Acoperiri pentru dispozitive de fixare

În prezent, dispozitivele de fixare fără acoperiri sunt folosite din ce în ce mai puțin, deoarece cu excepția impactului mecanic care poate cauza distrugerea elementelor de fixare, metalele din care sunt realizate elementele de fixare sunt distruse în interacțiune cu mediul - acest proces se numește coroziune. În funcție de mediul înconjurător al metalului (temperatura, umiditatea, compoziția chimică a mediului etc.), condițiile de funcționare sunt împărțite în lumină, medie, duritate și foarte rigidă.







Se aplică diverse acoperiri pentru a proteja metalele împotriva coroziunii. În plus, acoperirile sunt aplicate pentru a conferi produselor un aspect decorativ sau pentru a crea proprietăți speciale de suprafață. Acoperirile pot fi:

  • metalice,
  • nemetalice,
  • anorganic,
  • pulbere,
  • vopsea și lac,
  • din plastic,
  • cauciuc.

Proprietățile protectoare ale acoperirilor depind de posibilitatea de a interacționa între materialele de acoperire și piesele de acoperire.

Există două tipuri de metode de protecție - mecanice și electrochimice.

Protecția mecanică se realizează prin izolarea materialului din mediul extern și este eficientă numai în absența porilor, scorurilor și altor deteriorări ale stratului de acoperire.

Protecția electrochimică este asigurată dacă materialul de acoperire este anodic în raport cu materialul care trebuie protejat și nu depinde de porozitate.

Principalul tip de coroziune a metalelor este electrochimic, care are loc în zona de contact a două metale cu potențial electrochimic diferit. Vaporii galvanici care apar atunci când există umiditate conduc la dizolvarea treptată a metalului cu un potențial mai scăzut. Acoperirile realizate dintr-un material al cărui potențial în aceste condiții este mai negativ decât potențialul metalului protejat se numește anodic. Acoperirile anodice pentru fier și aliajele sale (oțel, fontă) sunt acoperiri de magneziu, aluminiu, zinc, crom. Asemenea acoperiri în prezența porilor și spărturilor sunt distruse, iar metalul protejat nu este. Catodii sunt acoperiri în care potențialul este mai pozitiv decât cel al metalului protejat, pentru oțel asemenea acoperiri sunt: ​​cupru, nichel, staniu, plumb, argint, aur. Este clar că acoperirile anodice asigură atât protecție mecanică cât și electrochimică și catodică numai mecanică.

Zinc - cel mai frecvent invelis anticoroziv bine protejează anod de oțel în condiții atmosferice și în apă dulce la temperaturi normale și scăzute, dar la temperaturi ridicate în medii corozive potențialul său variază față de mare și poate depăși capacitatea de fier.

Cadmiul - formează o acoperire cu catod cu privire la fier în atmosferă sau în apă dulce, dar în apa de mare acoperirea cu cadmiu este anodică.

Trebuie reamintit faptul că nu toate acoperirile anodice sunt satisfăcătoare în toate cazurile, ea însăși nu ar trebui să fie distrusă prea repede. De exemplu, un strat de zinc utilizat pe scară largă pentru a proteja împotriva coroziunii la latitudini geografice medii se dovedește a fi instabil într-un climat tropical. Motivul pentru aceasta este dizolvarea intensă și spălarea cu apă și umiditate a aerului a unui strat de săruri de zinc formate pe suprafață în timpul coroziunii. Ca urmare, straturile profunde de metal sunt expuse, iar viteza de coroziune nu se reduce.

Luați în considerare caracteristicile și metodele de aplicare a celor mai frecvente tipuri de elemente de fixare pentru acoperire. Pentru dispozitive de fixare folosiți:

  • metal (zinc, cadmiu, cupru etc.),
  • nemetalice anorganice (oxid, fosfat),
  • vopsele și lacuri.

Dintre acoperirile metalice din practica mondială cele mai utilizate pe scară largă în practica mondială sunt zincul. Aplicarea largă a acestora pentru protecția oțelului și a produselor din fier se datorează în principal din două motive. În primul rând - rezistență naturală ridicată datorită formării zincului la zinc într-un mediu coroziv foliile de protecție a produselor de coroziune, al doilea - de înaltă protecție anodică la temperaturi de până la 70 ° C La temperaturi mai ridicate, zincul protejează oțelul numai mecanic. Proprietățile protectoare ale acoperirilor de zinc sunt determinate atât de grosimea lor, cât și de metoda de aplicare a acestora.

