A escolla do tratamento superficial é un problema ao que se enfronta todo deseñador. Hai moitos tipos de opcións de tratamento superficial dispoñibles, e un deseñador de alto nivel non só debe considerar a economía e a practicidade do deseño, senón tamén prestar atención ao proceso de montaxe e mesmo aos requisitos ambientais. A continuación, móstrase unha breve introdución a algúns revestimentos comúns para elementos de fixación baseados nos principios anteriores, para referencia por parte dos profesionais do sector dos elementos de fixación.
1. Electrogalvanización
O cinc é o revestimento máis empregado para elementos de fixación comerciais. O prezo é relativamente barato e a aparencia é boa. As cores comúns inclúen o negro e o verde militar. Non obstante, o seu rendemento anticorrosión é medio e o seu rendemento anticorrosión é o máis baixo entre as capas de galvanizado (revestimento). Xeralmente, a proba de pulverización de sal neutra do aceiro galvanizado realízase en 72 horas e tamén se usan axentes selantes especiais para garantir que a proba de pulverización de sal neutra dure máis de 200 horas. Non obstante, o prezo é elevado, que é de 5 a 8 veces superior ao do aceiro galvanizado ordinario.
O proceso de electrogalvanización é propenso á fragilización por hidróxeno, polo que os parafusos por riba do grao 10.9 xeralmente non se tratan con galvanización. Aínda que o hidróxeno se pode eliminar usando un forno despois do galvanizado, a película de pasivación danarase a temperaturas superiores a 60 ℃, polo que a eliminación do hidróxeno debe levarse a cabo despois do galvanizado e antes da pasivación. Isto ten unha mala operabilidade e uns custos de procesamento elevados. En realidade, as plantas de produción xerais non eliminan activamente o hidróxeno a menos que sexan obrigatorios por clientes específicos.
A consistencia entre o par de torsión e a forza de preaperte dos elementos de fixación galvanizados é deficiente e inestable, e xeralmente non se usan para conectar pezas importantes. Para mellorar a consistencia da precarga de par de torsión, o método de revestimento de substancias lubricantes despois do galvanizado tamén se pode usar para mellorar e mellorar a consistencia da precarga de par de torsión.
2. Fosfatación
Un principio básico é que a fosfatación é relativamente máis barata que a galvanización, pero a súa resistencia á corrosión é peor que a galvanización. Despois da fosfatación, débese aplicar aceite, e a súa resistencia á corrosión está estreitamente relacionada co rendemento do aceite aplicado. Por exemplo, despois da fosfatación, aplique un aceite antioxidante xeral e realice unha proba de pulverización de sal neutra durante só 10-20 horas. A aplicación de aceite antioxidante de alta calidade pode levar ata 72-96 horas. Pero o seu prezo é 2-3 veces superior ao do aceite de fosfatación xeral.
Existen dous tipos de fosfatación que se empregan habitualmente para elementos de fixación: a fosfatación a base de zinc e a fosfatación a base de manganeso. A fosfatación a base de zinc ten un mellor rendemento de lubricación que a fosfatación a base de manganeso, e a fosfatación a base de manganeso ten unha mellor resistencia á corrosión e ao desgaste que o galvanizado. Pódese usar a temperaturas que oscilan entre os 107 e os 204 ℃ (225 e 400 graos Fahrenheit). Especialmente para a conexión dalgúns compoñentes importantes, como os parafusos e as porcas das bielas do motor, a culata, o rodamento principal, os parafusos do volante, os parafusos e as porcas das rodas, etc.
Os parafusos de alta resistencia usan fosfatación, o que tamén pode evitar problemas de fragilización por hidróxeno. Polo tanto, os parafusos de grao superior a 10.9 no campo industrial xeralmente usan tratamento superficial de fosfatación.
3. Oxidación (escurecemento)
O ennegrecemento con lubricación é un revestimento popular para elementos de fixación industriais porque é o máis barato e ten bo aspecto antes de consumir combustible. Debido ao seu ennegrecemento, case non ten capacidade de prevención da ferruxe, polo que se oxidará rapidamente sen aceite. Mesmo en presenza de aceite, a proba de pulverización de sal só pode durar de 3 a 5 horas.
4. Partición de galvanoplastia
O revestimento de cadmio ten unha excelente resistencia á corrosión, especialmente en ambientes atmosféricos mariños, en comparación con outros tratamentos superficiais. O custo do tratamento de líquidos residuais no proceso de galvanoplastia de cadmio é elevado e o seu prezo é aproximadamente de 15 a 20 veces superior ao do galvanoplastia de zinc. Polo tanto, non se usa en industrias xerais, só para ambientes específicos. Elementos de fixación utilizados para plataformas de perforación petrolífera e aeronaves HNA.
5. Cromado
O revestimento de cromo é moi estable na atmosfera, non cambia de cor nin perde brillo facilmente, e ten unha alta dureza e unha boa resistencia ao desgaste. O uso de cromado nos elementos de fixación úsase xeralmente con fins decorativos. Raramente se usa en campos industriais con altos requisitos de resistencia á corrosión, xa que os bos elementos de fixación cromados son tan caros como o aceiro inoxidable. Só cando a resistencia do aceiro inoxidable é insuficiente, se utilizan elementos de fixación cromados.
Para evitar a corrosión, o cobre e o níquel deben ser chapados primeiro antes do cromado. O revestimento de cromo pode soportar altas temperaturas de 1200 graos Fahrenheit (650 ℃). Pero tamén existe un problema de fragilización por hidróxeno, semellante á electrogalvanización.
6. Níquel
Úsase principalmente en zonas que requiren tanto protección anticorrosiva como boa condutividade. Por exemplo, os terminais de saída das baterías dos vehículos.
7. Galvanización por inmersión en quente
A galvanización por inmersión en quente é un revestimento por difusión térmica de zinc quentado ata converterse en líquido. O grosor do revestimento está entre 15 e 100 μm. Non é doado de controlar, pero ten boa resistencia á corrosión e úsase a miúdo en enxeñaría. Durante o proceso de galvanización por inmersión en quente, prodúcese unha contaminación grave, incluídos residuos de zinc e vapor de zinc.
Debido ao grosor do revestimento, provocou dificultades para aparafusar as roscas internas e externas dos elementos de fixación. Debido á temperatura do proceso de galvanizado en quente, non se pode usar para elementos de fixación de grao superior a 10.9 (340~500 ℃).
8. Infiltración de cinc
A infiltración de zinc é un revestimento sólido de po de zinc por difusión térmica metalúrxica. A súa uniformidade é boa e pódese obter unha capa uniforme tanto nas roscas como nos orificios cegos. O grosor do revestimento é de 10-110 μm. E o erro pódese controlar nun 10 %. A súa forza de unión e o seu rendemento anticorrosión co substrato son os mellores nos revestimentos de zinc (como a electrogalvanización, a galvanización por inmersión en quente e o Dacromet). O seu proceso de procesamento non contamina e é o máis respectuoso co medio ambiente.
9. Dacromet
Non hai problemas de fragilización por hidróxeno e o rendemento da consistencia da precarga do par é moi bo. Sen ter en conta os problemas ambientais e de cromo, o Dacromet é en realidade o máis axeitado para elementos de fixación de alta resistencia con altos requisitos anticorrosión.
Data de publicación: 19 de maio de 2023
