Виды защитных покрытий металлического крепежа от коррозии
Коррозия представляет процесс изменения и ухудшения структуры металла под воздействием окружающей среды. Внешне она проявляется в виде патины, ржавчины, раковин или рыхлого налета. Как бы там ни было — все это приводит к уменьшению слоя чистого материала, снижению прочности изделия и ухудшению его внешнего вида. Коррозия может протекать быстро и медленно в зависимости от вида металла и концентрации поражающих факторов. Как прочность цепи определяется самым слабым звеном, так и надежность механизмов зависит от состояния соединяющих их детали резьбовых приспособлений.
Как защитить крепёж от коррозии?
Частью каждого проекта, независимо от его спецификации и масштаба, являются резьбовые соединения. Они практичнее, надежнее, дешевле и удобнее в монтаже, чем остальные виды крепежа. Обязательный этап — это выбор технологии защиты метизов от коррозии. История знает немало случаев, когда из-за ржавых ослабевших болтов происходили катастрофические разрушения оборудования и различных объектов.
Сегодня существует множество способов защиты металла от коррозии, различающихся по способам, составам и технологии. Наиболее эффективным признано нанесение на поверхность метизов покрытий, создающих барьер между металлом и агрессивными веществами, присутствующими во внешней среде. Защитные слои наносятся различными способами, каждый из них имеет свои особенности, достоинства и недостатки.
Маркировка покрытий для изделий резьбовых соединений
В мире действует несколько систем, регламентирующих типы и обозначение способов защиты металла от коррозии. В России принята нормативная база в соответствии с ГОСТ 9.306-85. В сборнике содержатся условные обозначения, состоящие из наборов букв и цифр. По ним легко расшифровать применяемую при изготовлении технологию и определиться с выбором.
Сегодня действует такая спецификация с цифровыми и буквенными обозначениями:
| Вид покрытия | Условное обозначение по ГОСТ 9.306 | Цифровое обозначение |
|---|---|---|
| Цинковое, хроматированное | Ц. хр | 1 |
| Кадмиевое, хроматированное | Кд. хр | 2 |
| Многослойное: медь-никель | М. Н | 3 |
| Многослойное: медь-никель-хром | М. Н. Х. б | 4 |
| Окисное, пропитанное маслом | Хим. Окс. прм | 5 |
| Фосфатное, пропитанное маслом | Хим. Фос. прм | 6 |
| Оловянное | О | 7 |
| Медное | М | 8 |
| Цинковое | Ц | 9 |
| Окисное, наполненное хроматами | Ан. Окс. нхр | 10 |
| Окисное из кислых растворов | Хим. Пас | 11 |
| Серебряное | Ср | 12 |
| Никелевое | Н | 13 |
При нанесении различных покрытий используются определенные методики и сочетания химических элементов. Столь широкий набор технологий обоснован повышенными требованиями различных отраслей промышленности, формирующих современную экономику.
Виды антикоррозийных покрытий крепежа
В современном производстве существует множество методик создания защитного слоя на поверхности изделий для резьбового соединения.
Наиболее распространены такие способы:
Цинкование. Наносится электрохимическим способом путем погружения деталей в расплавленный цинк с добавкой хрома и одновременной подачей тока на детали. Обработке подвергаются изделия из железа, стали, чугуна, меди, алюминия, латуни. Применение в таких отраслях промышленности, как машиностроение, производство средств наземного, водного, воздушного транспорта, станков и оборудования, военной техника и вооружения.
- Кадмирование. Покрытие производится по методике создания пленки кадмия на всех марках углеродистой ткани. Металл является эффективной защитой от морской воды и агрессивной химической среды. Используется в кораблестроении, производстве летательных аппаратов и тяжелом машиностроении.
- Двойное. Выполняется последовательное нанесение металлов — меди и никеля. Каждый из них обеспечивает защиту от определенных факторов. Применяется для обработки комплектующих в самых ответственных узлах сборки. Технология востребована в судостроении, авиации, военной и космической сфере. Считается одной из самых надежных.
