- цинкові покриття
- фосфатне покриття
- оксидне покриття
- Латунювання і нікелерованіе
- лакофарбові покриття
- Нітрид-Тітанірованіє (TiN)
Для збільшення терміну служби кріпильних виробів і додання їм товарного вигляду використовуються захисні та захисно-декоративні покриття. У ЦКМ в основному використовуються наступні види покриттів:
- цинкування;
- фосфатирование;
- оксидування;
- латунирование;
- нікелерованіе;
- порошкове забарвлення;
- нітрид-Тітанірованіє (TiN).
цинкові покриття
Найбільш поширене з них - цинкове. Воно значно збільшує термін служби виробу, технологічно і недорого.
В асортименті ЦКМ є вироби, оцинковані за різними технологіями:
Захисна дія цинкового покриття побудовано на тому, що при наявності контакту з агресивним середовищем (наприклад, вологою атмосферою) процеси корозії переважно розвиваються на цинку. Тим самим корозія основного матеріалу - заліза (сталі) тимчасово пригнічується. Однак захист подібного роду не дуже довговічна - вона діє до повного окислення шару цинку на поверхні стали. У машинобудуванні товщини цинкових покриттів зазвичай складають 7-15 мкм, в будівельній індустрії - 50-100 мкм.
Зовні процес корозії сталі з гальванічним цинковим покриттям в камері соляного туману (стандартна випробувальна середа) виглядає так. Через кілька годин після початку випробувань на виробі з'являється білий, спершу компактний, а пізніше - пухкий наліт - оксид цинку. Потім через його пори починається корозія основного металу. Вона проявляється у вигляді червоно-коричневих крапок і плям - іржі, в тих місцях, де цинкове покриття вже стало проникним.
Технологія електролітичного цинкування заснована на процесі електролізу. Схема установки для електролізу дуже проста.
У ванні з електролітом поміщаються сталеве виріб (ложка), яке необхідно покрити, і пластини чистого цинку. До них через спеціальні затискачі підводиться постійний струм. При цьому «-» подається на виріб (катод), а «+» - на цинкові пластини (аноди). Електролітом слугують розчини різних кислот, лугів і солей. У процесі електролізу цинковий анод розчиняється, його іони переносяться катода - виробу, де відновлюються до металу і осідають на поверхні виробу, що покривається. Слід мати на увазі, що одночасно з осадженням цинку на тій же поверхні утворюється газоподібний водень. Він проникає в метал, формує газові порожнечі, які перебудовують кристалічну решітку, знижуючи тим самим механічні характеристики металу. Саме тому цинкування не рекомендується застосовувати для виробів з матеріалу з класом міцності вище 8.8.
Для підвищення корозійної стійкості та надання виробам поліпшеного декоративного виду застосовують пассивирование. Воно полягає в тому, що безпосередньо після нанесення і промивання цинкове покриття занурюють на 5-10 хвилин в розчин біхромату натрію і сірчаної кислоти. Цинкове покриття при цьому набуває зеленувато-жовте забарвлення з райдужними відтінками. Тому при неформальному спілкуванні його часто називають «жовтим цинком». Якщо необхідно отримати блискуче покриття, застосовують інший розчин, що містить хромовий ангідрид, сірчану і азотну кислоти. Він не тільки пасивує, але і освітлює поверхню виробу. Захисний ефект, викликаний пассивированием, заснований на заповненні пір цинкового покриття сполуками хрому VI. Досить часто вживається термін «блакитне» хроматирование. У цьому випадку мова йде про покриттях, отриманих при пассивированием складом, що містить хром III.
На сьогоднішній день електролітичне цинкування є найпоширенішим способом захисту кріпильних виробів від корозії. Це обумовлено високою продуктивністю гальванічних агрегатів, низькою собівартістю процесу і досить високою захисною здатністю.