Acoperirile de zinc obținute prin diferite metode diferă în ceea ce privește uniformitatea, structura, densitatea, compoziția și altele asemenea. Metoda caldă face posibilă obținerea unui strat de grosime mare (50,150 μm), dar această grosime variază considerabil, iar ajustarea exactă este imposibilă. Prin urmare, pierderea mare de metal, uneori lipsa de acoperire de calitate. În ceea ce privește parametrii metalului de bază (dispozitivul de fixare în sine), galvanizarea la cald practic nu afectează, dar dimensiunile piesei se pot schimba considerabil.

Metoda de economisire de metal în acoperirea electrolitică este de până la 50%, crește duritatea acoperirii (500 până la 600 N / mm2) și omogenitatea sa, un grad ridicat de puritate a zincului depus și o durabilitate chimică îmbunătățită, dar grosimea stratului este redusă (5 35 mm).

În plus, în timpul zincării electrolitice, are loc hidrogenarea și, ca o consecință, fragilizarea metalului protejat principal.

Ambele metode dăunează mediului, iar problema reciclării se confruntă în mod constant cu producătorii. Toate dezavantajele sunt lipsite de metoda de sherardizare. din păcate, producătorii de dispozitive de fixare sunt rare.

Pentru a crește coroziunea și rezistența mecanică, straturile de zinc sunt adesea supuse cromatului (pasivării) sau fosfatizării. Pentru pasivarea galbenă (cromat), produsele galvanizate sunt scufundate în soluții de acid cromic sau sărurile acestuia. Filmul cromat rezultat este o combinație de crom și zinc, a căror proprietăți protectoare nu se schimbă practic, chiar dacă există daune mecanice (zgârieturi, zgârieturi etc.). După pasivarea cromat, stratul acoperă o culoare galbenă sau galben-verzuie cu o nuanță irizantă. Fosfarea acoperirilor cu zinc este adesea folosită pe dispozitive de fixare, în special în cazul nevoii de colorare ulterioară a acestora.
Elementele de fixare cu acoperire cu zinc obținute la cald sau electrolitic fără cromare sau fosfatare sunt adecvate pentru utilizare în condiții de funcționare ușoare sau medii, cu prelucrare suplimentară sau vopsire - în orice. Dispozitivele de strângere funcționează în toate condițiile.







Cadding-ul de fixare este rar. Cadmiul și compușii săi sunt foarte toxici, iar în multe țări cadmiul este interzis. Culoarea, rezistența mecanică și un număr de alți indicatori ai acoperirilor cu cadmiu se apropie de zinc. Acoperirile cu cadmiu pot fi, de asemenea, cromate și fosfatizate. Proprietățile protectoare ale acoperirilor cu cadmiu în condiții obișnuite sunt mai mici decât acoperirile cu zinc, dar în condiții marine și cu condensare puternică a vaporilor de apă, aceste acoperiri sunt încă folosite astăzi.

Stratul de nichel este catodic în raport cu oțelul și îl protejează numai mecanic. Pentru dispozitivele de fixare cu nichel, folosiți bai sau bai cu tobe rotative cu electrolit, principala componentă a căreia este sulfatul de nichel. Acoperirile cu nichel au un aspect decorativ atractiv (deși în cele din urmă se estompează), dar reduc proprietățile mecanice ale oțelului și au o rezistență scăzută la coroziune. În această privință, elemente de fixare nichelate - o raritate, deși este utilizată, de exemplu, în industria mobilei.

De asemenea, este foarte rar folosit pentru elemente de fixare cromate, care, având în vysoestetichny arata aproape de două ori reduce limita de rezistenta din otel acoperit cu ele, fără nici o tratare prealabilă specială a operațiunilor din metal. Chromarea este aplicată fie ca fiind decorativă, fie rezistentă la uzură datorită coeficientului scăzut de frecare al cromului. În scopuri decorative, poate fi de asemenea utilizat pentru fixarea placare articole din alamă, în special pentru elemente de mobilier de organe de asamblare (șuruburi, piulițe de strângere, etc.), proprietăți anti-coroziune, care sunt extrem de scăzute.