- Многослойное. В таких покрытиях используется уже три металла — медь, никель и хром. Несколько наложенных друг на друга слоев создают монолитное покрытие, исключающее наличие пор и необработанных участков. Такая защита, несмотря на ощутимую стоимость, экономически выгодна, так как не только создает надежный барьер от агрессивных веществ, но и имеет презентабельный внешний вид. Технология востребована во всех отраслях промышленности, архитектуре и ландшафтном дизайне.
- Оксидирование . Защитный слой не наносится, а создается на поверхности деталей из углеродистой стали путем активации химической реакции по окислению металла. Созданная пленка практически черная, по этой причине процесс называется воронением. Впрочем, он является отличной основой для декорирования. Технология востребована в производстве всех типов транспортных средств, легкого и тяжелого вооружения для сферы обороны. Также, оксидирование используется в изготовлении спортивных, туристических товаров, сувенирной и рекламной продукции, товаров широкого потребления.
- Фосфатирование. Химическая реакция по нанесению на изделия из черных и цветных металлов соединений фосфора. Покрытие отличается высокой прочностью и устойчивостью к агрессивной внешней среде. Фосфатирование применяется при изготовлении комплектующих для устройств, предназначенных для эксплуатации в сложных условиях. Обычно это военная промышленность, станки и оборудование, строительство летательных аппаратов и морских судов.
- Лужение (наплавление слоя олова). Представляет собой термический процесс погружения деталей в емкость с расплавленным оловом. Покрытие является эффективной защитой от коррозии, но не механического воздействия. Используется в качестве основы для дальнейшей пайки, а также в сувенирной индустрии.
- Меднение. В соответствии с названием метизы покрываются тонким слоем меди. Может использоваться химическая и гальваническая технология. В чистом виде используется в качестве декора или основы для лужения и пайки. Чаще применяется в качестве подготовительного слоя для нанесения металлов, обладающих более высокими антикоррозионными свойствами. Это может быть хром, никель, молибден, висмут. Медь в таких случаях заделывает неровности и увеличивает адгезию в сравнении со сталью. Покрытие используется в авиационной, химической, газовой, добывающей промышленности.
Цинкование. Наиболее распространенная технология, совмещающая в себе вполне приличную эффективность и экономически обоснованные затраты на производство. Металл достаточно прочен, крепко держится на основании и имеет довольно презентабельный вид. Вместе с тем, цинк сам склонен к коррозии, постепенно темнеет, срок службы обычно ограничен периодом 10-15 лет в зависимости от окружающих условий.
- Анодирование (окисление, 10-11). В строительстве применяется в отношении алюминия, а в ювелирном деле к серебру. Представляет собой электрохимический процесс создания на поверхности металла слоя окиси, служащей преградой от влаги и реагентов любой природы. Технология подразделяется на фосфатные и кислотные разновидности. Используется в производстве электроники, авиационной, машиностроительной и корабельной промышленности, сфере обороны.
- Серебрение. Слой драгоценного металла наносится на сталь гальваническим способом. Обеспечивает абсолютную защиту от коррозии и сверхпроводимость. Имеет узкое применение в сфере науки, обороны, космоса, изготовлении точных приборов.
- Никелирование. Металл покрывается никелем по гальванической и химической технологии. Защитный слой предохраняет изделие от воздействия поражающих факторов, а также выполняет функцию декора. Применяется для создания метизов, используемых в крепеже деталей, где нужна не только защита от коррозии, но и эстетическая сторона вопроса.
Тип покрытия определяется по таблицам с условными обозначениями. Более расширенные справочники содержат информацию о его свойствах и рекомендованных сферах применения. На основе имеющихся данных можно принимать решение о вариантах и возможностях использования изделий с тем или иным покрытием.
Определение параметров покрытия по маркировке
Полная информация относительно комплектующих деталей резьбовых соединений (болтов, винтов и гаек) прописана в ГОСТ 1759.0-87, 18126-94 . Состав материала указывается в буквах и числах, а толщина прописывается в микронах.
- Фосфатирование
- Никелирование
Источник https://oniks-krep.ru/blog/o-krepezhe/vidy-zashchitnykh-pokrytiy-metallicheskogo-krepezha-ot-korrozii/
Источник