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「緊固件知識(shí)科普」緊固件表面處理工藝選擇與簡(jiǎn)介
緊固件表層工藝處理挑選 選擇哪種表層處理,是每一個(gè)設(shè)計(jì)師都面對(duì)的問題。可挑選的表層處理種類許多,但標(biāo)準(zhǔn)只有一個(gè)”經(jīng)濟(jì)發(fā)展、好用”。 因?yàn)閹缀跞可虡I(yè)服務(wù)緊固件全是由碳素鋼、合金鋼做成,一般的緊固件都期待能避免浸蝕,除此之外,表層處理的鍍層務(wù)必粘附堅(jiān)固,不可以在安裝和卸掉的歷程中掉下來,對(duì)外螺紋緊固件,鍍層還需充足薄,促使鍍后外螺紋仍能旋合。一般鍍層的溫度限定比緊固件原材料要低,因而還需考慮到緊固件所在的工作中溫度規(guī)定。 針對(duì)表層處理,大家一般關(guān)心的是美觀大方和防腐蝕,但緊固件的首要功用是擰緊零部件,而表層處理對(duì)緊固件的擰緊性能也是有較大的危害,因此,挑選表層處理時(shí),也應(yīng)考慮到擰緊性能的要素,即安裝扭距—預(yù)緊力的一致性。一名高質(zhì)量的設(shè)計(jì)師,不但應(yīng)考慮到設(shè)計(jì)方案,還因注意到安裝的工藝性能,乃至環(huán)境保護(hù)規(guī)定。下邊依據(jù)上述要素簡(jiǎn)略詳細(xì)介紹一些緊固件常見的鍍層,以供緊固件從業(yè)者參照。電鍍鋅 電鍍鋅是商業(yè)服務(wù)緊固件最經(jīng)常使用的鍍層。它較為劃算,外型也較漂亮,可以有灰黑色、軍綠。殊不知,它的防腐蝕性能一般,其防腐性能是鋅鍍(涂)層中最少的。一般電鍍鋅中性化鹽霧試驗(yàn)在72鐘頭以內(nèi),也是有選用獨(dú)特封閉劑,促使中性化鹽霧試驗(yàn)達(dá)200鐘頭以上,但價(jià)錢貴,是一般鍍鋅的5~8倍。電鍍鋅生產(chǎn)過程易造成堿脆,因此10.9級(jí)以上的地腳螺栓一般不選用鍍鋅的解決.盡管鍍后可以用烘干箱去氫,但因鈍化膜在60℃以上時(shí)將遭毀壞,因而去氫務(wù)必在電渡后鈍化前開展。這般可執(zhí)行性差,生產(chǎn)成本高。在實(shí)際中,一般生產(chǎn)廠家不容易積極去氫,除非是特殊顧客的強(qiáng)制性規(guī)定。電鍍鋅的緊固件扭距—預(yù)緊力一致性較弱,且不穩(wěn)定,一般不用以于關(guān)鍵位置的聯(lián)接。為了更好地改進(jìn)扭距—預(yù)緊力一致性,也可選用鍍后涂敷潤(rùn)化化學(xué)物質(zhì)的方式改進(jìn)和提升扭距—預(yù)緊力一致性。 磷化 一項(xiàng)基本準(zhǔn)則磷化相對(duì)性鍍鋅劃算,抗腐蝕性能比鍍鋅差。磷化后應(yīng)抹油,其抗腐蝕性能的多少與所抹油的性能有較大的關(guān)聯(lián)。例如,磷化后涂一般的防銹劑,中性化鹽霧試驗(yàn)也僅有10~20鐘頭。涂高端的防銹劑,則可達(dá)72~96鐘頭。但其價(jià)錢是一般磷化抹油的2~3倍。緊固件磷化常見的二種,鋅系磷化和錳系磷化。鋅系磷化潤(rùn)化性能比錳系磷化好,錳系磷化抗腐蝕,耐磨性能較鍍鋅好。