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紧固件表面处理:镀锌、磷化、发黑、镀铬哪一种?
时间:2022-03-26 阅读: 168
几乎所有的商用紧固件都是由碳钢、合金钢制成,一般都有防腐要求。因此,表面处理涂层必须附着牢固,在安装和拆卸过程中不能脱落。另一方面,对于螺纹紧固件,涂层也需要足够薄,以便在电镀后螺纹仍然可以拧在一起。一般涂层的温度限制低于紧固件材料的温度限制,因此也需要考虑紧固件的工作温度要求。

表面处理的主要目的是美观和耐腐蚀。由于紧固件的主要作用是紧固部件,而表面处理对其紧固性能也有很大影响。因此,在选择表面处理工艺时,应考虑紧固件的扭矩和预紧力一致性等因素。

电镀锌

电镀锌是商业紧固件最常用的涂层。它更便宜,看起来不错,并且可以是黑色或军绿色。但其防腐性能一般,在镀锌(镀)层中防腐性能最低。一般电镀锌的中性盐雾试验在72小时之内,也使用专用密封胶,这样中性盐雾试验可以达到200小时以上,但价格昂贵,是电镀锌的5~8倍。一般镀锌。

电镀锌过程中容易发生氢脆,所以10.9级以上的螺栓一般不镀锌。虽然镀后可以用烘箱除氢,但当温度超过60℃时钝化膜会被破坏,所以镀后钝化前必须进行除氢。可操作性差,处理成本高。实际上,除非特定客户要求,否则一般生产厂不会主动脱氢。

磷化

磷化比镀锌便宜,耐腐蚀性比镀锌差。磷化后应涂油,其耐蚀性高低与涂油性能有很大关系。比如磷化后涂上一般防锈油,中性盐雾试验只需10~20小时。涂有高级防锈油,可达72~96小时。但它的价格是普通的磷是化学油的2~3倍。

紧固件常用的磷化有两种,锌磷化和锰磷化。锌基磷化比锰基磷化具有更好的润滑性能,锰基磷化比镀锌具有更好的耐腐蚀性和耐磨性。其工作温度可达 225°F 至 400°F (107~204°C)。尤其是一些重要部件的连接。如发动机连杆螺栓、螺母、气缸盖、主轴承、飞轮螺栓、车轮螺栓和螺母等。高强度螺栓采用磷化处理,也可以避免氢脆问题。所以工业领域10.9级以上的螺栓一般都经过磷化处理。

氧化(发黑)

Blackened + oiled 是工业紧固件的流行饰面,因为它最便宜并且在油用完之前看起来很好。由于发黑几乎没有防锈能力,所以不用油很快就会生锈。即使在油的状态下,中性盐雾试验也只能达到3~5小时。

电镀镉

镉涂层具有良好的耐腐蚀性,特别是在海洋大气环境中,耐腐蚀性优于其他表面处理。电镀镉过程中的废液处理成本高,成本高,其价格约为电镀的15~20倍。所以一般行业不使用,只在一些特定的环境中使用。例如,用于石油钻井平台和海航飞机的紧固件。

镀铬

镀铬在大气中非常稳定,不易变色和失去光泽,硬度高,耐磨性好。紧固件上的镀铬通常用于装饰目的。很少用于防腐要求高的工业领域,因为好的镀铬紧固件和不锈钢一样昂贵,但是当不锈钢的强度不够时,就改用镀铬紧固件。

为防止腐蚀,镀铬前应先镀铜和镍。镀铬可以承受1200华氏度(650摄氏度)的高温。但它也存在与电镀锌相同的氢脆问题。

镀镍

通过电解或化学方法在金属或某种非金属上镀一层镍的方法称为镀镍。镀镍分为电镀镍和化学镀镍。

主要用于既要求防腐又要求导电性好的地方。如汽车电池引出端子等。

热浸镀锌

热浸镀锌是将锌加热成液体的热扩散涂层。涂层厚度为15~100μm,不易控制,但耐腐蚀性好,多用于工程。热镀锌过程中污染严重,包括废锌和锌蒸气。

由于镀层较厚,造成紧固件内外螺纹难以旋入的问题。由于热浸镀锌工艺的温度,不能用于10.9以上的紧固件。

晒黑

渗锌是锌粉的固体冶金热扩散涂层。其均匀性好,可以在螺纹和盲孔中获得均匀的层。涂层厚度为10~110μm,误差可控制在10%以内。其与基材的结合强度和防腐性能在锌涂层中是最好的。其加工过程无污染,最环保。

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