Uvedba splošno uporabljene protikorozijske tehnologije za pritrdilne elemente

 Pritrdilni elementi so najpogostejši deli mehanske opreme, ki se uporabljajo za pritrjevanje povezav. Vsi se uporabljajo v posebnih okoljih in dolgotrajna interakcija med pritrdilnimi elementi in okoljem bo vedno povzročila spremembe v njihovem stanju in delovanju. Sprememba, to je korozija, je ena glavnih oblik odpovedi pritrdilnih elementov. Lahka korozija pritrdilnih elementov bo vplivala na snemljivost in večkratno namestitev navojev, močna korozija pa bo poškodovala trdnost povezave med komponentami in celo povzročila nenadno odpoved obdelovancev, kar bo povzročilo katastrofalne nesreče. Zato je bila protikorozijska zaščita pritrdilnih elementov vedno zelo pomembna za vse. tema za.
Protikorozijska tehnologija, ki se običajno uporablja za pritrdilne elemente

Običajno uporabljena protikorozijska tehnologija za pritrdilne elemente Protikorozijska obdelava pritrdilnih elementov na splošno tvori pokrivni sloj ali protikorozijsko plast na površini obdelovanca z določeno metodo, da se prepreči vpliv zunanjega okolja na sam pritrdilni element in doseže učinek odpornosti proti koroziji. Obstajajo štiri glavne protikorozijske tehnologije za pritrdilne elemente: tehnologija obdelave filmske plasti, tehnologija kovinskega premaza, tehnologija premaza in spreminjanje notranje strukture kovine (kot je nerjavno jeklo).
1. Tehnologija obdelave filma

Tehnologija obdelave filma se v glavnem nanaša na postopek oblikovanja stabilnega kemičnega (elektrokemičnega) pretvorbenega filma na kovinski površini s kemičnimi ali elektrokemičnimi metodami. Na primer, v mestnih železniških vozilih je obdelava filmske plasti pritrdilnih elementov večinoma obdelana s črno/modro barvo in obdelana s fosfatiranjem.
1.1, črna in modra

V koncentrirani alkalni raztopini, ki vsebuje oksidant, se po določenem času obdelave pri približno 140C začne proces tvorbe kemičnega oksidnega filma na površini jeklenega dela (v glavnem sestavljen iz Fe, O,).
Tehnične značilnosti tretmaja črnenja/modrenja:
1) Debelina filma je 0.5-1,5 μm.
2) Preskus nevtralnega slanega pršila (NSS) običajno traja le 2 do 5 ur. V tem času je bila plast oksidnega filma pretrgana in pojavila se bo celo velika količina rje, kot je prikazano na sliki 1.

3) Nizka dovzetnost za vodikovo krhkost, lahko se uporablja kot vijaki visoke trdnosti.
4) Kot pritrdilni element je njegova konsistentnost sile navora in predzategovanja slaba.
5) Barva je svetlejša in dekorativni učinek je boljši.
6) Nizki stroški.
1.2. Fosfatiranje

Postopek potopitve jeklenih delov v raztopino, ki vsebuje mangan, fosforno kislino, fosfat in druge reagente, da se na kovinski površini oblikuje plast fosfatnega filma za pretvorbo, ki je netopen v vodi, se imenuje obdelava s fosfatiranjem. Tehnične značilnosti fosfatiranja.
1) Filmska plast je trdno povezana s podlago (debeline 1-50 μm).
2) NSS lahko doseže 10~20 ur, celo 72 ur.
3) Slaba mehanska trdnost in krhka kakovost.
4) Kot pritrdilni element je njegova konsistentnost navora in prednapetosti zelo dobra.
5) Barva je svetlo siva in druge temne barve, dekorativni učinek pa je slab.
6) Dovzetnost za vodikovo krhkost je nizka, zato se lahko uporablja kot vijaki visoke trdnosti.
7) Stroški so nižji.
2. Tehnologija prevleke kovin

