Обробка хромуванням може застосовуватися як в декоративних цілях, так і для підвищення техніко-експлуатаційних властивостей заготовки. Для металевих виробів цей спосіб покриття особливо актуальним, так як дозволяє знизити ризики корозійного ураження. Технологія використовується не тільки в промисловості, але і в приватному господарстві – наприклад, для прикраси і захисту зовнішніх деталей автомобіля. Як хромувати метал в домашніх умовах? Існує кілька відносно доступних методів, кожен з яких передбачає свої нюанси реалізації, але є і загальні правила організації даного процесу.
Підготовка деталі для хромування
Якість нанесеного покриття безпосередньо залежить від стану робочої поверхні. Вона повинна бути не просто очищена від бруду та пилу, а піддана механічної зачистки абразивами. Шліфувальними машинками слід ліквідувати характерні для проблемних деталей вади у вигляді дрібних пошкоджень, окалини, іржі та слідів старої фарби. На поверхні повинна залишитися безпосередньо структура основи виробу. Це базова умова підготовки, при якому можна хромувати метал в домашній обстановці, очікуючи позитивного результату. Причому особлива увага приділяється стійким жирових плям, які також перешкоджають процесам нанесення хрому. Як мінімум для такої обробки повинні використовуватися агресивні хімічні розчинники, уайт-спірит або бензин. Для більш надійного ефекту очищення від жирових і масляних плівок фахівці також рекомендують застосовувати склади на основі їдкого натру, силікатного клею і кальцинованої соди, попередньо підігріваючи їх з температурним режимом до 85-90 С
Умови проведення обробки
У процесі хромування незалежно від застосовуваного методу обробки неминуче виділення шкідливих випаровувань, тому від житлових приміщень відразу варто відмовитися. Оптимальним місцем є гараж, підсобка або інше технічне приміщення. Але і це не все. Необхідно продумати стабільно працюючу вентиляцію з ефективною витяжкою. Сподіватися на природне вивітрювання не можна, оскільки шкідливі речовини можуть вплинути вже в ході проведення робіт. Як хромувати метал в домашніх умовах, не завдаючи шкоди здоров’ю? Навіть за наявності вентиляції слід підготувати засоби індивідуального захисту. Необхідний набір включає в себе будівельні окуляри, респіратор, фартух і рукавички з гумовим покриттям.
Підготовка ємності для хромування
У будь-якому випадку для виконання процедури потрібно умовна ванночка для утримання деталі в робочому розчині. В залежності від розмірів деталі може застосовуватися 3-літрова банка, таз, бак або класична ванна. Єдиним обмежуючим параметром вибору є матеріал виготовлення – скло або метал, не вступає в хімічні реакції з електролітом. Далі слід зайнятися облаштуванням обраної ємності. По-перше, вона повинна бути встановлена на рівній поверхні і зафіксована в стабільному положенні, щоб хромований метал отримав рівномірне покриття. По-друге, в холодну пору потрібно теплоізоляція ємності, в якості якої може використовуватися склотканина, мінвата або сипучий матеріал (пісок, керамзит). На цьому ж етапі продумуються пристосування або конструкції для зручного утримання заготовки і функціональних пристроїв, які будуть використовуватися на різних етапах проведення операції.
Джерела електричного струму
При виконанні металізації в домашніх умовах необхідні електроди, які будуть підключатися до заготівлі для забезпечення електрохімічної реакції. До виробу повинен бути підключений негативний катод, а в розчин – позитивний анод. Форма електродів підбирається по зручності, можуть застосовуватися і стрижневі, і пластинчасті елементи. Але як хромувати метал, щоб протягом всієї операції не відбулося розмикання контакту? Для контуру з подачею струму на деталь слід передбачити електромонтажний зажим «крокодил». Він надійно захопить заготовку у потрібному положенні. Якщо планується обробляти компактну і легку деталь, це захоплення замінить собою та утримує в розчині оснастку. Безпосередньо в якості джерела струму з достатньою напругою може виступити звичайний реостат. Для невеликих заготовок буде достатньо проводів з перерізом до 2,5 мм2.
Розчини для електроліту
Пересічні автолюбителі для даної процедури використовують спрощений склад на основі хромового ангідриду (250 г/л) та сірчаної кислоти (до 3 г/л). При цьому важливо мати на увазі, що в якості основного інгредієнта шестивалентного хрому виступає вищеназваний ангідрид, а тривалентного – хлорид або сульфат хрому. Друга схема використовується рідше, оскільки такий склад робить значний вплив на фактурні і текстурні властивості деталі. Що стосується температурного режиму, то якісний хромований метал можна отримати при 45-60 °C, але цей діапазон може розширюватися в залежності від обраної технології. Тепер можна детальніше розглянути методи реалізації поставленого завдання.
Електрохімічна технологія
Найбільш поширений метод, який широко використовується у побутовій сфері. Інструкція по його застосуванню виглядає так:
- Підготовлена ємність наповнюється водою приблизно на 60-70%. Важливо відзначити, що рідина повинна бути попередньо відфільтрована – краще всього використовувати відстояну дистильовану воду.
- Ємність прогрівається, поки температура не досягне приблизно 60 °C.
- Засипається розрахунковий обсяг хромового ангідриду. Його слід ретельно розмішати у воді.
- На цьому етапі можна зіткнутися з проблемою браку потрібного об’єму води. Як хромувати метал в домашніх умовах, якщо виникає необхідність корекції часткою розчину? Бажано уникати цього, але в будь-якому випадку поправки рекомендується робити в бік підвищення об’єму води для заповнення потрібного рівня ємності.
- Вноситься сірчана кислота в потрібній кількості.
- Знову розмішати розчин, йому слід дати відстоятися протягом 3-4 годин при подачі струму із розрахунку 6,5 А на 1 л. По мірі проходження реакції електроліт буде поступово набувати темно-коричневий відтінок.
- Джерело струму вимикається, після чого ємність настоюється ще добу.
Можливий шлюб при виконанні хромування
Якщо операція виконується перший раз, то є великі ризики отримати різного роду дефекти. Як хромувати метал в домашніх умовах, щоб виключити таку ймовірність? Для цього необхідно знати конкретні причини появи браку:
- Є невеликі раковини на поверхні – була проведена недостатня обробка деталі абразивами.
- Відшарування покриття – джерело струму подавався з перепадами напруги.
- Шар хрому размягчен – занадто висока температура і знижений струм.
- Характерний блиск на поверхні відсутня – свідоцтво завищеною сили струму або надлишку хромової складової в розчині.
- Блиск нерівномірний на поверхнях – недолік температури або ознака того, що розчин був погано розмішаний.
- Коричневі плями – мала частка кислоти на фоні надлишку хрому.
Альтернативні технології хромування
Ще один спосіб нанесення хрому – дифузний. Але його використовують цілеспрямовано для модифікації поверхонь за рахунок комбінованого впливу кремнієм, вуглецем, алюмінієм і азотом при високій температурі. Як хромувати метал в домашніх методом дифузії? Технологія передбачає змочування в соляній кислоті, після чого виконується укладка порошковими сумішами з наступним впливом газами. Підвид цього способу – конденсаційна обробка парами хромового хлориду, але її звичайно виконують на технологічно складному обладнанні. Також варто відзначити метод під назвою «срібне дзеркало». Його суть полягає в напиленні солей срібла в лужному розчині. Далі необхідно застосування допоміжних розчинів з вмістом гідразину та інвертного цукру. Для додання покриттю певного кольору на фінальній стадії обробки можуть застосовуватися спеціальні фарби і лаки.
Як відновити хромоване покриття на металі?
Технічно реставрувати структуру даного покриття можна тільки операцією декапирования. Вона полягає в повторному зануренні деталі в розчин з сірчаною і соляною кислотами в потрібній концентрації, яка залежить від розмірів деталі і поточного стану хромового шару. Після цієї процедури заготівля промивається теплою водою і на кілька годин настоюється в сухому місці. Більш доступні способи відновлення хромованого покриття на металі припускають використання спеціальних паст, що випускаються виробниками, автохімії. Такі засоби буквально втираються в структуру покриття мікрофіброю, формуючи захисну плівку і заповнюючи дрібні пори пошкоджень. Виправити недоліки хромової поверхні допомагають і шліфувальні процедури, проте їх ефект з часом пере покриття. З цієї причини рекомендується в якості профілактики використовувати додаткові засоби захисту. У їх числі найпростіші народні рецепти на основі подрібненого крейди і нашатирного спирту. Однак втирати дані матеріали слід тільки м’якими губками і серветками.
Можна хромувати деталі з інших матеріалів?
Теоретично електрохімічної металізації можна піддавати будь-які матеріали, що мають пористою структурою на поверхні, що забезпечить достатню адгезію. На відміну від металів, пластик і кераміку хромируем в менш агресивних температурних режимах. Цей нюанс торкається всіх виробів, які чутливі до температурного впливу. В іншому умови залишаються ті ж – як в частині технічної підготовки, так і в плані приготування електролітичного розчину.
Висновок
Результат застосування хромування однаково цінний і естетичним ефектом, і створенням захисного покриття. У першому випадку можна розраховувати на отримання привертає увагу блиску, про який говорилося вище, а в другому – на продовження робочого ресурсу деталі. Навіть метали, хромовані в домашніх умовах, додають у властивостях зносостійкості, міцності і твердості. Для додаткового зміцнення відповідальних деталей іноді застосовується і спеціальна термообробка покриття з витримкою при температурі до 200 °C. З іншого боку, і у хромової металізації є слабкі місця. З часом покриття стирається і в умовах незначних механічних впливів, з-за чого фахівці настійно рекомендують з самого початку експлуатації оновленої поверхні піклуватися про її захист. Що стосується самого методу обробки, то при всій доступності для домашнього використання у нього також є великий мінус. Він виражається в токсичності застосовуваних електролітів, що обумовлює необхідність дотримання і відповідних заходів безпеки.
