A rögzítőelemekhez általánosan használt korróziógátló technológia bevezetése

 Rögzítőelemek a csatlakozások rögzítésére használt mechanikus berendezések leggyakoribb részei. Mindegyiket meghatározott környezetben használják, és a kötőelemek és a környezet közötti hosszú távú kölcsönhatás mindig változást okoz állapotukban és teljesítményükben. A változás, vagyis a korrózió a rögzítőelemek meghibásodásának egyik fő formája. A kötőelemek enyhe korróziója befolyásolja a menetek leválaszthatóságát és ismételt beépítését, a súlyos korrózió pedig rontja az alkatrészek közötti kapcsolat szilárdságát, sőt a munkadarabok hirtelen meghibásodásához is vezethet, ami katasztrofális balesetekhez vezethet. Ezért a kötőelemek korrózióvédelme mindig is mindenkit foglalkoztatott. témája.
A kötőelemeknél általánosan használt korróziógátló technológia

Általánosan használt kötőelemek korróziógátló technológiája A kötőelemek korróziógátló kezelése általában fedőréteget vagy korróziógátló réteget képez a munkadarab felületén bizonyos módszerrel, hogy megakadályozza a külső környezet hatását magára a rögzítőelemre, és elérje a korrózióállóság hatása. A kötőelemeknél négy fő korróziógátló technológia létezik: filmréteg-kezelési technológia, fémbevonat-technológia, bevonási technológia és a fém (például rozsdamentes acél) belső szerkezetének megváltoztatása.
1. Filmkezelési technológia

A filmkezelési technológia főként azt a folyamatot jelenti, hogy a fém felületén kémiai vagy elektrokémiai módszerekkel stabil kémiai (elektrokémiai) konverziós filmet alakítanak ki. Például a városi vasúti járművekben a rögzítőelemeinek filmréteg-kezelése többnyire fekete/kék kezelés és foszfátozás.
1.1, fekete és kék

Oxidálószert tartalmazó tömény lúgos oldatban bizonyos időtartamú, körülbelül 140°C-on végzett kezelés után az acélrész (főleg Fe, O,) felületén kémiai oxidfilm képződik.
A feketítés/kékesítés technikai jellemzői:
1) A film vastagsága 0.5-1,5 μm.
2) A semleges sóspray-teszt (NSS) általában csak 2-5 óra. Ekkor az oxidfilmréteg megtört, és még nagy mennyiségű rozsda is megjelenik, ahogy az 1. ábrán látható.

3) Alacsony érzékenység a hidrogén ridegségre, nagy szilárdságú csavarokként használható.
4) Rögzítőként rossz a nyomatékelőfeszítő erő konzisztenciája.
5) A szín világosabb és a dekoratív hatás jobb.
6) Alacsony költség.
1.2. Foszfátozó kezelés

Foszfátkezelésnek nevezik azt a folyamatot, amikor acél alkatrészeket merítenek egy mangánt, foszforsavat, foszfátot és egyéb reagenseket tartalmazó oldatba, hogy a fémfelületen vízben oldhatatlan foszfátátalakító filmréteget képezzenek. A foszfátozás műszaki jellemzői.
1) A filmréteg szilárdan ragaszkodik az aljzathoz (vastagság 1-50 μm).
2) Az NSS elérheti a 10-20 órát, akár a 72 órát is.
3) Rossz mechanikai szilárdság és törékeny minőség.
4) Rögzítőként nagyon jó a nyomaték-előfeszítési konzisztenciája.
5) A szín világosszürke és más sötét színű, és a dekoratív hatás gyenge.
6) A hidrogén ridegségre való érzékenysége alacsony, ezért nagy szilárdságú csavarként használható.
7) A költség alacsonyabb.
2. Fémbevonat technológia

A fémbevonási technológia főként olyan felületkezelési eljárás, amely bevonási technológiával vékony fémréteget képez a fémanyagok felületén, hogy a fémanyagokat dekoratív vagy védő tulajdonságokkal ruházza fel. A városi vasúti járművekben a kötőelemek fémbevonási technológiája elsősorban horganyzott, és egyéb speciális fémbevonatok (krómozás, nikkelezés, kadmiumozás, ezüstözés stb.).
2.1 Horganyzott