Tehnologija prevleke kovin je predvsem postopek površinske obdelave, ki uporablja tehnologijo prevleke za oblikovanje tanke kovinske plasti na površini kovinskih materialov, da kovinskim materialom podeli dekorativne ali zaščitne lastnosti. Pri mestnih tirnih vozilih je tehnologija prevleke kovine pritrdilnih elementov v glavnem galvanizirana in druge posebne kovinske prevleke (kromiranje, nikljanje, kadmij, posrebrenje itd.).
2.1 Pocinkano

Cink in železo se lahko raztopita, njegov standardni elektrodni potencial pa je -0,76 V. Za jekleno podlago je cinkova prevleka anodna prevleka, ki lahko bolje zaščiti jekleno podlago. Zato se tehnologija galvanizacije pogosto uporablja v pritrdilnih elementih. Obstajajo trije pogosto uporabljeni načini cinkanja: vroče cinkanje, elektro cinkanje in mehansko cinkanje.
2.1.1 Vroče cinkanje
Vroče cinkanje pomeni, da se jekleni deli potopijo v staljen tekoči cink, tako da na površini obdelovanca poteka vrsta fizikalnih in kemičnih reakcij, pri čemer se tvori kovinsko pocinkana plast. Debelina prevleke pri vročem cinkanju je zelo debela (do 30-60 μm), njena odpornost proti koroziji pa je zelo dobra. Široko se uporablja v jeklenih delih, ki se dolgo časa uporabljajo na prostem (kot so televizijski stolpi, zaščitne ograje na avtocestah itd.). Pri pritrdilnih elementih je vroče cinkanje na splošno primerno za vijake M6 in višje, vendar ga ni mogoče uporabiti za pritrdilne elemente visoke trdnosti, predvsem zato, ker je delovna temperatura postopka vročega cinkanja zelo visoka (400C~ 500C). je enostaven za kaljenje in mehčanje pritrdilnih elementov visoke trdnosti.
2.1.2 Cinkanje
Elektrogalvanizacija uporablja elektrolizo za oblikovanje enakomerne, goste in dobro vezane pocinkane plasti na površini jeklenih delov. Debelina cinkove plasti pri elektrogalvanskem pocinkanju je razmeroma tanka (5 ~ 30 μm), njena odpornost proti koroziji pa je najslabša pri pocinkani protikorozijski obdelavi. široko uporablja v aplikacijah. Ker je elektrogalvansko pocinkanje zelo dovzetno za vodikovo krhkost in ga je težko popolnoma dehidrogenirati (površina elektrogalvaniziranega sloja se bo luščila ali odpadla nad 100C), zato elektrogalvaniziranega ni mogoče uporabiti za pritrdilne elemente visoke trdnosti.
2.1.3 Mehansko cinkanje
Mehansko galvaniziranje se nanaša na postopek površinske obdelave železnih in jeklenih delov z uporabo udarnega medija za udarjanje površine jeklenih delov pod delovanjem kemičnih snovi, kot so cinkov prah, dispergator in pospeševalnik, da se tvori galvanizirana plast. Debelina mehansko pocinkane plasti je običajno 5-50 μm, površina prevleke je gosta in enotna, dekorativni učinek je dober, odpornost proti koroziji pa odlična; in prevleka nima pomanjkljivosti vročega in elektrogalvanskega pocinkanja, kot sta kaljenje pri visoki temperaturi in vodikova krhkost. Postopek površinske obdelave, posebej primeren za protikorozijsko zaščito pritrdilnih elementov.
2.2. Drugi kovinski premazi

