Η επιλογή της επιφανειακής επεξεργασίας είναι ένα πρόβλημα που αντιμετωπίζει κάθε σχεδιαστής. Υπάρχουν πολλοί τύποι επιλογών επιφανειακής επεξεργασίας διαθέσιμες και ένας σχεδιαστής υψηλού επιπέδου δεν θα πρέπει μόνο να λαμβάνει υπόψη την οικονομία και την πρακτικότητα του σχεδιασμού, αλλά και να δίνει προσοχή στη διαδικασία συναρμολόγησης, ακόμη και στις περιβαλλοντικές απαιτήσεις. Παρακάτω ακολουθεί μια σύντομη εισαγωγή σε ορισμένες συνήθως χρησιμοποιούμενες επιστρώσεις για συνδετήρες με βάση τις παραπάνω αρχές, για αναφορά από τους επαγγελματίες συνδετήρων.
1. Ηλεκτρογαλβανισμός
Ο ψευδάργυρος είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη επίστρωση για εμπορικά συνδετικά στοιχεία. Η τιμή του είναι σχετικά φθηνή και η εμφάνιση καλή. Τα συνηθισμένα χρώματα περιλαμβάνουν το μαύρο και το στρατιωτικό πράσινο. Ωστόσο, η αντιδιαβρωτική του απόδοση είναι μέτρια και η αντιδιαβρωτική του απόδοση είναι η χαμηλότερη μεταξύ των στρώσεων επιμετάλλωσης ψευδαργύρου (επικάλυψης). Γενικά, η δοκιμή ουδέτερου ψεκασμού αλατιού σε γαλβανισμένο χάλυβα πραγματοποιείται εντός 72 ωρών και χρησιμοποιούνται επίσης ειδικά στεγανωτικά μέσα για να διασφαλιστεί ότι η δοκιμή ουδέτερου ψεκασμού αλατιού διαρκεί περισσότερο από 200 ώρες. Ωστόσο, η τιμή είναι ακριβή, η οποία είναι 5-8 φορές υψηλότερη από την τιμή του συνηθισμένου γαλβανισμένου χάλυβα.
Η διαδικασία ηλεκτρογαλβανισμού είναι επιρρεπής σε ευθραυστότητα υδρογόνου, επομένως οι βίδες άνω του βαθμού 10,9 γενικά δεν υποβάλλονται σε επεξεργασία με γαλβάνισμα. Παρόλο που το υδρογόνο μπορεί να αφαιρεθεί χρησιμοποιώντας φούρνο μετά την επιμετάλλωση, η μεμβράνη παθητικοποίησης θα υποστεί ζημιά σε θερμοκρασίες άνω των 60 ℃, επομένως η αφαίρεση υδρογόνου πρέπει να πραγματοποιηθεί μετά την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση και πριν από την παθητικοποίηση. Αυτό έχει κακή λειτουργικότητα και υψηλό κόστος επεξεργασίας. Στην πραγματικότητα, οι γενικές μονάδες παραγωγής δεν αφαιρούν ενεργά το υδρογόνο εκτός εάν τους το επιβάλλουν συγκεκριμένοι πελάτες.
Η συνοχή μεταξύ της ροπής και της δύναμης προ-σύσφιξης των γαλβανισμένων συνδετήρων είναι κακή και ασταθής και γενικά δεν χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση σημαντικών εξαρτημάτων. Προκειμένου να βελτιωθεί η συνοχή της προ-φόρτισης ροπής, η μέθοδος επικάλυψης λιπαντικών ουσιών μετά την επιμετάλλωση μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση και την ενίσχυση της συνοχής της προ-φόρτισης ροπής.
