительности. Однако, горячие электролиты менее удобны в эксплуатации: для них нужен большой расход энергии при нагревание, а кроме того сохранение довольно большой температуры, нередкая их корректирование, сильная вытяжка и др. Прохладные электролиты, где электролиз выполняется без нагрева, не имеют отмеченных недостатков, однако допускают использование меньших плотностей тока и по этой причине они меньше производительны.

В таблице 1.2 показаны более распространенные электролиты. Электролит № 1 стабилен по составу, дает возможность получить плотные и гладкие покрытия с твердостью вплоть до 6, 5 ГПа и толщиной до 1, 0...1, 5 мм.

Присутствие в электролите № 2 аскорбиновой кислоты предотвращает его окисление и образование гидрооксида железа, в следствии чего возможно получить высококачественыее покрытия при невысокой температуре и относительно высокой плотности тока. Однако дороговизна аскорбиновой кислоты никак не дает возможность широкому применению данного электролита. Холодный сульфатно-хлористый электролит № 3 обладает достоинствами хлористых и сернокислых электролитов: он менее агрессивен и наиболее устойчив к окислению, нежели хлористые, и в то же время дает возможность получать покрытия хорошего качества с большой производительностью.

Таблица 1.2 – Составы электролитов и режимы железнения

С целью получения большой прочности сцепления железного покрытия с деталью важно, для того чтобы пассивная пленка, образовавшаяся при травлении, была разрушена и первые атомы железа осаждались в активную очищенную поверхность детали. Активация поверхности совершается при выполнении переходов «выдержка без тока» и «выход в установленный режим» (разгон). С целью этого после анодного травления и помывки детали завешивают в катодную штангу ванны железнения, где они пребывают без тока в протяжение 10...60 с. В период выдержки температура детали приравнивается с температурой электролита и поверхность отчасти активируется ионами хлора и водорода, находящимися в электролите. Уже после выдержки деталей без тока включают ток плотностью 2...5 А/дм2 и выполняют электролиз 0, 5...1, 0 мин. Потом в течение 5...10 мин катодную плотность тока равномерно увеличивают до установленного значения. Небольшая плотность тока в основе электролиза обеспечивает количественное преобладание выделения водорода над осаждением железа. Катодный ток и усиленно выделяющийся водород, являясь восстановителями, завершают начатое при выдержке без тока активирование покрываемой поверхности. Невысокая плотность тока в основе электролиза и постепенное её увеличение приводят к осаждению мягкого подслоя железа с небольшими внутренними напряжениями. Все эти условия способствуют получению большой прочности сцепления покрытий с деталями.

При подборе режима железнения необходимо иметь в виду общие для многих электрических действий положения: чем больше катодная плотность тока, тем больше скорость осаждения металла и эффективность процесса; чем ниже температура и концентрация электролита и больше плотность тока (жестче режим), тем больше твердость железных покрытий и менее их максимально достигаемая толщина; чем больше температура и концентрация электролита, тем большую плотность тока возможно допустить без вреда для качества покрытий.

При железнении следует соблюдать установленную кислотность электролита, так как её сокращение приводит к резкому ухудшению сцепляемости покрытий вплоть вплоть до отслоения.

При железнении используют растворимые аноды с малоуглеродистой стали. Соотношение между анодной и катодной поверхностями должно быть в границах 1...2, т. е. SА: SK =1...2. При нанесении покрытий в внутренние поверхности это соотношение выдержать практически невозможно. Оптимальное значение диаметра анода при железнении внутренних поверхностей является 1/3...2/3 диаметра отверстия. Для того чтобы сократить загрязнение электролита анодным шламом, необходимо размещать аноды в чехлы (мешки) с кислостойкой материи (стеклоткань, шерсть и др.). Дистанции среди деталями и анодами должны являться одинаковыми и равными 60...150 мм. Длина анодов никак не более длины покрываемой поверхности. интервал среди деталей 70...150 мм.

Гальванические покрытия не всегда могут обеспечивает повышенных эксплуатационных свойств детали (например, износостойкости). Для восстановления или даже улучшение эксплуатационных свойств детали автомобилей необходимо применять композиционные гальваничекие покрытия. Их получают из суспензий, эмульсий и пенообразных сред. Суспензии − электролиты с добавкой необходимого количества высокодисперсного порошка. Эмульсии образуются при введении в электролиты гидрофобных жидкостей. При наложении электрического тока на поверхности покрываемого предмета осаждается металл (первая фаза или матрица) и частицы порошка (вторая фаза), которые цементируются матрицей [2, 7, 42].

Существенным отличием композиционных гальванических покрытий от обычных гальванических покрытий является наличие вещества второй фазы, благодаря чему значительно улучшаются механические н эксплуатационные свойства автомобильных деталей.

Композиционные гальванические покрытия чаще всего получают из суспензий. Содержание твердой фазы в суспензиях − 50-200 г/л я или 1-20 объемн.%.

Процесс осаждения композиционных гальванических покрытий чаще проводят в условиях непрерывного перемешивания суспензии, благодаря чему осаждение происходит быстрее, т.к. частицы второй фазы постоянно находятся во взвешенном состоянии [2, 7, 42]

В ваннах малой емкости перемешивание производят механическим путем, а в более крупных емко­стях с помощью воздуха (или инертного газа). Кроме того, можно получить равномерное перемещение суспензии вращением катода или циркуляцией электролита.

Веществами второй фазы в суспензии служат металлические порошковые материалы и выбирают в зависимости от металла матрицы (первой фазы). Достигнуть существенного изменения физико-механических свойств покрытий, таких как микротвердость, пористость и др, а так же возможно уменьшением дисперсности второй фазы в гальванических покрытий, а модифицирования ее наночастицами и частицами. [2, 7, 42]