Інший масовою технологією нанесення цинку є гаряче цинкування. В цьому випадку сталеві вироби занурюють в розплавлений цинк при температурі від 445 до 460 ° C. Освіта покриття при цьому відбувається набагато швидше, ніж при електролітичному способі: швидкість гарячого цинкування може досягати 80 мкм / хв. Це надзвичайно зручно при нанесенні покриттів на великогабаритні деталі.
Якщо обробці піддаються дрібні деталі, надлишок цинку видаляють за допомогою центрифуги, а деталі складної форми взагалі до обробки в розплаві не допускаються.
Структура гарячого покриття складаються з двох шарів. Внутрішній являє собою сплав залізо-цинк змінного складу (інтерметаліди), а зовнішній - власне металеве цинкове покриття. Існують технологічні прийоми, що дозволяють змінювати товщину і структуру цих шарів. А висока швидкість формування покриття проявляється в великому зерні зовнішнього цинкового шару.
Дізнатися докладніше про технології та властивості гарячого цинкування ви можете в технічній статті. Крім того, ви можете порівняти результати випробувань гарячеоцинкованого кріплення та метизів з гальванічним покриттям в статті ЦКМ "Гарячеоцинкований кріплення".
Термодіффузное цинкування (шерардизации) - насичення верхнього шару металевого виробу цинком (термодіффузний шар). Досить складна і дорога технологія нанесення захисту. Виробляється в розігрітих обертових центрифугах з цинковим пилом. Температура в контейнері досягає 290-450 ° C. Шерардизации дозволяє отримати товщину покриття в діапазоні від 6 до 110 мкм, причому покриття утворюється рівне і безпористого, з високою адгезією до підкладки. Захисна здатність такого покриття в 3-5 разів вище, ніж у гальванічного, і її можна порівняти з горячецінковим. Цей спосіб використовується для захисту металопродукції спеціального призначення, наприклад, для деталей залізничного транспорту. До мінусів варто віднести невелику продуктивність, лімітуються обсягами камер для цинкування, обмеження розміру деталей розміром контейнера і відсутність декоративних властивостей у дифузійного покриття (сірі тони, відсутність блиску).
Цинк-ламельное покриття містить до 80% цинкових лусочок (ламелей), 10% алюмінієвих і сполучну основу (акрилові, уретанові, епоксидні і кремнійорганічні смоли). Мікроскопічні лусочки розташовані паралельно, тому перекривають один одного, не залишаючи «прогалин» на металевій поверхні, куди міг би потрапити кисень. Крім того, швидкість окислення алюмінію нижче, ніж цинку, тому цинк-алюмінієве покриття в 3 рази стійкіше до корозії, ніж стандартне Гарячеоцинковане покриття.
Цинк-ламельное покриття можна наносити не тільки на чорний метал, але і на оцинковану сталь, нікель, алюміній, мідь, нержавіючу сталь і інші метали. При необхідності на базове покриття наносяться додаткові шари, які підвищують корозійну і хімічну стійкість, додають потрібний колір і збільшують зносостійкість. Як правило кріпильні вироби покриваються цинк-ламелью методом занурення в розчин, залишки якого видаляються в центрифузі.
Серед усіх видів покриття цинк-ламельное помітно перевершує аналогічні, виграючи по фізичним і естетичним параметрам. Незважаючи на те, що деталі покриваються тонким шаром складу і повністю зберігають свою форму, вони на 100% захищені від корозії, а метал - від проникнення водню і охрупчивания. Таке покриття витримує максимальну клас навантаження - С5. Його просто наносити на деталі складної форми, а вимоги до товщини матеріалу бази мінімальні. Незважаючи на очевидні переваги цинк-ламельного покриття, в Росії його поки використовують підприємства, які можна порахувати на пальцях однієї руки.
Існують також численні варіанти покриттів на цинковій основі.
На саморезах SPAX після нанесення гальванічного цинкового покриття проводиться заповнення його пір суспензією фторопласта. Це підвищує корозійну стійкість системи, а також, що не менш важливо, її антифрикційні властивості.
