緊固件常見的表面處理方法有哪些?
以下是對(duì)緊固件常見表面處理方法的詳細(xì)介紹:
1、電鍍
原理:將緊固件浸于含有被沉積金屬化合物的水溶液中,以電流通過(guò)鍍液,使電鍍金屬析出并沉積在部件上。特點(diǎn):電鍍鋅是商業(yè)緊固件常用的鍍層,比較便宜,外觀較好,有多種顏色可選,如黑色、軍綠色等。但其防腐性能一般,中性鹽霧試驗(yàn)在 72 小時(shí)之內(nèi),采用特殊封閉劑可使中性鹽霧試驗(yàn)達(dá) 200 小時(shí)以上,但價(jià)格貴。加工過(guò)程易產(chǎn)生氫脆,10.9 級(jí)以上的螺栓一般不采用鍍鋅處理,除非鍍后進(jìn)行嚴(yán)格的去氫處理,但可操作性差、加工成本高。應(yīng)用范圍:適用于一般室內(nèi)環(huán)境,常用于 8.8 級(jí)及以下螺栓或 10 級(jí)及以下螺母,包括不重要部位裝配部位的 10.9 級(jí)螺栓。
2、熱浸鍍鋅
原理:通過(guò)將碳鋼部件浸沒在溫度約為 510℃的溶化鋅的鍍槽內(nèi),使鋼件表面上的鐵鋅合金漸漸變成產(chǎn)品外表面上的鈍化鋅。特點(diǎn):鍍層厚,耐腐蝕性好,標(biāo)準(zhǔn)的平均厚度為 54μm,小厚度為 43μm,在緊固件的內(nèi)轉(zhuǎn)角和螺紋底部會(huì)沉積較厚的鍍層。但熱浸鋅加工過(guò)程中污染嚴(yán)重,有鋅廢料和鋅蒸汽等,且由于鍍層厚,會(huì)引發(fā)內(nèi)外螺紋難以旋合的問題,不能用于 10.9 級(jí)以上的緊固件。應(yīng)用范圍:適用于室外環(huán)境,如電力、高速公路等室外的六角木螺釘?shù)瘸2捎脽峤\處理。
3、機(jī)械鍍
原理:通過(guò)鍍層金屬的微粒沖擊產(chǎn)品表面,并將涂層冷焊到產(chǎn)品的表面上。特點(diǎn):機(jī)械鍍鋅是非電解質(zhì)的,實(shí)際上消除了氫脆的威脅。鍍層金屬沉積傾向與熱浸鍍相似,但更為光滑,且在整個(gè)表面上厚度要均勻得多。應(yīng)用范圍:可用于多種類型的緊固件,尤其適用于對(duì)氫脆敏感的場(chǎng)合。
4、磷化
原理:將緊固件放入磷化液中進(jìn)行處理,在其表面形成一層磷化膜。特點(diǎn):磷化相對(duì)鍍鋅便宜,耐腐蝕性能比鍍鋅差,但磷化后涂防銹油,中性鹽霧試驗(yàn)可達(dá) 72~96 小時(shí)。緊固件磷化常用鋅系磷化和錳系磷化,鋅系磷化潤(rùn)滑性能比錳系磷化好,錳系磷化的抗腐蝕性、耐磨性較鍍鋅好,使用溫度可達(dá) 107℃~204℃,可避免氫脆問題,所以在工業(yè)領(lǐng)域 10.9 級(jí)以上的螺栓一般采用磷化表面處理。應(yīng)用范圍:主要應(yīng)用于與油接觸的箱體內(nèi)的緊固件、對(duì)耐腐性能要求不高且與鎖緊螺母配合的緊固件、對(duì)螺紋通規(guī)要求高的緊固件以及后序有涂裝要求的緊固件。
5、氧化(發(fā)黑)
原理:通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在緊固件表面形成一層氧化膜。特點(diǎn):發(fā)黑 + 涂油是工業(yè)緊固件很流行的鍍層,因?yàn)樗蛢r(jià),但防銹能力差,無(wú)油后很快就會(huì)生銹,即使在有油狀態(tài)下,其中性鹽霧試驗(yàn)也只能達(dá)到 3~5 小時(shí)。應(yīng)用范圍:常用于對(duì)外觀要求不高、防腐要求較低的場(chǎng)合。
6、電鍍鉻
原理:在緊固件表面鍍上一層鉻,鍍鉻前一般需先鍍銅和鎳。特點(diǎn):鉻鍍層在大氣中很穩(wěn)定,不易變色和失去光澤,硬度高、耐磨性好,但防腐性要求較高的工業(yè)領(lǐng)域很少使用,因?yàn)楹玫你t電鍍緊固件與不銹鋼同樣昂貴,且也存在氫脆問題.應(yīng)用范圍:一般作為裝飾作用,或在使用不銹鋼強(qiáng)度不夠時(shí),才用鍍鉻緊固件代替。
7、鍍鎳
原理:通過(guò)電解或化學(xué)方法在金屬或某些非金屬上鍍上一層鎳。特點(diǎn):鍍鎳分電鍍鎳和化學(xué)鍍鎳,主要用于既要防腐,又要導(dǎo)電性好的地方,如車輛電瓶的引出端子等。鍍鎳層可提高緊固件的耐腐蝕性和美觀度,但成本相對(duì)較高。應(yīng)用范圍:適用于有特殊導(dǎo)電、防腐要求的緊固件。
8、達(dá)克羅
原理:一種以鋅粉、鋁粉、鉻酸和去離子水為主要成分的新型防腐涂料,通過(guò)涂覆和烘烤等工藝在緊固件表面形成涂層。特點(diǎn):不存在氫脆問題,并且扭矩 — 預(yù)緊力一致性能很好,具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,適用于惡劣環(huán)境,但質(zhì)地軟,反復(fù)拆裝鍍層易損,且需考慮六價(jià)鉻和環(huán)保問題。應(yīng)用范圍:適用于高防腐要求的緊固件,廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、電子等行業(yè)。
9、滲鋅
原理:將鋅粉固態(tài)冶金熱擴(kuò)散到緊固件表面,形成一層均勻的鋅涂層。特點(diǎn):滲鋅層均勻性好,螺紋、盲孔內(nèi)都能獲得均勻?qū)?,鍍層厚度?10~110μm,并且誤差可控制在 10%,與基體的結(jié)合強(qiáng)度和防腐性能在鋅涂層中是比較好的,加工過(guò)程無(wú)污染,環(huán)保。應(yīng)用范圍:適用于對(duì)防腐性能和結(jié)合強(qiáng)度要求較高的緊固件,尤其適用于一些形狀復(fù)雜、有內(nèi)螺紋或盲孔的緊固件。