2.2.1 Kromiranje
Krom kot kovinska prevleka ima značilnosti močnega oprijema, dobre odpornosti proti obrabi, odličnega dekorativnega učinka in visoke toplotne odpornosti (lahko se običajno uporablja pod 500 C), zato se kromova prevleka uporablja kot kovinska prevleka za pritrdilne elemente. zelo idealno.
Kromiranje ima predvsem naslednje pomanjkljivosti:
1) Postopek je zapleten, pred kromiranjem je treba prevleči nikelj ali baker.
2) Drago.
3) Kromirana prevleka je trda, krhka in zlahka odpade.
2.2.2 Nikljanje
Kot kovinska prevleka ima nikelj dobro električno prevodnost, visoko trdoto, dober dekorativni učinek in dobro odpornost na toploto (običajno se lahko uporablja pod 600C), zato je idealna uporaba nikljanja za pritrdilne elemente.
Nikljanje ima predvsem naslednje pomanjkljivosti:
1) Postopek je zapleten, zato je treba baker prevleči pred kromiranjem.
2) Prevleka iz niklja je porozna in ko je prevleka tanka, se bo korozija podlage pospešila.
3) Drago.
2.2.3 Prevleka s kadmijem
Kot kovinski premaz je kadmij anodni premaz, ki ima močno odpornost proti koroziji s klorovodikovo kislino, nizko vodikovo krhkost in dobre dekorativne učinke. Posebej je primeren za pritrdilne elemente, ki se uporabljajo v morskih okoljih (kot je hitra vdelana programska oprema).
Prevleka s kadmijem ima predvsem naslednje pomanjkljivosti:
① Onesnaženost okolja je visoka, plin in topne kadmijeve soli, ki nastanejo pri taljenju kadmija, pa so strupeni.
②Cena je draga.
2.2.4 Posrebrenje
Kot kovinska prevleka ima srebro odlično električno prevodnost, odlične odbojne lastnosti, dobro mazljivost in odlično toplotno odpornost (običajno se lahko uporablja pod 870C), zato se posrebrenje pogosto uporablja na področju elektronike, visokofrekvenčnih komponent itd. (kot so prevodni vijaki generatorja, izhodne sponke akumulatorja vozila).
Posrebrenje ima predvsem naslednje pomanjkljivosti:
① Postopek je zapleten in baker je treba pred posrebrenjem prevleči.
②Cena je zelo visoka.
2.2.5 Galvaniziran nikelj
Kompozitna prevleka cink-nikelj je nova vrsta prevleke iz zlitine kovin, razvite v postopku površinske obdelave galvanizacije, ki ima številne prednosti.
1) NSS do 500 - 1500ur.
2) Elektrodni potencial prevleke je med Fe in Zn, kar je bolj primerno za sestavljanje aluminijastih delov.
3) Trdota prevleke je visoka, dekorativni učinek pa zelo dober.
4) Skoraj ni vodikove krhkosti in se lahko uporablja za pritrdilne elemente visoke trdnosti.
5) Dobra toplotna odpornost (običajno se lahko uporablja pod 8009C).
Glavna pomanjkljivost trenutne prevleke iz cinka in niklja je višja cena (približno 6-krat večja od cinkane prevleke), vendar ljudje vedno bolj priznavajo njeno odlično celovito delovanje.
3. Tehnologija premazovanja

Tehnologija premazovanja se nanaša na nanašanje posebnih premazov na površino predmetov z določeno opremo in metodami za oblikovanje gostega, neprekinjenega in enakomernega filma na površini, ki se nato posuši in strdi z naravnimi ali umetnimi metodami, da se oblikujejo zaščitne ali dekorativne lastnosti. Tehnologija površinske obdelave za funkcionalne premaze.
Pri pritrdilnih elementih je najpogosteje uporabljena tehnologija prevleke cink-krom, ki je neke vrste prevleka, oblikovana na površini jeklenih delov s prevleko cink-kroma na jeklene dele in njihovo pečenje v popolnoma zaprtem krogu. Plast, imenovana tudi obdelava z dakrometom, ki ima naslednje odlične lastnosti.
1) NSS lahko doseže 500 ~ 1000 ur.
2) Dobra prepustnost.
3) Brez dovzetnosti za vodikovo krhkost.
4) Onesnaženost okolja je nizka.
5) Kot pritrdilni element je njegova konsistentnost navora in prednapetosti zelo dobra.
6) Cena je zmerna (približno dvakrat večja od pocinkane).
Zdravljenje z zdravilom Dacromet ima predvsem naslednje pomanjkljivosti:
1) Slaba odpornost proti obrabi (trdota je le 1 H).
2) Barva je enojna (samo srebrno bela in srebrno siva), dekorativni učinek pa je slab.
3) Slaba prevodnost, ni primeren za dele s prevodnimi povezavami.
4. Sprememba organizacijske oblike jekla

