Alegerea tratamentului de suprafață este o problemă cu care se confruntă fiecare designer. Există multe tipuri de opțiuni de tratament de suprafață disponibile, iar un designer de nivel înalt ar trebui să ia în considerare nu numai economia și caracterul practic al designului, ci și procesul de asamblare și chiar cerințele de mediu. Mai jos este o scurtă introducere în câteva acoperiri utilizate în mod obișnuit pentru elementele de fixare, bazate pe principiile de mai sus, pentru referință de către specialiștii în elemente de fixare.
1. Electrozincare
Zincul este cel mai frecvent utilizat strat de acoperire pentru elementele de fixare comerciale. Prețul este relativ mic, iar aspectul este bun. Culorile comune includ negru și verde militar. Cu toate acestea, performanța sa anticorozivă este medie, iar performanța sa anticorozivă este cea mai scăzută dintre straturile de placare (acoperire) cu zinc. În general, testul de pulverizare cu sare neutră al oțelului galvanizat se efectuează în termen de 72 de ore, utilizându-se și agenți de etanșare speciali pentru a asigura o durată de peste 200 de ore a testului de pulverizare cu sare neutră. Cu toate acestea, prețul este ridicat, fiind de 5-8 ori mai mare decât cel al oțelului galvanizat obișnuit.
Procesul de electrogalvanizare este predispus la fragilizarea cu hidrogen, așa că șuruburile peste gradul 10.9 nu sunt în general tratate prin galvanizare. Deși hidrogenul poate fi îndepărtat folosind un cuptor după galvanizare, pelicula de pasivizare se va deteriora la temperaturi peste 60 ℃, așa că îndepărtarea hidrogenului trebuie efectuată după galvanizare și înainte de pasivizare. Acest proces are o operabilitate slabă și costuri de procesare ridicate. În realitate, instalațiile de producție generale nu elimină activ hidrogenul decât dacă acest lucru este impus de anumiți clienți.
Consistența dintre cuplul și forța de pre-strângere a elementelor de fixare galvanizate este slabă și instabilă și, în general, acestea nu sunt utilizate pentru conectarea pieselor importante. Pentru a îmbunătăți consecvența pre-sarcinii cuplului, metoda de acoperire a substanțelor lubrifiante după placare poate fi, de asemenea, utilizată pentru a îmbunătăți și a spori consecvența pre-sarcinii cuplului.
2. Fosfatare
Un principiu de bază este că fosfatarea este relativ mai ieftină decât galvanizarea, dar rezistența sa la coroziune este mai slabă decât galvanizarea. După fosfatare, trebuie aplicat ulei, iar rezistența sa la coroziune este strâns legată de performanța uleiului aplicat. De exemplu, după fosfatare, se aplică un ulei antirugină general și se efectuează un test cu pulverizare cu sare neutră timp de doar 10-20 de ore. Aplicarea uleiului antirugină de înaltă calitate poate dura până la 72-96 de ore. Dar prețul său este de 2-3 ori mai mare decât cel al uleiului de fosfatare general.
Există două tipuri de fosfatare utilizate în mod obișnuit pentru elementele de fixare: fosfatarea pe bază de zinc și fosfatarea pe bază de mangan. Fosfatarea pe bază de zinc are o performanță de lubrifiere mai bună decât fosfatarea pe bază de mangan, iar fosfatarea pe bază de mangan are o rezistență mai bună la coroziune și la uzură decât galvanizarea. Poate fi utilizată la temperaturi cuprinse între 225 și 400 de grade Fahrenheit (107-204 ℃). În special pentru conectarea unor componente importante, cum ar fi șuruburile și piulițele bielei motorului, chiulasa, rulmentul principal, șuruburile volantei, șuruburile și piulițele roților etc.
Șuruburile de înaltă rezistență utilizează fosfatare, ceea ce poate evita și problemele de fragilizare cu hidrogen. Prin urmare, șuruburile de gradul 10.9 din domeniul industrial utilizează, în general, un tratament de suprafață cu fosfatare.
