CS252648B1

CS252648B1 - Preparation for chrome plating of continuous cavities of components, in particular pipes

Info

Publication number: CS252648B1
Application number: CS864819A
Authority: CS
Inventors: Eduard Stasko; Zdenek Jasinsky
Original assignee: Eduard Stasko; Zdenek Jasinsky
Priority date: 1986-06-27
Filing date: 1986-06-27
Publication date: 1987-09-17
Also published as: CS481986A1

Abstract

Účelem řešení je zajištěni požadovaných mechanických vlastností a vysoké otěruvzdornosti těchto součástí s možností jejich použití pro kyslíkové zkujňovací zařízení, čímž se podstatně zvyšuje jeho životnost. Uvedeného účelu še dosáhne řešením, kde přívod záporného pólu elektrického proudu je napojen na sloup, který je opatřen nosičem s nejméně jednou pružnou vložkou, ve které jsou uchyceny dělené čelisti pro upevnění horního konce trubky ke chromování, která svým dolním koncem je uchycena ve svěrce, upevněné na sloupu, kde dělené čelisti a svěrka jsou vzájemně propojeny izolační trubkou. Na horní a dolní konec trubky doléhá izolačaí zátka s nejméně jedním otvorem pro průchod chromovacího elektrolytu trubkou, přičemž na dolní konec anody je napojen spodní rozvaděč, který je pevně spojen svislou vodivou tyčí se sběračem , jenž je spojen s přívodem kladného pólu elektrického proudu.The purpose of the solution is to ensure the required mechanical properties and high abrasion resistance of these components with the possibility of their use for oxygen testing equipment, thereby significantly increasing its service life. The above purpose is achieved by a solution where the supply of the negative pole of the electric current is connected to a column which is provided with a carrier with at least one flexible insert, in which are attached split jaws for fastening the upper end of the tube for chrome plating, which is attached with its lower end in a clamp, fastened to the column, where the split jaws and the clamp are interconnected by an insulating tube. An insulating plug with at least one hole for the passage of the chrome plating electrolyte through the tube abuts the upper and lower ends of the tube, while a lower distributor is connected to the lower end of the anode, which is firmly connected by a vertical conductive rod to a collector, which is connected to the supply of the positive pole of the electric current.

Description

Vynález se týká přípravku ke chromování průběžných dutin různých součástí, zejména trubek a trub různých průměrů a délek, v nichž se dopravuje agresivní a vysoce abrazivní materiál, jako například tekutiny, pevné částice, případně vzájemné směsi, kde toto chromování se provádí v nádobě s chromovaclm elektrolytem, a řeší zajištění požadovaných mechanických vlastností a vysokou otěruvzdornost těchto součástí s možností jejich použití pro kyslíkové zkujňovaoí zařízeni, čímž se podstatně zvyšuje jeho životnost.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a preparation for the chromium plating of continuous cavities of various components, in particular tubes and tubes of different diameters and lengths, in which aggressive and highly abrasive material such as liquids, solids or mixtures are conveyed. electrolyte, and solves the required mechanical properties and high abrasion resistance of these components with the possibility of their use for oxygen refining equipment, thereby significantly increasing its service life.

Dosud se vnitřní povrch dlouhých trubek nebo trub pro zlepšení mechanických vlastností upravuje mechanickým zpevňováním, válečkováním, protahováním za studená pomocí kalibrovacího trnu, případně výběrem vhodného materiálu, který odpovídá mechanickým požadavkům. Pro zajištění požadovaných vlastností, vysokou otěruvzdornost a možnost použití pro kyslíkové zkujňovaoí zařízení jsou však stávající technologie stále nevyhovující. Tak ku příkladu u trubic kyslíkových zkujňovacích trysek nízká otěruvzdornost vnitřní stěny způsobuje značné ztráty abrazí na drahém, vysoce legovaném materiálu a dále i nízkou životnost složitého zařízení, ve kterém jsou zabudovány tyto součásti.Up to now, the inner surface of long tubes or tubes for improving mechanical properties has been treated by mechanical hardening, roller rolling, cold drawing by means of a calibrating mandrel, or by selecting a suitable material that meets mechanical requirements. However, existing technologies are still unsatisfactory to provide the required properties, high abrasion resistance and the possibility of use for oxygen refining equipment. Thus, for example, with oxygen refining nozzle tubes, the low abrasion resistance of the inner wall causes considerable losses of abrasion on expensive, high-alloy material, as well as a low lifetime of the complex device in which these components are incorporated.

