Paviršiaus apdorojimo pasirinkimas yra problema, su kuria susiduria kiekvienas dizaineris. Yra daug paviršiaus apdorojimo variantų, todėl aukšto lygio dizaineris turėtų atsižvelgti ne tik į projekto ekonomiškumą ir praktiškumą, bet ir atkreipti dėmesį į surinkimo procesą ir net aplinkosaugos reikalavimus. Žemiau pateikiamas trumpas kai kurių dažniausiai naudojamų tvirtinimo detalių dangų, pagrįstų minėtais principais, pristatymas, skirtas tvirtinimo detalių specialistams.
1. Elektrogalvanizavimas
Cinkas yra dažniausiai komercinių tvirtinimo detalių danga. Kaina yra gana maža, o išvaizda gera. Įprastos spalvos yra juoda ir karinė žalia. Tačiau jos antikorozinės savybės yra vidutinės, o antikorozinės savybės yra žemiausios tarp cinko dengimo (dangos) sluoksnių. Paprastai cinkuoto plieno neutralaus druskos purškimo bandymas atliekamas per 72 valandas, o specialios sandarinimo medžiagos taip pat naudojamos siekiant užtikrinti, kad neutralaus druskos purškimo bandymas truktų ilgiau nei 200 valandų. Tačiau kaina yra didelė, 5–8 kartus didesnė nei įprasto cinkuoto plieno.
Elektrogalvanizavimo procesas yra linkęs į vandenilio trapumą, todėl varžtai, aukštesni nei 10.9 klasės, paprastai nėra cinkuojami. Nors po dengimo vandenilį galima pašalinti naudojant orkaitę, pasyvavimo plėvelė bus pažeista aukštesnėje nei 60 ℃ temperatūroje, todėl vandenilį reikia pašalinti po galvanizavimo ir prieš pasyvavimą. Tai prastai eksploatuojama ir brangiai kainuoja. Iš tikrųjų, bendros gamyklos vandenilio aktyviai nešalina, nebent to reikalauja konkretūs klientai.
Cinkuotų tvirtinimo detalių sukimo momento ir išankstinio priveržimo jėgos nuoseklumas yra prastas ir nestabilus, todėl jos paprastai nenaudojamos svarbioms dalims sujungti. Siekiant pagerinti sukimo momento išankstinio įtempimo nuoseklumą, tepimo medžiagų padengimo po dengimo metodas taip pat gali būti naudojamas sukimo momento išankstinio įtempimo nuoseklumui pagerinti ir sustiprinti.
2. Fosfatavimas
Pagrindinis principas yra tas, kad fosfatavimas yra santykinai pigesnis nei cinkavimas, tačiau jo atsparumas korozijai yra prastesnis. Po fosfatavimo reikia naudoti alyvą, kurios atsparumas korozijai yra glaudžiai susijęs su naudojamos alyvos savybėmis. Pavyzdžiui, po fosfatavimo tereikia naudoti bendrą antikorozinę alyvą ir atlikti neutralaus druskos purškimo bandymą tik 10–20 valandų. Aukštos kokybės antikorozinės alyvos naudojimas gali užtrukti iki 72–96 valandų. Tačiau jos kaina yra 2–3 kartus didesnė nei bendros fosfatavimo alyvos.
Tvirtinimo detalėms dažniausiai naudojami du fosfatavimo tipai: cinko pagrindu pagamintas fosfatavimas ir mangano pagrindu pagamintas fosfatavimas. Cinko pagrindu pagamintas fosfatavimas pasižymi geresnėmis tepimo savybėmis nei mangano pagrindu pagamintas fosfatavimas, o mangano pagrindu pagamintas fosfatavimas yra atsparesnis korozijai ir dilimui nei cinkavimas. Jį galima naudoti 107–204 ℃ (225–400 laipsnių Farenheito) temperatūroje. Ypač tinka kai kurių svarbių komponentų, tokių kaip variklio švaistiklių varžtai ir veržlės, cilindro galvutė, pagrindinis guolis, smagračio varžtai, ratų varžtai ir veržlės ir kt., sujungimui.