3. Oxidare (înnegrire)
Înnegrirea cu uleiere este un strat de acoperire popular pentru elementele de fixare industriale, deoarece este cel mai ieftin și arată bine înainte de a consuma combustibil. Datorită înnegririi sale, nu are aproape nicio capacitate de prevenire a ruginii, așa că va rugini rapid fără ulei. Chiar și în prezența uleiului, testul cu pulverizare cu sare poate dura doar 3-5 ore.
4. Pereți despărțitori galvanizați
Placarea cu cadmiu are o rezistență excelentă la coroziune, în special în medii atmosferice marine, în comparație cu alte tratamente de suprafață. Costul tratării lichidelor reziduale în procesul de galvanizare cu cadmiu este ridicat, iar prețul său este de aproximativ 15-20 de ori mai mare decât cel al galvanizării cu zinc. Prin urmare, nu este utilizată în industriile generale, ci doar pentru medii specifice. Elemente de fixare utilizate pentru platforme de foraj petrolier și aeronave HNA.
5. Placare cu crom
Stratul de crom este foarte stabil în atmosferă, nu își schimbă ușor culoarea și nu își pierde luciul, are o duritate ridicată și o bună rezistență la uzură. Utilizarea cromului pe elementele de fixare este în general utilizată în scopuri decorative. Este rar utilizată în domenii industriale cu cerințe ridicate de rezistență la coroziune, deoarece elementele de fixare cromate de bună calitate sunt la fel de scumpe ca oțelul inoxidabil. Numai atunci când rezistența oțelului inoxidabil este insuficientă, se utilizează în schimb elemente de fixare cromate.
Pentru a preveni coroziunea, cuprul și nichelul trebuie placate mai întâi înainte de cromare. Stratul de crom poate rezista la temperaturi ridicate de 1200 de grade Fahrenheit (650 ℃). Există însă și problema fragilizării prin hidrogen, similară galvanizării electrochimice.
6. Nichelare
Se utilizează în principal în zone care necesită atât protecție anticorozivă, cât și o bună conductivitate. De exemplu, bornele de ieșire ale bateriilor vehiculelor.
7. Galvanizare la cald
Galvanizarea la cald este o acoperire prin difuzie termică a zincului încălzit până la formarea unui lichid. Grosimea stratului de acoperire este între 15 și 100 μm. Nu este ușor de controlat, dar are o bună rezistență la coroziune și este adesea utilizată în inginerie. În timpul procesului de galvanizare la cald, există o poluare severă, inclusiv deșeuri de zinc și vapori de zinc.
Din cauza stratului gros de acoperire, a cauzat dificultăți la înșurubarea filetelor interne și externe ale elementelor de fixare. Din cauza temperaturii la care este supusă galvanizarea la cald, nu poate fi utilizată pentru elemente de fixare cu grad de rezistență mai mare de 10.9 (340~500 ℃).
8. Infiltrarea zincului
Infiltrarea de zinc este un strat solid metalurgic de pulbere de zinc prin difuzie termică. Uniformitatea sa este bună, putând fi obținut un strat uniform atât în filete, cât și în găurile înfundate. Grosimea plăcii este de 10-110 μm. Eroarea poate fi controlată la 10%. Rezistența sa la lipire și performanța anticorozivă cu substratul sunt cele mai bune dintre acoperirile de zinc (cum ar fi galvanizarea electrolitică, galvanizarea la cald și Dacromet). Procesul său de procesare este nepoluant și cel mai ecologic.
9. Dacromet
Nu există probleme de fragilizare cauzată de hidrogen, iar performanța de consistență a preîncărcării cuplului este foarte bună. Fără a lua în considerare problemele legate de crom și de mediu, Dacromet este de fapt cel mai potrivit pentru elemente de fixare de înaltă rezistență cu cerințe anticorozive ridicate.
Data publicării: 19 mai 2023