Dále je znám přípravek ke ohromováni vnitřního povrchu dýz hlavic trysek a hořáků ocelářských peci, sestávající z podložky pro uložení čela hlavice trysky a víka k uzavření hlavice trysky, zhotovených z elektricky izolačního materiálu, a dále z anod ve tvaru svorníků pro vzájemné spojení podložky a víka, které procházejí otvory dýz, kde anody jsou opatřeny jednak perforovanými víčky pro průchod elektrolytu a jednak přívody kladného pólu elektrického proudu, přičemž záporný pól je napojen na válcovou část hlavice trysky.Further, it is known to amaze the inner surface of the nozzles of the nozzle heads and the steel furnace burners, consisting of a washer for receiving the nozzle head face and the cap for closing the nozzle head made of electrically insulating material, which pass through the orifices of the nozzles, where the anodes are provided with perforated caps for electrolyte passage and a positive pole for the electric current, the negative pole being connected to the cylindrical part of the nozzle head.

Nevýhodou tohoto přípravku je, že je pouze určen k výše uvedenému účelu a tím se ho nedá použít pro ohromování vnitřního provrchu jednotlivých dlouhých trubek nebo trub, zejména trubic kyslíkových zkujňovacích trysek.The disadvantage of this formulation is that it is only intended for the above-mentioned purpose and thus cannot be used to amaze the inner surface of individual long tubes or tubes, especially oxygen reflow nozzle tubes.

Uvedené nevýhody odstraňuje přípravek ke ohromování průběžných dutin součástí, zejména trubek, podle vynálezu, sestávající nejméně z jedné anody ve tvaru svorníku, umístěné v dutině trubky, kde na anodu je napojen přívod kladného pólu elektrického proudu, jehož podstata spočívá v tom, že přívod záporného pólu elektrického proudu je napojen na sloup, který je opatřen nosičem s nejméně jednou pružnou vložkou, ve které jsou uchyceny dělené čelisti pro upevnění horního konce trubky ke ohromování, která svým dolním koncem je uchycena ve svěrce, upevněné na sloupu, kde dělené čelisti a svěrka jsou vzájemně propojeny izolační trubkou.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the device for amazing the continuous cavities of parts, in particular tubes, according to the invention, consisting of at least one bolt-shaped anode located in the tube cavity, the positive current of which is connected to the anode. the pole of the electric current is connected to a pole which is provided with a carrier with at least one flexible liner in which the split jaws are attached to fix the upper end of the pipe to the astonishment, the lower end of which is mounted in a clamp are interconnected by an insulating tube.

Na horní a dolní konec trubky doléhá zátka s nejméně jedním otvorem pro průchod ohromovacího elektrolytu trubkou, přičemž na dolní konec anody je napojen spodní rozváděč, který je pevně spojen svislou vodivou tyčí se sběračem, jenž je spojen s přívodem kladného pólů elektrického proudu.A plug with at least one aperture for passing the staggering electrolyte through the pipe abuts on the upper and lower ends of the tube, and a lower distributor is connected to the lower end of the anode which is fixedly connected by a vertical conductive bar to the collector.

Výhodou přípravku podle vynálezu je, že umožňuje chromování vnitřního provrchu trubek a trub různých průměrů a délek, kde délka je závislá na hloubce nádoby s elektrolytem, a dále, že zaručuje souvislou, po celé délce vnitřního povrchu stejně silnou vrstvu ohromu s vysokou povrchovou tvrdostí, otěruvzdorností a chemickou odolnosti vůči slabým kyselinám a louhům s tepelnou odolností až do 600 °C, čímž se podstatně zvyšuje životnost zařízení, do něhož jsou budovány tyto chromované součásti.The advantage of the preparation according to the invention is that it allows chrome plating of the inner surface of tubes and tubes of different diameters and lengths, the length of which depends on the depth of the electrolyte container, and further ensures a continuous layer of amazement with high surface hardness. Abrasion resistance and chemical resistance to weak acids and alkalis with a heat resistance up to 600 ° C, which significantly increases the service life of the equipment into which these chrome parts are built.