它的應(yīng)用溫度可達(dá)華氏225度至400度(107~204℃)。尤其是一些關(guān)鍵零部件的聯(lián)接。如,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿螺栓、螺帽,氣缸蓋、主滾動(dòng)軸承、牙箱地腳螺栓,車轱轆螺栓螺母等。高強(qiáng)度螺栓選用磷化,還能夠防止堿脆問題,因此在制造業(yè)行業(yè)10.9級(jí)以上的地腳螺栓一般選用磷化表層處理。空氣氧化(變黑) 發(fā)黑 抹油是工業(yè)生產(chǎn)緊固件很時(shí)興的鍍層,因?yàn)樗顒澦悖以谟秃墓庖郧翱瓷先シ浅:。因(yàn)樽兒趲缀鯚o防銹處理工作能力,因此隔膜真空泵后它迅速便會(huì)銹蝕。便是在有機(jī)油情況下,在其中性鹽霧試驗(yàn)也只有做到3~5鐘頭。 電鍍工藝鎘 鎘鍍層抗腐蝕性能非常好,特別是在海洋性環(huán)境空氣下的耐蝕性較別的表層處理好。電鍍工藝鎘的生產(chǎn)過程中的廢水解決花費(fèi)大,成本增加,其價(jià)錢約是電鍍鋅的15~20倍。因此在一般領(lǐng)域不應(yīng)用,只用以一些特殊的自然環(huán)境。如,用以原油海上鉆井平臺(tái)和海航飛機(jī)用緊固件。電不銹鋼 鉻鍍層在空氣中很平穩(wěn),不容易掉色和無光澤,強(qiáng)度高耐磨性能好。在緊固件上放鉻鍍層一般是做為裝飾設(shè)計(jì)功效。在防腐蝕性規(guī)定較高的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)非常少應(yīng)用,由于好的鉻電鍍工藝緊固件與不銹鋼板一樣價(jià)格昂貴,僅僅應(yīng)用不銹鋼板抗壓強(qiáng)度不足時(shí),才用不銹鋼緊固件替代。為了避免浸蝕,不銹鋼前要最先電鍍銅和鎳。鉻鍍層可以承擔(dān)華氏1200度(650℃)的高溫。但也與電鍍鋅一樣存有堿脆問題。鍍鎳 適用于既要防腐蝕,又要導(dǎo)電率好的地區(qū)。如車子蓄電池的引出接線端子等。熱浸鋅 熱浸鋅為鋅加溫到液態(tài)下熱擴(kuò)散系數(shù)鍍層。其鍍層薄厚在15~100μm,而且不易控制,但耐蝕性好,多用以工程項(xiàng)目中。熱浸鋅生產(chǎn)過程中環(huán)境污染比較嚴(yán)重,有鋅廢棄物和鋅蒸氣等。因?yàn)殄儗雍,在緊固件中引起了里外外螺紋無法旋合的問題。因熱浸鋅生產(chǎn)加工的溫度緣故,(340-500C)它不可以用以10.9級(jí)以上的緊固件。滲鋅 滲鋅為鋅粉固體冶金工業(yè)熱擴(kuò)散系數(shù)鍍層。其勻稱性好,外螺紋、埋孔內(nèi)都能得到勻稱層。鍍層薄厚為10~110μm,而且偏差可調(diào)節(jié)在10%。它與基材的融合抗壓強(qiáng)度和防腐蝕性能在鋅鍍層中(電鍍鋅、熱浸鋅、熱浸鋅)是較好的。其生產(chǎn)過程零污染,最環(huán)境保護(hù)。熱浸鋅 不會(huì)有堿脆問題,而且扭距—預(yù)緊力一致性能非常好。如不考慮到六價(jià)鉻的環(huán)境污染問題,它事實(shí)上最適用高防腐蝕規(guī)定的高韌性緊固件。 緊固件表層處理常見加工工藝介紹---電鍍鋅1. 