Printre acoperirile nemetalice pentru dispozitivele de fixare (inclusiv șuruburile din oțel), oxidarea și fosfatarea sunt utilizate pe scară largă.

Este utilizat pentru fosfatare piese de oțel, care nu necesită un fel decorativ și constă în tratarea acesteia cu o compoziție chimică (sare Mazhef), care a avut ca rezultat filmul fosfat este format (fosfat feric), cu o barieră ridicată pe suprafața oțelului. În funcție de calitatea pregătirii suprafeței piesei, filmul poate avea o structură de cristal diferită. Filmele de protecție fine au filme fine cristaline. Filmul fosfat este foarte bine conectat cu metalul de bază care trebuie protejată (la nivel molecular), posedă o aderență excelentă vopselelor etc. Coatings (vopsite bine) are o absorbție ridicată de ulei.

Tratamentul suplimentar sporește proprietățile protectoare ale filmelor fosfatice. O astfel de prelucrare se face în soluții de crom, ulei, hidrofobizare sau vopsire. Umplutura se face, de obicei, cu ulei de furtun sau de aviație la o temperatură de 100 ° C, în timp ce proprietățile anticorozive și antifricțiune ale piesei cresc semnificativ.

Hidrofobizarea constă în crearea unui film subțire (hidrofob) pe suprafața detaliilor. În funcție de tehnologia de pregătire a suprafeței părților supuse fosfatării și de tehnologia procesului în sine, grosimea stratului de acoperire poate fi de 2 15 μm, iar culoarea părții - de la gri deschis la negru.

Oxidarea constă în formarea pe suprafață a unui produs sau a unei părți a unui film de oxizi. Acoperirile cu oxid în multe proprietăți (anticorozive, adezive și maleabile) sunt aproape de fosfat. Culoarea produsului din oțel după oxidare variază de la gri închis la negru strălucitor în funcție de regimul de proces.
Se crede că pentru propria rezistență la coroziune, acoperirile cu fosfat depășesc cele pe bază de oxid. Produsele fosfatice sau oxidate pot fi utilizate numai în condiții de funcționare ușoară, dacă aceste acoperiri sunt lubrifiate sau hidrofuge - mediu și dur. Pentru a le folosi în orice condiții de operare, este necesară vopsirea.

Colorarea -practically toate elementele de fixare pot fi vopsite cu toate culorile comune, deși calitatea de adeziune poate fi diferită în funcție de tipul de acoperire de prindere, tipul de vopsea, gradul de contaminare a produselor vopsite, etc.

Printre șuruburile care sunt fabricate și oferite consumatorului sub formă de pictură, este necesar să se facă distincția între șuruburile de acoperire, culoarea cărora ar trebui combinată cu culoarea acoperișului și care să îndeplinească condițiile de rezistență ridicată la intemperii. Pentru vopsirea șuruburilor de acoperire se utilizează în prezent vopsele pulverulente care îndeplinesc cel mai bine cerințele pentru cerințele de colorare.

Acoperirea cu pulbere este o tehnologie ecologică, non-deșeu pentru obținerea de acoperiri polimerice decorative și decorative de înaltă calitate. Acoperirea este formată din pulberi de polimer, care se aplică pe suprafața articolului care urmează să fie vopsit. Apoi, produsul este încălzit și ținut la o anumită temperatură timp de câteva minute. Datorită temperaturii relativ ridicate de polimerizare, în principal metalul și sticla sunt colorate. În ultima decadă există o penetrare rapidă a tehnologiei de acoperire cu pulbere în sfera metodelor tradiționale de aplicare a acoperirilor de vopsele și lacuri. În lumea de astăzi, aproximativ 15% din toate produsele care urmează să fie vopsite cu această tehnologie sunt colorate, iar acest număr este în creștere.

Pentru confortul producătorilor și consumatorilor, culoarea șuruburilor este codificată de unul dintre sistemele existente de codificare a culorilor.