Na přiloženém výkresu je příkladné znázorněn svislý řez přípravkem podle vynálezu.The accompanying drawing shows, by way of example, a vertical section through a preparation according to the invention.

Přípravek ke ohromováni průběžných dutin součástí, zejména trubek podle příkladného provedení sestává s víoeramenného nosiče 2 a vlceramenné svěrky 2, suvně uložených a upevněných na svislém sloupu 2/ na který je shora napojen přívod záporného pólu 4 elektrického proudu. Každé rameno nosiče 2 je na svém konci opatřeno nátrubkem s pružnou vložkou ve které jsou uchyceny pomocí šroubu 2 dělené čelisti 2 pro upevnění horního konce trubky 2, která svým dolním koncem je pomocí šroubů 2 uchycena v jednom z ramen svěrky 2, přičemž dělené čelisti 2 a každé rameno svěrky 2_ jsou vzájemně propojeny izolační trubkou 10 pro izolaci vnějšího povrchu. V trubce 2 je umístěna anoda 11, vytvořená z ocelového jádra 12 ve tvaru svorníku, opatřeného olověným povrchem 13, kde horní část ocelového jádra 12: prochází izolační zátkou 14 s průchozími otvory 15, která shora doléhá na horní konec trubky 2 ^a na dělené čelisti T_, a dále prochází distančním členem 16 a je upevněna matici 17 ke sběrači 18, ^na něhož je napojen přívod kladného pólu 19 elektrického proudu. Dolní část ocelového jádra 12 anody 11 prochází izolační zátkou 20 s průchozími otvory 21, která . zdola doléhá na dolní koneo trubky 2 ^a na svěrku 2 ^a 3^e vodivě spojena pomocí izolované matice 22 se spodním rozváděčem 21/ který je se sběračem 18 spojen svislou vodivou tyčí 24.The device for amazing the continuous cavities of the components, in particular of the pipes according to the exemplary embodiment, consists of a multi-arm carrier 2 and a multi-arm clamp 2 slidably mounted and fastened to a vertical pole 2 to which the negative current 4 is connected. Each arm of the carrier 2 is provided at its end with a sleeve with a flexible insert in which they are fixed by means of a screw 2 of the split jaw 2 for fastening the upper end of the tube 2. and each clamp arm 2 is connected to each other by an insulating tube 10 for insulating the outer surface. In the tube 2 there is an anode 11 formed of a bolt-shaped steel core 12 provided with a lead surface 13, where the upper part of the steel core 12 passes through an insulating plug 14 with through holes 15 which abuts the upper end of the tube 2 ^and the split jaws. T1, and further extends through the spacer 16 and is fixed by the nut 17 to the header 18, ^to which the positive pole 19 of the electric current is connected. The lower part of the steel core 12 of the anode 11 passes through an insulating plug 20 with through holes 21 which. from below, it abuts the lower conduit 2 ^and the clamp 2 ^and 3 ^e by means of an insulated nut 22 connected to the lower distributor 21, which is connected to the collector 18 by a vertical conductive rod 24.

Při chromování vnitřního povrchu trubek 2 pomocí přípravku podle vynálezu musi mít každá tato trubka kovově čistý a odmaštěný povrch, zbavený všech nečistot a oxidů s minimální drsností po opracování. V podélné ose každé trubky. 2/ jejíž horní konec je upevněn v dělených čelistech ]_ a dolní konec ve svěrce 2_, se umístí a upevní pomocí matice 17 a izolované matice 22 ocelové jádro 12 anody 21/ jejíž část s olověným povrchem 13 se vystředí a upevní pomocí dvou speciálních izolačních zátek 14 a 20, vyrobených z teflonu, které zajišfují dokonalou výměnu elektrolytu 25 uvnitř trubky 2 při procesu chromování, izolovaně polohují anodu 11 do osy chromované trubky,2 ^a zajišfují přívod kladného napětí elektrického proudu, dokonale těsní a izolují ocelové jádro 12 anody 11 před elektrolytickým rozpouštěním a agresivními účinky chromovacího elektrolytu 22' kterým je naplněna nádoba 22, 8° ⁿ^ž se vkládá přípravek s trubkami 2·When the inner surface of the tubes 2 is chromated with the preparation according to the invention, each tube must have a metallic clean and degreased surface, free of all impurities and oxides with minimal roughness after machining. In the longitudinal axis of each pipe. 2 (whose upper end is fixed in the split jaws 1 and the lower end in the clamp 2) is placed and fastened by means of a nut 17 and insulated nut 22 a steel core 12 of anode 21 / whose lead surface 13 is centered and fixed by two special insulators plugs 14 and 20, made of teflon, which ensure perfect electrolyte replacement 25 inside the tube 2 during the chrome plating process, position the anode 11 in isolation on the axis of the chrome tube 2, ^and provide positive electrical power, seal and insulate the anode 11 steel core electrolytic dissolution and corrosive effects of the electrolyte chromovacího 22 'packed in the container 22, ⁿ ° 8 ^ Z, the following composition with the tubes 2 ·