鍍前解決歸類 光電催化去油:也叫電消除油,將零件放置負(fù)極或陽極氧化上,通以直流電源在電流量的效果下,使油與飽和溶液頁面的界面張力極大地減少,而且造成的o2對(duì)表層的附屬物具備明顯的撕破功效。光電催化去油按產(chǎn)品工件性分負(fù)極法與陽極氧化法,也有陽陰極協(xié)同法,負(fù)極法去油實(shí)際效果高效率比陽極氧化法高,基材不會(huì)受到浸蝕,但非常容易滲氫,適用鋁鋅錫鉛銅等稀有金屬及鋁合金件去油,陽極氧化去油高效率比負(fù)極低,對(duì)稀有金屬浸蝕大,適用中碳鋼、延展性原材料零件。 有機(jī)化學(xué)防銹處理:有機(jī)化學(xué)防銹處理多選用酸性溶液,因此又叫酸洗鈍化,又稱之為腐蝕,分強(qiáng)侵蝕,弱腐蝕(活性)2. 鍍前解決步驟 3. 鍍鋅加工工藝介紹 氯化鈉鍍鋅的加工工藝特性:氯化鈉鍍鋅對(duì)零件原材料的適鍍性鉸廣,電流效率高,很適合于緊固件的滾鍍生產(chǎn)制造。此外,氯化鈉鍍鋅可容許較寬的電流強(qiáng)度,而且鍍液平穩(wěn),沒有絡(luò)離子,污水處理簡(jiǎn)易。因而大部分生產(chǎn)廠家都選用氯化鈉鍍鋅加工工藝。4. 實(shí)際操作關(guān)鍵點(diǎn) 1)零件的載貨量及電流量的操縱:商品的尺寸、長(zhǎng)度各不相同,并且相距比較大,為了更好地有利于實(shí)際操作,融入加工工藝規(guī)定,特殊規(guī)定了商品載貨量:各種規(guī)格型號(hào)商品都以上圓為30公分,下圓為25厘米,高25公分的錐型鐵桶,放滿4桶為一個(gè)電鍍工藝槽(即3個(gè)滾桶)的載貨量。再依據(jù)此計(jì)算得到各種各樣零件的總面積,隨后乘于加工工藝規(guī)定的電流強(qiáng)度,明確零件鍍鋅的電流量范疇,各規(guī)格型號(hào)商品的電流量操縱詳見附注,以僅供參考。參照配件:標(biāo)件鍍鋅電流量一覽表 2)鍍層薄厚與電鍍工藝時(shí)間的操縱 在商品的載貨量和電流量尺寸都操縱在一定值時(shí),鍍層薄厚只在于電鍍工藝時(shí)間的長(zhǎng)度。時(shí)間越長(zhǎng)鍍層薄厚越厚。鍍層厚度規(guī)定與時(shí)間的操縱如下所示表: 3)拋光液的加上為了更好地得到明亮的鍍層,在每個(gè)班要添加拋光液和柔順劑。加上時(shí)以5-10倍的水稀釋液添加。拋光液添加太少會(huì)無法得到明亮、理想化的鍍層;假如添加太多,便會(huì)造成鍍層變脆、松散,乃至因明亮過多而進(jìn)行析出有機(jī)化學(xué)臟物,夾附于鍍層,造成鍍層出泡、蛻皮。拋光液加上量與插電時(shí)間、電流量尺寸正相關(guān),以使用量60-120ml/KAh的范疇內(nèi)適當(dāng)加上。每個(gè)班以4鐘頭計(jì):加柔順劑200ml,拋光液1000ml。5. 鍍液的維護(hù)保養(yǎng) a) 氯化鈉鍍液較平穩(wěn),槽液有效成分單班生產(chǎn)制造時(shí)每星期檢驗(yàn)一次,輪班制生產(chǎn)制造時(shí)三天剖析一次,依據(jù)剖析結(jié)果作必需的填補(bǔ)。并做好鍍液加工工藝檢查記錄。 b) 每個(gè)班精確測(cè)量一次鍍液的PH值,PH升高可以用稀硫酸調(diào)節(jié)至5-6,并查驗(yàn)鋅板耗費(fèi)狀況,并立即填補(bǔ)。 