A cink és a vas feloldhatja egymást, standard elektródpotenciálja -0,76 V. Az acél szubsztrátum esetében a cinkbevonat egy anódos bevonat, amely jobban védi az acél hordozót. Ezért a horganyzási technológiát széles körben használják a kötőelemekben. Három általánosan használt horganyzási mód létezik: tűzihorganyzás, elektro-horganyzás és mechanikus horganyzás.
2.1.1 Tűzihorganyzás
A tűzihorganyzás azt jelenti, hogy az acél alkatrészeket olvadt folyékony cinkbe merítik, így a munkadarab felületén fizikai és kémiai reakciók sorozata megy végbe, és ezáltal fém horganyzott réteg jön létre. A tűzihorganyzás bevonatvastagsága nagyon vastag (akár 30-60 μm), korrózióállósága nagyon jó. Széles körben használják olyan acél alkatrészekben, amelyeket hosszú ideig szabadban használnak (például TV-tornyok, autópálya-védőkorlátok stb.). Rögzítőelemeknél a tűzihorganyzás általában M6-os és nagyobb csavarokhoz alkalmas, de nem használható nagy szilárdságú kötőelemekhez, főként azért, mert a tűzihorganyzási eljárás üzemi hőmérséklete nagyon magas (400C~500C), könnyen temperálható és lágyítható a nagy szilárdságú kötőelemek.
2.1.2 Horganyzás
Az elektrogalvanizálás elektrolízissel egységes, sűrű és jól kötött horganyzott réteget képez az acél alkatrészek felületén. Az elektrogalvanizálás cinkrétegének vastagsága viszonylag vékony (5-30 μm), korrózióállósága pedig a legrosszabb a horganyzott korróziógátló kezelésben. alkalmazásokban széles körben használják. Mivel az elektrohorganyzás nagy érzékenységű a hidrogénes ridegségre, és nehéz teljesen dehidrogénezni (100C felett lehámlik vagy leesik az elektrohorganyzott réteg felülete), ezért az elektrogalvanizált nem használható nagy szilárdságú kötőelemekhez.
2.1.3 Mechanikus horganyzás
A mechanikus horganyzás a vas és acél alkatrészek felületkezelési folyamata, amely ütőközeggel üti meg az acél alkatrészek felületét vegyi anyagok, például cinkpor, diszpergálószer és gyorsító hatására, horganyzott réteget képezve. A mechanikusan horganyzott réteg vastagsága általában 5-50 μm, a bevonat felülete sűrű és egyenletes, a dekoratív hatás jó, a korrózióállóság kiváló; és a bevonatnak nincsenek olyan hiányosságai a tűzihorganyzásban és az elektro-horganyzásban, mint a magas hőmérsékletű temperálás és a hidrogén ridegség. Felületkezelési eljárás, amely különösen alkalmas a kötőelemek korrózióvédelmére.
2.2. Egyéb fémbevonatok

2.2.1 Krómozás
A króm mint fémbevonat erős tapadás, jó kopásállóság, kiváló dekoratív hatás, nagy hőállóság (normál esetben 500 C alatt használható), ezért a krómbevonatot rögzítőelemek fémbevonataként használják. nagyon ideális.
A krómozásnak főként a következő hátrányai vannak:
1) A folyamat bonyolult, a krómozás előtt nikkelt vagy rezet kell bevonni.
2) Drága.
3) A krómozás kemény, törékeny és könnyen leesik.
2.2.2 Nikkelezés
Fémbevonatként a nikkel jó elektromos vezetőképességgel, nagy keménységgel, jó dekoratív hatással, jó hőállósággal rendelkezik (600 C alatt normál esetben használható), ezért a kötőelemekhez ideális a nikkelezés alkalmazása.
A nikkelezésnek főként a következő hátrányai vannak:
1) A folyamat bonyolult, és a rezet be kell vonni a krómozás előtt.
2) A nikkel bevonat porózus, és az aljzat korróziója felgyorsul, ha a bevonat vékony.
3) Drága.
2.2.3 Kadmium bevonat
Fémbevonatként a kadmium anódos bevonat, amely erős sósavas korrózióállósággal, alacsony hidrogén ridegséggel és jó dekoratív hatással rendelkezik. Különösen alkalmas tengeri környezetben használt rögzítőkhöz (például gyors firmware).
A kadmium bevonatnak főként a következő hátrányai vannak:
① A környezetszennyezés magas, és a kadmium megolvadásakor keletkező gáz és oldható kadmiumsók mérgezőek.
② Az ár drága.
2.2.4 Ezüstbevonat
Fémbevonatként az ezüst kiváló elektromos vezetőképességgel, kiváló fényvisszaverő tulajdonságokkal, jó kenőképességgel és kiváló hőállósággal rendelkezik (870 C alatt normál körülmények között használható), ezért az ezüstözést széles körben alkalmazzák az elektronika, a nagyfrekvenciás alkatrészek stb. (például a generátor vezető csavarjai, a jármű akkumulátorának kivezető kapcsai).
Az ezüstözésnek főként a következő hátrányai vannak:
① A folyamat bonyolult, és az ezüstözés előtt a rezet be kell vonni.
② Az ár nagyon drága.
2.2.5 Horganyzott nikkel
A cink-nikkel kompozit bevonat a horganyzás felületkezelési eljárásán kifejlesztett új típusú ötvözött fémbevonat, amely számos előnnyel rendelkezik.
1) NSS legfeljebb 500 - 1500 óráig
2) A bevonat elektródpotenciálja Fe és Zn között van, ami alkalmasabb alumínium alkatrészek összeszerelésére.
3) A bevonat keménysége magas, és a dekoratív hatás nagyon jó.
4) Szinte nincs hidrogén ridegedés, és nagy szilárdságú kötőelemekhez használható.
5) Jó hőállóság (8009C alatt normál körülmények között használható).
A jelenlegi cink-nikkel bevonat fő hátránya a magasabb ára (kb. 6-szorosa a horganyzásénak), de kiváló átfogó teljesítményét egyre szélesebb körben ismerik el az emberek.
3. Bevonási technológia

