如何为镀锌、磷化和发黑等表面处理工艺选择紧固件?

几乎所有紧固件都是由碳钢、合金钢制成,一般的紧固件都希望能防止腐蚀。此外,表面处理的镀层必须附着牢固。

对于表面处理,人们一般关注的是美观和防腐,但紧固件的主要功能是紧固连接,而表面处理对紧固件的紧固性能也有很大的影响。所以,选择表面处理时,也应考虑紧固性能的因素,即安装扭矩—预紧力的一致性。

一名高水平的紧固件设计者,不仅应考虑设计,还因注意到装配的工艺性,甚至环保要求。下面根据上述因素简要介绍一些紧固件常用的镀层,以供紧固件从业人员参考。

1电镀

紧固件的电镀是指将紧固件中需要被电镀的部分浸入特定的水溶液中,水溶液里会含有一些沉积的金属化合物,这样在以电流通过水溶液后,溶液内的金属物质析出并附着在紧固件的浸入部分。紧固件的电镀一般包括镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等。

2磷化

磷化相对镀锌便宜,耐腐蚀性能比镀锌差。紧固件磷化常用的两种,锌系磷化和锰系磷化。锌系磷化润滑性能比锰系磷化好,锰系磷化抗腐蚀性,耐磨性较镀锌好。磷化产品如,发动机的连杆螺栓、螺母,缸盖、主轴承、飞轮螺栓,车轮螺栓螺母等。

3氧化(发黑)

发黑+涂油是工业紧固件很流行的镀层,因为它最便宜,并且在油耗尽之前看起来不错。由于发黑几乎无防锈能力,所以无油后它很快就会生锈。就是在有油状态下,其中性盐雾试验也只能达到3~5小时。

4热浸锌

热浸锌为锌加热到液体下热扩散涂层。其镀层厚度在15~100μm,并且不易控制,但耐腐蚀性好,多用于工程中。因热浸锌加工的温度原因,(340-500C)它不能用于10.9级以上的紧固件。紧固件的热浸镀锌处理价格要高于电镀。

5渗锌

渗锌为锌粉固态冶金热扩散涂层。其均匀性好,螺纹、盲孔内都能获得均匀层。镀层厚度为10~110μm,并且误差可控制在10%。它与基体的结合强度和防腐性能在锌涂层中(电镀锌、热浸锌、达克罗)是最好的。其加工过程无污染,最环保。如不考虑价铬和环保问题,它实际上最适用于高防腐要求的高强度紧固件。

紧固件的表面处理,更主要的目的是使紧固件本身获得防腐蚀能力,以增加紧固件使用的可靠性和适应性。

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