На практиці цинкове покриття наноситься на кріпильні деталі в переважній більшості випадків. Однак, коли це з яких-небудь причин неможливо (наприклад, через наводороживания високоміцних сталей) або коли до покриття пред'являються будь-які спеціальні вимоги, використовуються фосфатне і оксидне покриття.
фосфатне покриття
Фосфатне покриття - результат фосфатирования. Так називають процес хімічної обробки сталі (як, втім, і інших металів і сплавів), в розчинах фосфорнокислий солей лужних металів або амонію. В результаті фосфатирования на поверхні виробу виникає шар з важкорозчинних солей - фосфатів заліза. Покриття має колір від темно-сірого до чорного і шорстку поверхню. Звичайна товщина захисного шару становить 2-5 мкм. Він стійкий проти впливу гасу, мастильних масел, кисню повітря, витримує короткочасний нагрів до 5000С і охолодження до - 750С, але руйнується під дією кислот і лугів. Часто використовується як грунт - покриття під фарбування.
У нашому асортименті фосфатні покриття можна зустріти:
оксидне покриття
Оксидне покриття - результат оксидування. Так називається процес отримання на поверхні виробу штучно створеній плівки, що складається переважно з оксидів покривається матеріалу. У разі оксидуванні сталей і чавунів на їх поверхні утворюється темна плівка, що складається умовно з оксиду заліза Fe3O4 товщиною всього кілька мкм. Серед інших інших, найбільш поширений спосіб хімічного оксидування. При його реалізації покривається виріб занурюють в киплячий розчин, що найчастіше складається з лугу і окислювачів - нітратів і нітритів. Що виходять плівка щільно зчеплена з металом основи, має чорний колір. Для підвищення корозійної стійкості плівку промаслюється, завдяки чому її пори заповнюються і стають непроникними для зовнішнього агресивного середовища. Одним з широко поширених варіантів оксидування є вороніння. Назва походить від кольору покриття. Воно чорне з синім відливом, як крило у ворона.
У нашому асортименті оксидні покриття можна зустріти:
Латунювання і нікелерованіе
Латунювання надає покриваються виробів декоративні властивості. Найчастіше використовується при монтажі сантехніки. Основними складовими латуні є мідь і цинк в різних поєднаннях, але в принципі переважає мідь. Типова латунь має золотистий колір. Загальноприйнятий склад електролітично осаждаемой латуні містить близько 60-70% міді і 30-40% цинку.
Латунірованная деталі представлені в асортименті ЦКМ меблевими гвинтами і шурупами , а також меблевими декоративними гайками .
Нікелерованіе використовується для додання кріплення більшої стійкості в соляному тумані. Товщина покриття, що наноситься зазвичай становить від 1 до 50 мкм. Нікелюванню піддаються деталі, виготовлені зі сталі і сплавів на основі міді, алюмінію, заліза, а також електричне нікелювання може наноситися на вироби з титану, молібдену, вольфраму. При нікелювання сталевих деталей на них зазвичай наноситься подслой міді.
У ЦКМ нікелем покриваються заклепки. З подробицями ви можете ознайомитися в розділі « Заклепки ».
лакофарбові покриття
порошкове фарбування надає виробам декоративний вигляд і стійкість до корозії. Фарбування саморізів, заклепок і іншого кріплення збільшує термін його експлуатації. Також плюсом є відсутність «заливання» складних шліцов на саморезах і гвинтах, таких як внутрішній шестигранник і Torx, а також висока адгезія до підкладки.
Нітрид-Тітанірованіє (TiN)
Нітрид титану застосовується для покриття ріжучого інструменту і бітах для збільшення ресурсу.
В асортименті ЦКМ ви можете знайти такі вироби з титан-нітрідовим покриттям:
Свердло DIN 338 HSS-G TiN ;
Біта TiN Felo.