În lume există mai multe sisteme pentru desemnarea nuanțelor de culoare. Unul dintre cele mai comune sisteme din Rusia este sistemul color al companiei finlandeze Rannila (RR), specializata in productia de metal si alte materiale de acoperis.

În legătură cu specializarea societății, nomenclatura sistemului RR cunoscut este relativ mică. Un sistem mai puternic și universal de denumiri pentru nuanțe de culoare este sistemul RAL. A fost dezvoltat de Institutul German pentru Asigurarea Calității și Certificare RAL. În 1927, institutul a stabilit un standard pentru spațiul de culoare, împărțind-o în intervale și indicând fiecare culoare cu un indice digital format din patru cifre, ușor de înțeles pentru diferite domenii ale industriei. De atunci, după apariția unor noi coloranți, standardul a fost extins în mod repetat.

Tsinkonapolnennye strat numit «Dacromet 320" (Dakromet 320) au fost dezvoltate de«Diamond Shamrock Corp.»(USA), ca metodă de protecție împotriva coroziunii a pieselor din oțel, în principal, elemente de fixare. Acoperirea este aplicată prin imersarea părților într-o suspensie de particule de zinc într-o soluție apoasă de componente organice și anorganice. După îndepărtarea excesului suspensiei prin centrifugare pentru formarea finală a pieselor de acoperire sunt în trepte încălzite, începând de la 80 ° C și temperatura finală la 300 ° C

acoperire caracteristică „Dakromet 320“ este prezența unor particule de dimensiuni micronice de zinc sub formă de fulgi pre-tratate în soluție cromatul și liant anorganic strâns legate între ele. Grosimea stratului uscat este de 8-10 μm. Învelișul are un aspect cenușiu argintiu și, datorită prezenței cromatelor în sistem, are o rezistență ridicată la coroziune - aproximativ 500 în ceață de sare neutră.

Alte modificări ale stratului de acoperire Dacromet sunt cunoscute, de exemplu, pentru acoperirea oțelului. Acoperirile ca "Dakromet" sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de "Dacral", "Geomet" și altele - de la producător.

Dezvoltarea în continuare a acoperirilor umplute cu zinc a fost așa-numitele "acoperiri acoperite cu zinc". care nu conțin crom hexavalent. zinc sistem de acoperire lamelar include un strat de bază compus dintr-un fulgi de aluminiu subțire și zinc (lame) și, dacă este necesar, unul sau mai multe straturi suplimentare de acoperire proprietăți speciale acordându-i: frecare, coroziune și rezistență chimică, culoare și altele. Zinclamel acoperiri sunt cunoscute de numele dezvoltatorilor lor "Delta", "Geomet", etc

Tsinklamelnoe de acoperire este aplicată pe suprafața pregătită prin scufundarea părțile într-o suspensie fină de pulberi de zinc și aluminiu, având formă de fulgi într-un material liant sau pulverizare, urmată de încălzire la 240 ° C pentru piese de uscare și întărire. Stratul de bază format conține mai mult de 70% zinc și până la 10% pulbere de aluminiu, precum și un material organic de liant. Acesta constă dintr-o multitudine de straturi de aluminiu și o grosime a particulelor de zinc mai mic decât un micrometri și aproximativ 10 micrometri larg, aranjate în componenta paralelă și acoperită liant de suprafață conectat. Dimensiunea redusă a particulelor face posibilă aplicarea acoperirilor cu zinc-flacon de 4-8 μm grosime, care sunt utilizate în industria automobilelor. Rezistența la coroziune a acoperirilor mai mult de 700 de ore în pulverizare cu sare neutră. acoperirile mai groase sunt folosite pentru aplicarea la detaliile elementelor de construcții și construcții.

Acoperirea are proprietăți conductive din punct de vedere electric, iar potențialul său mai mare de electronegativ față de oțel creează o protecție electrochimică în plus față de barieră.

Utilizarea acoperirilor pe bază de zinc nu duce la fragilizarea cu hidrogen a oțelurilor acoperite. Grosimea straturilor de acoperire pe oțel, ca în cazul acoperirilor convenționale cu zinc, este determinată de orice magneți, inducție magnetică și alte grosimi similare.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: