سطوح چرخ های دستی چدنی معمولاً تحت پوشش کروم یا پوشش پودری قرار می گیرند. در میان این گزینه‌ها، روکش کروم یک روش مخصوص درمان سطحی رایج است. پس از آبکاری، چرخ دستی نه تنها مقاومت بیشتری در برابر زنگ زدگی نشان می دهد، بلکه عمر مفید قابل توجهی بیشتری نیز دارد. در نتیجه، این آنها را برای استفاده در طیف گسترده ای از تجهیزات مکانیکی، از جمله ماشین آلات، ماشین آلات نجاری، ماشین های چاپ و سیستم های خط مونتاژ مناسب می سازد.
با توجه به ویژگی های عملکرد استثنایی لایه کروم، این روش مورد علاقه بسیاری از تولید کنندگان است. سازندگان چرخ دستی معمولاً از آن به عنوان یک پوشش خارجی تزئینی و یک پوشش محافظ کاربردی استفاده می کنند. علاوه بر این، این فرآیند تصفیه خاص به طور مداوم یک موقعیت محوری را در صنعت آبکاری حفظ کرده است.
با پیشرفت های تکنولوژیکی و تاکید روزافزون بر حفاظت از محیط زیست، شیوه های مدرن فراتر از آبکاری سنتی کروم تکامل یافته و تکنیک های نوآورانه را در خود جای داده است. اینها شامل-آبکاری کروم با غلظت کم، روکش کروم سخت-با کارایی بالا، روکش کروم سه ظرفیتی، و روکش کروم خاکی نادر-و سایر موارد است. در نتیجه، دامنه کاربردهای فرآیندهای آبکاری کروم همچنان در حال گسترش است.
جنبه های فنی کلیدی در مورد فرآیند تصفیه سطح آبکاری کروم به شرح زیر است:
1. ماده اولیه تشکیل دهنده حمام آبکاری کروم، در واقع یک نمک کروم فلزی نیست، بلکه یک اکسیژن-حاوی اسید کروم-به ویژه، اسید کرومیک است. این منجر به یک محلول آبکاری بسیار اسیدی می شود.
در طی فرآیند آبکاری، واکنش کاتدی بسیار پیچیده است. بخش قابل توجهی از جریان کاتدی توسط دو واکنش جانبی مصرف می شود: تکامل هیدروژن و کاهش کروم شش ظرفیتی به کروم سه ظرفیتی. در نتیجه، راندمان جریان کاتدی فرآیند نسبتاً پایین است.
در طول فرآیند درمان، سه ناهنجاری خاص مشاهده می شود: با افزایش غلظت انیدرید کروم، راندمان جریان کاهش می یابد. همچنین با افزایش دما کاهش می یابد. برعکس، با افزایش چگالی جریان افزایش می یابد.
2. حمام آبکاری کروم نیاز به افزودن آنیون های خاص دارد. غلظت این آنیون‌ها باید به دقت کنترل شود-نه خیلی زیاد و نه خیلی کم. آنیون‌های رایج مورد استفاده شامل SO42- و SiF62- هستند. وجود این آنیون های خاص در داخل حمام آبکاری برای دستیابی به رسوب مناسب کروم فلزی ضروری است.
3. حمام آبکاری کروم به خودی خود دارای قدرت پرتاب ضعیفی است (قابلیت پراکندگی). اگر چرخ دستی دارای یک هندسه پیچیده باشد، لازم است از آندهای منطبق یا کاتدهای کمکی استفاده شود تا اطمینان حاصل شود که لایه کروم حاصل با یکنواختی کافی اعمال می شود. با این حال، این رویکرد الزامات سختگیرانه ای را بر طراحی و پیکربندی وسایل آبکاری تحمیل می کند.
4. روکش کروم نیاز به استفاده از چگالی جریان کاتدی بالا-به طور معمول بیش از 20 A/dm² دارد. این چگالی جریان بیش از ده برابر بیشتر از آن چیزی است که معمولاً برای فرآیندهای آبکاری استاندارد لازم است. از آنجایی که مقادیر قابل توجهی گاز هم در کاتد و هم در آند ایجاد می شود، مقاومت الکتریکی محلول آبکاری افزایش می یابد و منجر به افزایش ولتاژ مخزن می شود. در نتیجه، الزامات منبع تغذیه آبکاری بسیار سختگیرانه است. به طور معمول، یک منبع تغذیه با قابلیت انتقال بیش از 12 ولت مورد نیاز است.
5. در طول فرآیند آبکاری کروم، دمای عملیاتی و چگالی جریان کاتد ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند. رابطه بین این دو پارامتر نباید خودسرانه تغییر کند.
این به پایان می رسد مروری بر فرآیندهای تصفیه سطح برای چرخ های دستی چدنی با روکش کروم-. برای تولید چرخ دستی با کیفیت قابل قبول، باید توجه ویژه ای به مراحل تکمیل سطح شود.