Aby se dosáhlo rovnoměrné vrstvy chrómu po celé délce vnitřního povrchu trubky 2 jako protipólu chromovaného předmětu (-katody), je v chromovacím přípravku použito jako anody poolověné ocelové tyče o chemickém složení 2,5 % hmot. stříbra, 2,5 % hmot. cínu a 95 % hmot. olova, přičemž tuto tyč však může nahradit kterýkoliv vodivý, v kyselině chromové a fluorokřemičité se nepasivující a tím v anodickém procesu nerozpustný materiál.In order to achieve a uniform chromium layer over the entire length of the inner surface of the tube 2 as a counterpart to the chromium object (-cathodes), a chromium-plated steel rod with a chemical composition of 2.5% by weight is used as the anode. % silver, 2.5 wt. % tin and 95 wt. However, this rod can be replaced by any conductive, non-passivating, chromosilicosilicic acid and hence insoluble material in the anodic process.

Chromovací elektrolyt je použit na bázi kyseliny chromové s katalyzátorem fluorokřemičitanů, zvyšujících proti klasickému elektrolytu, obsahujícímu kyselinu chromovou a jako katalyzátor kyselinu sírovou, proudový výtěžek s hloubkovou účinností a tím omezujících limitující vliv plošné vodivosti pomocné anody na rovnoměrnost vyloučené vrstvy chromového povlaku po obvodu i délce chromovaného předmětu.The chromating electrolyte is used on the basis of chromic acid with a fluorosilicate catalyst, increasing the current yield with depth efficiency and thus limiting the influence of the surface conductivity of the auxiliary anode on the uniformity of the deposited chromium coating over the circumference and length. chromed object.

Přípravku podle vynálezu je možno použít nejen ke chromování vnitřního povrchu trubek a trub, ale i trubic zkujňovacích trysek spodem dmýchaných konventorů, různých přívodů pro dopravu prachových látek v proudu kyslíku a podobných součástí nejen kruhového, ale i čtvercového, obdélníkového a jiného průřezu. Rovněž je ho možno použít i ke chromování austenitické oceli s vysokým obsahem niklu, tj. 10 až 18 % hmot., s předřazenou technologií chemického moření ve směsi kyselin chlorovodíkové, fluorovodíkové a dusičné.The composition according to the invention can be used not only for chromium plating of the inner surface of tubes and pipes, but also of the nozzle tubes of the blowing convectors, various inlets for conveying dusts in the oxygen stream and similar parts of not only circular but also square, rectangular and other cross sections. It can also be used for the chromium plating of austenitic steel with a high nickel content, i.e. 10 to 18 wt.%, With a pre-existing chemical pickling technology in a mixture of hydrochloric, hydrofluoric and nitric acids.

Claims

A device for chromium-plating continuous cavities of components, in particular tubes, comprising at least one anode in the form of a bolt located in a tube cavity, wherein the positive pole of the electric current is connected to the anode, characterized in that the negative pole (4) (3), which is provided with a support (1) with at least one elastic insert (5) in which the split jaws (7) are attached for fastening the upper end of the tube (8) to the chromium plating which is lowered in the clamp (2) ), mounted on a pole (3), wherein the split jaws (7) and the clamp (2) are connected to each other by an insulating tube (10) and wherein the top and bottom ends of the tube (8) bear an insulating plug (14, 20) with at least one an opening (15, 21) for the passage of the chrome electrolyte through the tube (8), the lower end of the anode (11) being connected to a lower distributor (23) which is fixedly connected by a vertical conductive rod (24) to the collector (18) ), which is connected to the positive power supply (19) of the electric current.