A bevonattechnológia a tárgyak felületén meghatározott eszközökkel és módszerekkel meghatározott bevonatok felhordását jelenti, hogy a felületen sűrű, folytonos és egyenletes filmet képezzenek, amelyet azután megszárítanak és természetes vagy mesterséges módszerekkel kikeményítenek, így védő vagy dekoratív tulajdonságokat alakítanak ki. Felületkezelési technológia funkcionális bevonatokhoz.
A kötőelemeknél a legelterjedtebb bevonási technológia a cink-króm bevonat technológia, amely egyfajta bevonat, amelyet az acél alkatrészek felületén úgy alakítanak ki, hogy acél alkatrészekre horgany-króm bevonatot vonnak be, és teljesen zárt körben sütik. Réteg, más néven dacromet kezelés, amely a következő kiváló tulajdonságokkal rendelkezik.
1) Az NSS elérheti az 500 ~ 1000 órát.
2) Jó áteresztőképesség.
3) Nincs érzékeny a hidrogén ridegségre.
4) A környezetszennyezés alacsony.
5) Rögzítőként nagyon jó a nyomaték-előfeszítési konzisztenciája.
6) Az ár mérsékelt (kb. kétszerese a horganyzotténak).
A Dacromet kezelésnek főként a következő hátrányai vannak:
1) Rossz kopásállóság (a keménység csak 1 H).
2) A szín egyszínű (csak ezüstfehér és ezüstszürke), és a dekoratív hatás gyenge.
3) Rossz vezetőképesség, nem alkalmas vezető csatlakozású alkatrészekhez.
4. Változtassa meg az acél szervezeti formáját

4.1 Változások az összetételben (például rozsdamentes acél)

A rozsdamentes acél a rozsdamentes saválló acél rövidítése, amely kiváló korrózióállósággal és jó dekoratív hatással rendelkezik, és széles körben használják különféle területeken. Általában úgy gondolják, hogy a rozsdamentes acél korrózióállósági mechanizmusa főként a következő.
1) Ha a Cr-tartalom meghaladja a 13 százalékot, az acél elektródapotenciálja a negatív elektródpotenciálról a pozitív elektródpotenciálra emelkedik, így maga az acélmátrix "inert" lesz;
2) A Cr sűrű, Cr-ban gazdag passzivációs filmet képez az acél felületén, ezáltal tovább védi az aljzatot.
3) A rozsdamentes acél a következőkre oszlik: martenzites acél, ferrites acél, ausztenites acél, ausztenites-ferrites rozsdamentes acél stb., amelyek közül az ausztenites rozsdamentes acél a legjobb korrózióállósággal rendelkezik, például A2, A4 rozsdamentes acél.
A rozsdamentes acélnak főként a következő hiányosságai vannak: ①A folyáshatár nagyon alacsony (általában nem haladja meg a 300 MPa-t), ami nem alkalmas főbb szerkezeti részek összekapcsolására.
② Hajlamos a cérna beszorulására. A rozsdamentes acél csavarok meghúzásakor könnyen megsérülhet a menetfelület. Ekkor spontán oxidréteget hoz létre, amely fokozza a csavarok tapadását és reteszelését.
③ szemcseközi korrózióra hajlamos. A rozsdamentes acélban lévő C és Cr bizonyos hőmérsékleten vegyületeket képez, különösen a szemcsehatár közelében, ami "Cr-szegény területet" okoz a szemcsehatáron, ami szemcsehatár-korróziót eredményez.
④ Rossz korrózióállóság a CI közeggel szemben (kivéve A4-es rozsdamentes acélt).
⑤ Az ár magasabb (kb. 4-szerese a Dacromet árának).
4.2 A hőkezelési állapot változásai

A vas- és acélanyagok főként többfázisú szerkezetek (másodlagos fázisok, például szennyeződések, karbidok és intermetallikus vegyületek általában az acélban katódként, a vas-mátrix pedig anódként vannak jelen). A többfázisú szerkezetben a fázisok között potenciálkülönbség van, korróziós mikroelemet képezve. A második fázis lehet anódos passzivációs fázis vagy katódos oldódási fázis, mindkettő befolyásolja a mátrix korrózióállóságát.
Mint például a rozsdamentes acél, nagyon óvatosnak kell lennie a hegesztés és a hőkezelés során. A rozsdamentes acél magas hőmérsékletű oldatkezelése után 400-850 C-ra melegszik fel, és nagy mennyiségű CrsC képződik. és Cr, C; A karbid a szemcsehatár mentén kicsapódik, így a szemcsehatár közelében egy Cr-szegény régió képződik. A keményfém a korróziós cella katódjaként, a Cr-szegény tartomány pedig a korróziós cella anódjaként működik, ami szemcsehatár-korrózióhoz vezet, és a korrózióállósága jelentősen csökken.