Didelio stiprumo varžtams naudojamas fosfatavimas, kuris taip pat gali padėti išvengti vandenilio trapumo problemų. Todėl pramoniniuose įrenginiuose varžtams, kurių stiprumas didesnis nei 10.9, paprastai naudojamas fosfatavimo paviršiaus apdorojimas.
3. Oksidacija (juodavimas)
Juodinimas + alyvavimas yra populiari pramoninių tvirtinimo detalių danga, nes ji yra pigiausia ir gerai atrodo prieš sunaudojant degalus. Dėl juodinimo ji beveik neturi apsaugos nuo rūdžių savybių, todėl be alyvos greitai rūdys. Net ir esant alyvai, druskos purškimo bandymas gali trukti tik 3–5 valandas.
4. Galvanizavimo pertvara
Kadmio dengimas pasižymi puikiu atsparumu korozijai, ypač jūrinės atmosferos aplinkoje, palyginti su kitais paviršiaus apdorojimo būdais. Kadmio galvanizavimo proceso metu susidarančių nuotekų skysčio apdorojimo išlaidos yra didelės ir apie 15–20 kartų didesnės nei cinko galvanizavimo. Todėl jis naudojamas ne visose pramonės šakose, o tik specifinėje aplinkoje. Tvirtinimo detalės naudojamos naftos gręžimo platformose ir HNA orlaiviuose.
5. Chromavimas
Chromo danga yra labai stabili atmosferoje, nelengvai keičia spalvą ir praranda blizgesį, pasižymi dideliu kietumu ir atsparumu dilimui. Chromavimas tvirtinimo detalėse paprastai naudojamas dekoratyviniais tikslais. Jis retai naudojamas pramonės srityse, kur keliami aukšti atsparumo korozijai reikalavimai, nes geros kokybės chromuotos tvirtinimo detalės yra tokios pat brangios kaip ir nerūdijantis plienas. Chromuotos tvirtinimo detalės naudojamos tik tada, kai nerūdijančio plieno stiprumas nepakankamas.
Siekiant išvengti korozijos, varis ir nikelis pirmiausia turėtų būti padengti, o tik po to chromuoti. Chromo danga gali atlaikyti aukštą 1200 laipsnių pagal Farenheitą (650 ℃) temperatūrą. Tačiau taip pat kyla vandenilio trapumo problema, panaši į elektrocinkavimo.
6. Nikeliavimas
Dažniausiai naudojamas tose srityse, kur reikalinga apsauga nuo korozijos ir geras laidumas. Pavyzdžiui, automobilių akumuliatorių išvadams.
7. Karštas cinkavimas
Karštas cinkavimas – tai terminis difuzinis cinko padengimas, kaitinamas iki skysčio. Dangos storis yra nuo 15 iki 100 μm. Jį sunku kontroliuoti, tačiau jis pasižymi geru atsparumu korozijai ir dažnai naudojamas inžinerijoje. Karšto cinkavimo proceso metu susidaro didelė tarša, įskaitant cinko atliekas ir cinko garus.
Dėl storos dangos sunku įsukti vidinius ir išorinius sriegius tvirtinimo detalėse. Dėl karštojo cinkavimo proceso temperatūros jis negali būti naudojamas tvirtinimo detalėms, aukštesnėms nei 10.9 klasės (340–500 ℃).
8. Cinko infiltracija
Cinko infiltracija yra kieta metalurginė terminio difuzinio cinko miltelių danga. Jos vienodumas yra geras, galima gauti vienodą sluoksnį tiek sriegiuose, tiek aklinose skylėse. Dengimo storis yra 10–110 μm. Paklaida gali būti kontroliuojama 10 %. Jos sukibimo stiprumas ir antikorozinės savybės su pagrindu yra geriausios cinko dangose (pvz., elektrocinkuojant, karštai cinkuojant ir dakrometuojant). Jos apdorojimo procesas yra neteršiantis ir labiausiai draugiškas aplinkai.
9. Dakrometas
Nėra vandenilio trapumo problemų, o sukimo momento išankstinio įtempimo pastovumas yra labai geras. Neatsižvelgiant į chromo ir aplinkosaugos problemas, „Dacromet“ iš tikrųjų yra tinkamiausias didelio stiprumo tvirtinimo detalėms, kurioms keliami aukšti antikoroziniai reikalavimai.
Įrašo laikas: 2023 m. gegužės 19 d.
