新闻动态

  • 0515-85521918

  • 0515-85525866

  • huawei@dthuawei.com

行业动态

紧固件常用的表面处理方式

时间:2017-09-08 10:25:06    点击数:

小编今天整理了一些紧固件常用的处理方式,随着技术的提高和环保的要求,越来越多的产品走上了环保科技的道路。不锈钢紧固件作为诸多行业中的“工业之米”,已经越来越多的行业应用上了不锈钢紧固件产品。华威不锈钢紧固件今天和大家一起学习下常用到的紧固件表面处理方式:

电镀锌是商业紧固件最常用的镀层。它比较便宜,外观也较好看,可以有黑色、军绿色。然而,它的防腐性能一般,其防腐性能是锌镀(涂)层中最低的。一般电镀锌中性盐雾试验在72小时之内,也有采用特殊封闭剂,使得中性盐雾试验达200小时以上,但价格贵,是一般镀锌的5~8倍。


电镀锌加工过程易产生氢脆,所以10.9级以上的螺栓一般不采用镀锌的处理。虽然镀后可以用烘箱去氢,但因钝化膜在60℃以上时将遭破坏,因此去氢必须在电镀后钝化前进行。如此可操作性差,加工成本高。在现实中,一般生产厂不会主动去氢,除非特定客户的强制要求。


电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性较差,且不稳定,一般不用于于重要部位的连接。为了改善扭矩—预紧力一致性,也可采用镀后涂覆润滑物质的方法改善和提高扭矩—预紧力一致性。


2、磷化


磷化相对镀锌便宜,耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油,其耐腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。例如,磷化后涂一般的防锈油,中性盐雾试验也只有10~20小时。涂高档的防锈油,则可达72~96小时。但其价格是一般磷化涂油的2~3倍。


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,耐磨性镀锌较好。它的使用温度可达华氏225度到400度(107~204℃)。


工业用紧固件很多用磷化涂油处理。因为它扭矩—预紧力一致性很好,装配时能保证达到设计所预期的紧固要求,所以在工业中使用较多。特别是一些重要零部件的连接。如,钢结构连接副,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。?高强度螺栓采用磷化,还可以避免氢脆问题,所以在工业领域10.9级以上的螺栓一般采用磷化表面处理。


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。


发黑的紧固件扭矩—预紧力一致性也很差。如需提高,可以在装配时在内螺纹上涂抹油脂后再旋合。


4、电镀镉


镉镀层耐腐蚀性能很好,特别是在海洋性大气环境下的耐腐蚀性。


较其他表面处理好。电镀镉的加工过程中的废液处理费用大,成本高,其价格约是电镀锌的15~20倍。所以在一般行业不使用,只用于一些特定的环境。如,用于石油钻井平台和海航飞机用紧固件。


5、电镀铬


铬镀层在大气中很稳定,不易变色和失去光泽,硬度高耐磨性好。在紧固件上用铬镀层一般是作为装饰作用。在防腐性要求较高的工业领域很少使用,因为好的铬电镀紧固件与不锈钢同样昂贵,只是使用不锈钢强度不够时,才用镀铬紧固件代替。


为了防止腐蚀,镀铬前应首先镀铜和镍。铬镀层可以承受华氏1200度(650℃)的高温。但也与电镀锌一样存在氢脆问题。


6、镀银、镀镍


银镀层既可以防腐蚀,又可以作为紧固件的固体润滑剂。由于成本原因,螺母使用镀银,螺栓不用,有时小螺栓也镀银。银在空气中失去光泽,但可以在华氏1600度下作用。所以,人们利用其耐高温和润滑的特性,用于在高温下工作的紧固件,以防止螺栓、螺母的氧化咬死。


紧固件镀镍,主要用于既要防腐,又要导电性好的地方。如车辆电瓶的引出端子等。


7、镀锌(热浸锌和渗锌)


热浸锌为锌加热到液体下热扩散涂层。其镀层厚度在15~10μm,并且不易控制,但腐蚀性好,多用于工程中。热浸锌加工过程中污染严重,有锌废料和锌蒸汽等。


由于镀层厚,在紧固件中引发了内外螺纹难以旋合的问题。解决此问题有两种方法。一种是在镀后再攻内螺纹,虽然解决了螺纹旋合的问题。但也降低了防腐性能。一种是在螺母攻丝时,使螺纹大于标准纹约有0.16~0.75mm(M5~M30),然后再热浸锌这样虽然也可解决旋合难题,但付出了强度降低的代价。目前,有一种防松螺纹——美国“施必牢”内螺纹可以解决此难题。因其内螺纹与外螺纹未紧固时容隙大,可以用于容得下厚的涂层,所以不影响旋合性,同时防腐性能和强度亦保持原样,不受影响。


因热浸锌加工的温度原因,它不能用于10.9级以上的紧固件。


8、渗锌


在10—190μm范围内,可按用户要求控制渗锌层的厚度,其误差≤±10﹪。对带螺纹,有配合要求的工件,可保证其互换性,而热浸锌工艺则厚度难以控制,难以保证互换性,而且需要工件预留较大的配合间隙,损害配合件的结合强度。


真空粉末渗锌克服了热浸锌所具有的锌瘤、毛刺等缺陷,使渗锌件外观平整、光滑,即使渗锌后不经过任何处理,也非常美观。渗锌层厚度均匀,真空粉末渗锌即使在螺纹、盲孔、转角部位也与其它部位的厚度一致。在使用过程中,不会出现局部过早锈蚀,而且可防止高压输电的尖端放电危害。这是热浸锌等工艺所不能解决的问题,特别是螺纹、盲孔等部位更为突出。


渗锌层为锌铁合金层,结构十分致密,与钢铁基体结合牢固,电极电位低于铁高于锌。表面硬度高,耐磨性能好,其硬度比钢铁本体高一倍以上,比热浸锌层高四倍以上,在运输、装配和拆卸使用过程中,渗锌层不易磨损、擦伤、脱落。渗锌层涂装性能好。渗锌层可不经任何处理直接涂漆、涂塑或包覆高分子材料,涂层结合力比热浸锌高3—4级,结合力达到国家标准一级。渗锌工艺不改变钢铁基体材料力学性能。渗锌层形成的温度低于钢铁的相变温度,不损伤钢铁基体的机械性能,无氢脆现象,可以处理煅烧的零件、组装件、异形件、高强钢件、铸铁和铸钢件(不断裂)、弹簧钢(不失弹性)和型钢(不变形)。


9、达克罗

不存在氢脆问题,并且扭矩—预紧力一致性能很好。如不考虑六价铬的环保问题,它实际上最适用于高防腐要求的高强度紧固件。

应用行业