2. Φωσφάτωση
Μια βασική αρχή είναι ότι η φωσφάτωση είναι σχετικά φθηνότερη από τον γαλβανισμό, αλλά η αντοχή της στη διάβρωση είναι χειρότερη από τον γαλβανισμό. Μετά τη φωσφάτωση, θα πρέπει να εφαρμοστεί λάδι, και η αντοχή της στη διάβρωση σχετίζεται στενά με την απόδοση του εφαρμοζόμενου λαδιού. Για παράδειγμα, μετά τη φωσφάτωση, η εφαρμογή ενός γενικού αντισκωριακού λαδιού και η διεξαγωγή δοκιμής ουδέτερου αλατονέφωσης μόνο για 10-20 ώρες. Η εφαρμογή υψηλής ποιότητας αντισκωριακού λαδιού μπορεί να διαρκέσει έως και 72-96 ώρες. Αλλά η τιμή του είναι 2-3 φορές υψηλότερη από την τιμή του γενικού φωσφορικού λαδιού.
Υπάρχουν δύο συνήθως χρησιμοποιούμενοι τύποι φωσφορίωσης για συνδετήρες, η φωσφορίωση με βάση τον ψευδάργυρο και η φωσφορίωση με βάση το μαγγάνιο. Η φωσφορίωση με βάση τον ψευδάργυρο έχει καλύτερη απόδοση λίπανσης από τη φωσφορίωση με βάση το μαγγάνιο, και η φωσφορίωση με βάση το μαγγάνιο έχει καλύτερη αντοχή στη διάβρωση και αντοχή στη φθορά από την επιψευδαργύρωση. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 225 έως 400 βαθμούς Φαρενάιτ (107-204 ℃). Ειδικά για τη σύνδεση ορισμένων σημαντικών εξαρτημάτων. Όπως βίδες και παξιμάδια μπιέλας του κινητήρα, κυλινδροκεφαλή, κύριο ρουλεμάν, βίδες σφονδύλου, βίδες και παξιμάδια τροχού κ.λπ.
Τα μπουλόνια υψηλής αντοχής χρησιμοποιούν φωσφάτωση, η οποία μπορεί επίσης να αποτρέψει τα προβλήματα ευθραυστότητας υδρογόνου. Επομένως, τα μπουλόνια άνω του βαθμού 10,9 στον βιομηχανικό τομέα χρησιμοποιούν γενικά επιφανειακή επεξεργασία φωσφάτωσης.
3. Οξείδωση (μαύρισμα)
Το μαύρισμα και λάδωμα είναι μια δημοφιλής επίστρωση για βιομηχανικά συνδετικά στοιχεία, επειδή είναι η φθηνότερη και φαίνεται όμορφη πριν από την κατανάλωση καυσίμου. Λόγω του μαυρίσματος, δεν έχει σχεδόν καμία ικανότητα πρόληψης της σκουριάς, επομένως θα σκουριάσει γρήγορα χωρίς λάδι. Ακόμα και παρουσία λαδιού, η δοκιμή ψεκασμού με αλάτι μπορεί να διαρκέσει μόνο 3-5 ώρες.
4. Ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση χωρίσματος
Η επιμετάλλωση με κάδμιο έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, ειδικά σε θαλάσσια ατμοσφαιρικά περιβάλλοντα, σε σύγκριση με άλλες επιφανειακές επεξεργασίες. Το κόστος επεξεργασίας υγρών αποβλήτων κατά τη διαδικασία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης με κάδμιο είναι υψηλό και η τιμή του είναι περίπου 15-20 φορές υψηλότερη από την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση με ψευδάργυρο. Επομένως, δεν χρησιμοποιείται σε γενικές βιομηχανίες, αλλά μόνο σε συγκεκριμένα περιβάλλοντα. Συνδετήρες που χρησιμοποιούνται για πλατφόρμες γεώτρησης πετρελαίου και αεροσκάφη HNA.