c) 每日下班回家前都需要吸撈槽底的內(nèi)部金屬物,避免金屬材料溶解飽和溶液危害其性能和鍍層的品質(zhì)。 d) 按時(shí)開展大解決,一般要求為1-2個(gè)月解決一次,并做好鍍液加工工藝檢查記錄。6. 鍍(鋅)后工藝介紹 零件在酸洗鈍化、負(fù)極電消除油及電鍍工藝全過程中有可能在鍍層和基材合金的晶格常數(shù)中滲氫,導(dǎo)致晶格常數(shù)歪曲,熱應(yīng)力擴(kuò)大,造成延性稱之為堿脆。 除氫解決 為了更好地清除堿脆,一般選用鍍后熱處理工藝,使氫逸出。溫度越高時(shí)間越長(zhǎng),除氫越完全,但超出250℃鋅結(jié)晶體機(jī)構(gòu)將形變,變脆,耐腐蝕性顯著降低。實(shí)踐活動(dòng)溫度:200±10 ℃,不一樣標(biāo)件商品除氫加工工藝見下表: 零件名字 *留意:鍍后四小內(nèi)開展,溫度控制勻稱一致不銹鋼鈍化a. 鋅的化特性開朗,在空氣中非常容易空氣氧化發(fā)暗,轉(zhuǎn)化成“白銹”浸蝕。鍍鋅后經(jīng)三氧化鉻解決,可以在鋅層上轉(zhuǎn)化成一層有機(jī)化學(xué)轉(zhuǎn)換膜,使開朗的金屬鋅處在鈍態(tài),這層薄厚低于0.5UM的鉻酸塑料薄膜,能使鍍鋅層的抗腐蝕功能提升6-8陪。并授予漂亮的裝飾設(shè)計(jì)外型和抗污工作能力。b. 鈍化劑深層分三種:高中低檔,為達(dá)到不一樣顧客的規(guī)定,鈍花顏色分成蘭白、五彩、灰黑色、軍綠、橙黃色、三價(jià)蘭白和三價(jià)五彩等。鉻提純鹽三要素 鈍化秘方盡管許多,但一切有實(shí)際意義的秘方務(wù)必包含主鹽、活性劑和一定的氫氧根離子濃度值。常見問題(1)鍍層品質(zhì)規(guī)定細(xì)膩、光澤度不錯(cuò)。因較低濃度的鈍化劑無陽極氧化工藝工作能力,故務(wù)必維持鋅鍍層的品質(zhì)一致。(2)鈍化溫度以15℃~35℃最好是。溫度低,涂膜慢,色淡膜。粶囟雀,膜厚而松散,粘附不穩(wěn)固。裝配線生產(chǎn)制造最好是操縱在25℃上下,以保證在一定時(shí)間內(nèi)得到同一顏色。鈍化時(shí)間 依主含鹽量、pH值、活性劑濃度值和溫度而定。裝配線特別是在要維持以上要素在標(biāo)準(zhǔn)范疇內(nèi)。在別的標(biāo)準(zhǔn)同樣時(shí),夏天鈍化時(shí)間相對(duì)應(yīng)減少;冬天則適度增加。(1)鈍化時(shí)零件與鈍化劑要相對(duì)速度,有益于飽和溶液的熱對(duì)流蔓延,避免零件粘疊,使膜層勻稱一致。裝配線上鈍化一定要用空氣壓縮強(qiáng)烈拌和。(2)清理一定要完全,開水的溫度應(yīng)不超過50℃,不然易掉膜。(3)五顏六色鈍化一定要經(jīng)烤制衰老,以提升膜層的附著性和耐腐蝕性能。但衰老溫度不能超過65℃。溫度高時(shí)膜層脫干裂開,耐腐蝕性急劇下降。選用紅外感應(yīng)干躁時(shí)除留意溫度外,衰老時(shí)間也不能超過15min,不然耐腐蝕性也降低。
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