4.1 Spremembe v sestavi (kot je nerjavno jeklo)

Nerjaveče jeklo je okrajšava za nerjavno jeklo, odporno na kisline, ki ima odlično odpornost proti koroziji in dober dekorativni učinek ter se pogosto uporablja na različnih področjih. Na splošno velja, da je mehanizem odpornosti proti koroziji nerjavnega jekla v glavnem naslednji.
1) Ko vsebnost Cr preseže 13 odstotkov, se bo elektrodni potencial jekla dvignil od negativnega potenciala elektrode do pozitivnega potenciala elektrode, zaradi česar bo sama jeklena matrika "inertna";
2) Cr bo na jekleni površini oblikoval gosto, s Cr bogato pasivno folijo, s čimer bo substrat dodatno zaščitil.
3) Nerjavno jeklo je razdeljeno na: martenzitno jeklo, feritno jeklo, avstenitno jeklo, avstenitno-feritno nerjavno jeklo itd., Med katerimi ima avstenitno nerjavno jeklo najboljšo odpornost proti koroziji, kot je nerjavno jeklo A2, A4.
Nerjaveče jeklo ima predvsem naslednje pomanjkljivosti: ①Meja tečenja je zelo nizka (na splošno ne več kot 300 MPa), kar ni primerno za povezavo večjih strukturnih delov.
②Nagnjen je k prijemu niti. Ko so vijaki iz nerjavečega jekla zategnjeni, lahko zlahka poškodujete površino navoja. V tem času bo spontano proizvedla plast oksidne plasti, ki bo okrepila oprijem in zaklepanje vijakov.
③ nagnjeni k interkristalni koroziji. C in Cr v nerjavnem jeklu bosta tvorila spojine pri določeni temperaturi, zlasti v bližini meje zrn, kar bo povzročilo "območje, revno s Cr" na meji zrn, kar bo povzročilo korozijo meje zrn.
④ Slaba korozijska odpornost na medij CI (razen nerjavečega jekla A4).
⑤ Cena je višja (približno 4-krat večja od Dacrometa).
4.2 Spremembe stanja toplotne obdelave

Železni in jekleni materiali so večinoma večfazne strukture (sekundarne faze, kot so nečistoče, karbidi in intermetalne spojine, običajno obstajajo v jeklu kot katode in Fe matriks kot anode). Med fazami v večfazni strukturi obstaja potencialna razlika, ki tvori korozijsko mikro baterijo. Druga faza je lahko faza anodne pasivacije ali katodne faze raztapljanja, ki bosta obe vplivali na odpornost matrice proti koroziji.
Kot je nerjavno jeklo, mora biti pri varjenju in toplotni obdelavi zelo previden. Ko je nerjavno jeklo obdelano z visokotemperaturno raztopino, se segreje med 400C in 850C, pri čemer nastane velika količina CrsC. In Cr, C; Karbid se bo izločal vzdolž meje zrn, tako da se v bližini meje zrn oblikuje območje, revno s Cr. Karbid deluje kot katoda korozijske celice, regija, revna s Crom, pa deluje kot anoda korozijske celice, kar vodi do korozije na mejah zrn in njena odpornost proti koroziji se močno zmanjša.