5. Επιχρωμίωση
Η επίστρωση χρωμίου είναι πολύ σταθερή στην ατμόσφαιρα, δεν αλλάζει εύκολα χρώμα και δεν χάνει τη λάμψη της, και έχει υψηλή σκληρότητα και καλή αντοχή στη φθορά. Η χρήση επιχρωμίωσης σε συνδετήρες χρησιμοποιείται γενικά για διακοσμητικούς σκοπούς. Σπάνια χρησιμοποιείται σε βιομηχανικούς τομείς με υψηλές απαιτήσεις αντοχής στη διάβρωση, καθώς οι καλοί επιχρωμιωμένοι συνδετήρες είναι εξίσου ακριβοί με τον ανοξείδωτο χάλυβα. Μόνο όταν η αντοχή του ανοξείδωτου χάλυβα δεν είναι επαρκής, χρησιμοποιούνται επιχρωμιωμένοι συνδετήρες.
Για την αποφυγή διάβρωσης, ο χαλκός και το νικέλιο θα πρέπει πρώτα να επιμεταλλωθούν πριν από την επιχρωμίωση. Η επίστρωση χρωμίου μπορεί να αντέξει υψηλές θερμοκρασίες 1200 βαθμών Φαρενάιτ (650 ℃). Υπάρχει όμως και το πρόβλημα της ευθραυστότητας με υδρογόνο, παρόμοιο με την ηλεκτρογαλβανισμό.
6. Επιμετάλλωση με νικέλιο
Χρησιμοποιείται κυρίως σε περιοχές που απαιτούν αντιδιαβρωτική προστασία και καλή αγωγιμότητα. Για παράδειγμα, οι εξερχόμενοι ακροδέκτες των μπαταριών οχημάτων.
7. Γαλβανισμός εν θερμώ
Ο γαλβανισμός εν θερμώ είναι μια θερμική διάχυση επίστρωσης ψευδαργύρου που θερμαίνεται σε υγρό. Το πάχος της επίστρωσης κυμαίνεται μεταξύ 15 και 100 μm. Δεν είναι εύκολο να ελεγχθεί, αλλά έχει καλή αντοχή στη διάβρωση και χρησιμοποιείται συχνά στη μηχανική. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας γαλβανισμού εν θερμώ, υπάρχει σοβαρή ρύπανση, συμπεριλαμβανομένων αποβλήτων ψευδαργύρου και ατμών ψευδαργύρου.
Λόγω της παχιάς επίστρωσης, έχει προκαλέσει δυσκολίες στο βίδωμα εσωτερικών και εξωτερικών σπειρωμάτων σε συνδετήρες. Λόγω της θερμοκρασίας της επεξεργασίας γαλβανισμού εν θερμώ, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συνδετήρες άνω του βαθμού 10,9 (340~500 ℃).
8. Διήθηση ψευδαργύρου
Η διήθηση ψευδαργύρου είναι μια στερεά μεταλλουργική θερμική επίστρωση διάχυσης σκόνης ψευδαργύρου. Η ομοιομορφία της είναι καλή και μπορεί να επιτευχθεί ομοιόμορφο στρώμα τόσο στα σπειρώματα όσο και στις τυφλές οπές. Το πάχος της επιμετάλλωσης είναι 10-110 μm. Και το σφάλμα μπορεί να ελεγχθεί στο 10%. Η αντοχή συγκόλλησης και η αντιδιαβρωτική της απόδοση με το υπόστρωμα είναι οι καλύτερες σε επιστρώσεις ψευδαργύρου (όπως ηλεκτρογαλβανισμός, γαλβανισμός εν θερμώ και Dacromet). Η διαδικασία επεξεργασίας της είναι χωρίς ρύπανση και η πιο φιλική προς το περιβάλλον.
9. Ντακρομέτ
Δεν υπάρχει πρόβλημα ευθραυστότητας λόγω υδρογόνου και η απόδοση σταθερότητας προφόρτισης ροπής είναι πολύ καλή. Χωρίς να λαμβάνονται υπόψη τα χρώμιο και τα περιβαλλοντικά ζητήματα, το Dacromet είναι στην πραγματικότητα το πιο κατάλληλο για συνδετήρες υψηλής αντοχής με υψηλές αντιδιαβρωτικές απαιτήσεις.
Ώρα δημοσίευσης: 19 Μαΐου 2023
