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          工科分享 | 關于緊固件的表面處理的問題,從業人員必看!
          來源:https://mp.weixin.qq.com/s/jb29zhwLOgqnhEtaJmBHrA | 作者:廣東工科機電有限公司 | 發布時間: 2022-07-11 | 7116 次瀏覽 | 分享到:




          幾乎所有商業緊固件都是由碳鋼、合金鋼制成,而且一般都防腐蝕的要求,因此,表面處理的鍍層必須附著牢固,不能在安裝和卸下的過程中脫落。另一方面,對螺紋緊固件而言,鍍層還要求足夠薄,使得鍍后螺紋仍能旋合。一般鍍層的溫度限制比緊固件材料要低,因此還需考慮緊固件所處的工作溫度要求。



          表面處理的主要目的是美觀和防腐。由于緊固件的主要功能是緊固零部件,而且表面處理對其緊固性能也有很大的影響。因此,在選擇表面處理工藝時,要考慮緊固件的扭矩及預緊力一致性等因素。以下是根據上述因素簡要介紹一些緊固件常用的鍍層,以供從業人員參考。



          01:電鍍鋅



          電鍍鋅是商業緊固件最常用的鍍層。它比較便宜,外觀也較好看,可以有黑色、軍綠色。然而,它的防腐性能一般,其防腐性能是鋅鍍(涂)層中最低的。一般電鍍鋅中性鹽霧試驗在72小時之內,也有采用特殊封閉劑,使得中性鹽霧試驗達200小時以上,但價格貴,是一般鍍鋅的5~8倍。



          電鍍鋅加工過程易產生氫脆,所以10.9級以上的螺栓一般不采用鍍鋅的處理.雖然鍍后可以用烘箱去氫,但因鈍化膜在60℃以上時將遭破壞,因此去氫必須在電鍍后鈍化前進行。電鍍鋅的緊固件扭矩—預緊力一致性較差,且不穩定,一般不用于重要部位的連接。



          02:磷化



          一項基本原則磷化相對鍍鋅便宜,耐腐蝕性能比鍍鋅差。磷化后應涂油,其耐腐蝕性能的高低與所涂油的性能有很大的關系。例如,磷化后涂一般的防銹油,中性鹽霧試驗也只有10~20小時。涂高檔的防銹油,則可達72~96小時。



          緊固件磷化常用的兩種,鋅系磷化和錳系磷化。鋅系磷化潤滑性能比錳系磷化好,錳系磷化抗腐蝕性,耐磨性較鍍鋅好。它的使用溫度可達華氏225度到400度(107~204℃),特別是一些重要零部件的連接,如發動機的連桿螺栓、螺母,缸蓋、主軸承、飛輪螺栓,車輪螺栓螺母等。



          03:氧化(發黑)


          發黑+涂油是工業緊固件很流行的鍍層,因為它最便宜,并且在油耗盡之前看起來不錯。由于發黑幾乎無防銹能力,所以無油后它很快就會生銹。就是在有油狀態下,其中性鹽霧試驗也只能達到3~5小時。




          04:電鍍鎘


          鎘鍍層耐腐蝕性能很好,特別是在海洋性大氣環境下的耐腐蝕性較其他表面處理好。電鍍鎘的加工過程中的廢液處理費用大,成本高,其價格約是電鍍鋅的15~20倍。所以在一般行業不使用,只用于一些特定的環境。如,用于石油鉆井平臺和海航飛機用緊固件。




          05:電鍍鉻


          鉻鍍層在大氣中很穩定,不易變色和失去光澤,硬度高耐磨性好。在緊固件上用鉻鍍層一般是作為裝飾作用。在防腐性要求較高的工業領域很少使用,因為好的鉻電鍍緊固件與不銹鋼同樣昂貴,只是使用不銹鋼強度不夠時,才用鍍鉻緊固件代替。為了防止腐蝕,鍍鉻前應首先鍍銅和鎳。鉻鍍層可以承受華氏1200度(650℃)的高溫。但也與電鍍鋅一樣存在氫脆問題。





          06:熱浸鋅


          熱浸鋅為鋅加熱到液體下熱擴散涂層。其鍍層厚度在15~100μm,并且不易控制,但耐腐蝕性好,多用于工程中。


          熱浸鋅加工過程中污染嚴重,有鋅廢料和鋅蒸汽等。由于鍍層厚,在緊固件中引發了內外螺紋難以旋合的問題。因熱浸鋅加工的溫度原因,(340-500C)它不能用于10.9級以上的緊固件。


          07:滲鋅


          滲鋅為鋅粉固態冶金熱擴散涂層。其均勻性好,螺紋、盲孔內都能獲得均勻層。鍍層厚度為10~110μm,并且誤差可控制在10%。它與基體的結合強度和防腐性能在鋅涂層中(電鍍鋅、熱浸鋅)是最好的,其加工過程無污染,最環保。




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