? ? 幾乎所有商業(yè)緊固件都是由碳鋼、合金鋼、不銹鋼制成,即使采用防腐蝕材料,面對強腐蝕環(huán)境仍然可以進(jìn)行表面處理來提高螺栓、螺母的防腐蝕能力。下面根據(jù)上述因素簡要介紹一些緊固件常用的鍍層,供大家參考。??
螺絲表面處理方法
(1)電鍍鋅:?
? ? 電鍍鋅是商業(yè)緊固件最常用的鍍層,一般只用于鐵螺絲。它比較便宜,外觀也較好看,有黑色、軍綠色。它的防腐性能一般,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(nèi),也有采用特殊封閉劑,使得中性鹽霧試驗達(dá)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(chǎn)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(jìn)行。如此可操作性差,加工成本高。在現(xiàn)實中,一般生產(chǎn)廠不會主動去氫,除非特定客戶的強制要求。?
? ? 電鍍鋅的緊固件扭矩—預(yù)緊力一致性較差,且不穩(wěn)定,一般不用于重要部位的連接。為了改善扭矩—預(yù)緊力一致性,也可采用鍍后涂覆潤滑物質(zhì)的方法改善和提高。?
?
(2)磷化?
? ? 磷化相對鍍鋅便宜,耐腐蝕性能比鍍鋅差。磷化后應(yīng)涂油,其耐腐蝕性能的高低與所涂油的性能有很大的關(guān)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(dá)72~96小時。但其價格是一般磷化涂油的2~3倍。?
? ? 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,耐磨性比鋅系磷化好,它的使用溫度可達(dá)華氏225度到400度(107~204℃)。??
??工業(yè)用緊固件很多用磷化涂油處理。因為它扭矩—預(yù)緊力一致性很好,裝配時能保證達(dá)到設(shè)計所預(yù)期的緊固要求,所以在工業(yè)中使用較多,特別是一些重要零部件的連接。比如,鋼結(jié)構(gòu)連接副,發(fā)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。??
??高強度螺栓采用磷化,還可以避免氫脆問題,所以在工業(yè)領(lǐng)域10.9級以上的螺栓一般采用磷化表面處理。
(3)氧化(發(fā)黑)?
? ? 發(fā)黑+涂油是工業(yè)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(fā)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(tài)下,其中性鹽霧試驗也只能達(dá)到3~5小時。發(fā)黑的緊固件扭矩—預(yù)緊力一致性也很差。如需提高,可以在裝配時在內(nèi)處螺紋上涂抹油脂后再旋合。??
(4)電鍍鎘?
? ? 鎘鍍層耐腐蝕性能很好,特別是在海洋性大氣環(huán)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(yè)不使用,只用于一些特定的環(huán)境。如,用于石油鉆井平臺和海航飛機用緊固件。??
?(5)?電鍍鉻?
? ? 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。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(yè)領(lǐng)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(yīng)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。??
(6)鍍銀、鍍鎳?
? ? 銀鍍層既可以防腐蝕,又可以作為緊固件的固體潤滑劑。由于成本原因,螺母使用鍍銀,螺栓不用,有時小螺栓也鍍銀。銀在空氣中失去光澤,但可以在華氏1600度下作用。所以,人們利用其耐高溫和潤滑的特性,用于在高溫下工作的緊固件,以防止螺栓、螺母的氧化咬死。??
? ? 緊固件鍍鎳,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。?
(7)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15~10μm,并且不易控制,但搞腐蝕性好,多用于工程中。熱浸鋅加工過程中污染嚴(yán)重,有鋅廢料和鋅蒸汽等。??
??由于鍍層厚,在緊固件中引發(fā)了內(nèi)外螺紋難以旋合的問題。解決此問題有兩種方法。一種是在鍍后再攻內(nèi)螺紋,雖然解決了螺紋旋合的問題。但也降低了防腐性能。一種是在螺母攻絲時,使螺紋大于標(biāo)準(zhǔn)紋約有0.16~0.75mm(M5~M30),然后再熱浸鋅這樣雖然也可解決旋合難題,但付出了強度降低的代價。目前,有一種防松螺紋——美國“施必牢”內(nèi)螺紋可以解決此難題。因其內(nèi)螺紋與外螺紋未緊固時容隙大,可以用于容得下厚的涂層,所以不影響旋合性,同時防腐性能和強度亦保持原樣,不受影響。??
??因熱浸鋅加工的溫度原因,它不能用于10.9級以上的緊固件。??
(8)滲鋅?
? ? 滲鋅為鋅粉固態(tài)冶金熱擴散涂層。其均勻性好,螺紋、盲孔內(nèi)都能獲得均勻?qū)?。鍍層厚度?0~110μm,并且誤差可控制在10%。它與基體的結(jié)合強度和防腐性能在鋅涂層中(電鍍鋅、熱浸鋅、達(dá)克羅)是最好的。其加工過程無污染,最環(huán)保。??
(9)達(dá)克羅?
? ? 不存在氫脆問題,并且扭矩—預(yù)緊力一致性能很好。如不考慮六價鉻的環(huán)保問題,它實際上最適用于高防腐要求的高強度緊固件。??
(10)其他涂層?
? ? 上述鍍層之外,還有許多金屬或非金屬涂層。這些涂層由各公司詳細(xì)闡明。如美加力(MAGNI)、拉斯派特(RUSPERT)、耐美特(NanoMate)、美國TIODIZE公司的鋁伏龍、鈦伏龍。)?
其中不銹鋼螺絲常用的表面處理方式
1.除油除油是不銹鋼螺絲最常見的一種表面處理方式,也稱之為本性處理。不銹鋼螺絲在出產(chǎn)過程中,表面粘附了油污,不只影響不銹鋼螺絲表面的外觀,表面的油污也使得不銹鋼螺絲無法運用,所以大多數(shù)不銹鋼螺絲都會進(jìn)行表面除油。
2.鈍化不銹鋼螺絲鈍化除了讓不銹鋼螺絲表面更亮光以外,還能夠讓不銹鋼賦有延展性,增強其功能,讓不銹鋼螺絲在運用時不容易決裂,鈍化處理也較為簡略,將不銹鋼浸泡到鈍化液內(nèi),浸泡15-30分鐘,洗凈涼干即可。
3.電鍍不銹鋼螺絲表面處理中電鍍也是經(jīng)常被運用的。表面電鍍有分很多種,能夠依據(jù)客戶的請求鍍鋅,鍍鎳等,不銹鋼螺絲鍍鎳要比不銹鋼表面更亮光 。