+86 158 2184 0734
Кликните на иконку и начните диалог!
Производитель метизов и крепежа в Китае

Какие существуют методы защиты метизов и на что это влияет

07.02.2019

Спрос на метизные изделия всегда довольно высок. Многие производители крепежа в борьбе за клиентов задумываются о том, как сделать товар еще более качественным и надежным.

Пожалуй, самый распространенный способ придать изделию прочности — нанесение защитного цинкового покрытия.  Цинк принимает на себя воздействие агрессивных сред, тем самым, предохраняя металл, который под ним, от разрушения.

Оцинкованные изделия служат дольше обычных — в среднем, до 30 лет, и имеют более высокие прочностные характеристики. Это позволяет снизить затраты на ремонт и обслуживание объектов, где используется оцинкованный крепеж, а также увеличивает эксплуатационную безопасность.

Применение оцинкованных изделий особенно актуально для мест с повышенной влажностью, где постоянно происходит процесс окисления металла. Цинк, являясь анодом по отношению ко многим металлам (исключая алюминий и магний), растворяется в коррозионно активных средах, а сталь как катод остается не поврежденной, пока на ней есть цинковое покрытие.

Существуют различные методы оцинковки, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы.

Гальваническое цинкование

Самый распространенный на данный момент способ оцинковки металла. По сути, он представляет собой процесс электролиза, когда в ванну с электролитом погружаются стальные изделия и цинковые пластины. К ним подключается источник постоянного тока. Цинковая пластина в процессе электролиза растворяется, и ионы цинка оседают на поверхности метизов, создавая тем самым гальваническое покрытие от 5 до 25 мкм, придающее изделиям блестящий вид. Однако, есть и минусы. Это — низкая адгезия, то есть, сцепление между молекулами цинка и металла, из-за чего может несколько снижаться прочность покрытия. Тем не менее данный метод цинкования является самым доступным, его технология хорошо отлажена и на выходе дает достаточно качественный уровень покрытия. При этом его себестоимость сравнительно низкая, и не повышает в разы стоимость изделий, в отличие от других, более дорогих методов.

Горячее цинкование

Горячее цинкование заключается в следующем: обезжиривание, промывка и протравливание деталей в кислоте, затем — повторная промывка. После этого изделия помещают в специальный барабан и погружают в ванну с расплавленным цинком температурой около 465оС. При вращении барабана детали равномерно окунаются в цинк, а далее барабан вынимают и раскручивают в центрифуге, чтобы удалить излишки.

К сожалению, при таком методе изделия с внутренней резьбой (типа гайки) приходится обтачивать повторно, так как оттуда лишний цинк не удаляется. Однако, если с такими гайками использовать оцинкованные гальваническим способом болты, большой проблемы не будет, так как обладая высокой анодностью и пористостью, гальванический цинк «берет удар на себя».

Горячее цинкование придает металлическим изделиям хорошую коррозионную стойкость, даже большую, чем при гальваническом цинковании, что является главным плюсом этого метода. К минусам можно отнести довольно высокую стоимость такой процедуры — на 20-40% дороже электролитического цинкования.

Горячее цинкование больше подходит для гвоздей, проволоки, а также других метизов, где нет резьбы, и не подходит для крепежа.

Термодиффузионное цинкование

Прогресс не стоит на месте, и, конечно, с развитием технологий стали появляться все более эффективные и экологичные методы оцинковки, среди которых — термодиффузионный.

Покрытие формируется за счет взаимодействия частиц цинкового порошка с поверхностью металла, а также при взаимодействии железа с паровой фазой цинка, образующейся при высокой температуре. Происходит процесс диффузии цинка и железа, в результате чего получаются интерметаллидные соединения, равномерно распределяющиеся по всей поверхности изделия. Оцинковка таким методом происходит в закрытых ретортах при температуре от 380 до 4500оС, а само покрытие получается без пор и имеет прочную адгезионную связь с металлом. Все это позволяет получить плотное равномерное цинковое покрытие по всей поверхности, включая внутренние части, без риска повышения хрупкости изделий.

Термодиффузионный способ — наименее травматичный: без предварительной химической обработки, без дополнительной обточки, и наиболее экологичный и безопасный: без необходимости создания очистных сооружений. Также при желании можно варьировать толщину покрытия путем изменения длительности нахождения изделий в печи.

Получаемые таким образом оцинкованные метизы и крепеж наиболее прочны и могут использоваться даже в самых неблагоприятных условиях долгие годы без замены. Есть и минусы, среди которых — отсутствие декоративных свойств (покрытие получается без блеска, «глухим»), и необходимость высокотехнологичного оборудования. По всем остальным показателям — это  наиболее эффективный и качественный метод.

Механическое цинкование

Само название позволяет догадаться о технологии оцинковки таким методом. Покрытие получается в результате «втирания» цинковой суспензии в водном растворе в изделие с помощью специальных стеклянных шариков при вращении галтовочного барабана, куда все это загружается. Из минусов — низкая точность нанесения, а также небольшая износостойкость. Из плюсов — процесс происходит при комнатной температуре, благодаря чему нет риска повышения хрупкости изделий (как при высоких температурах) и нет перерасхода электроэнергии.

Крепеж, оцинкованный таким способом, имеет высокие декоративные свойства и может применяться при отделке помещений, а также в тех случаях, когда почти нет воздействия агрессивных сред.

Цинкламельное покрытие

Защитное покрытие при таком методе наносится с помощью специальных растворов, где 80% цинка и 20% алюминия и связующих элементов. Нанесение может производиться с помощью галтовочных барабанов и колоколов, спреев-статиков или погружением деталей в раствор. Получается многослойное покрытие: базовый слой, а также 1 или несколько дополнительных слоев, благодаря которым достигаются и другие свойства, кроме защитных — фрикционность, пластичность, декоративность, теплостойкость, химическая стойкость и т. д. Из плюсов: покрытие экологически безопасно — в нем нет соединений шестивалентного хрома и других тяжелых металлов. Толщина слоя может быть разной — от 4 до 100 мкм и более, при этом резьба и маркировка не повреждаются.

Метизы и крепеж с таким покрытием отличает также высокая антикоррозийность и термостойкость. Есть возможность выбирать цвета, что позволяет использовать потом изделия в декоративной отделке. Из минусов — не самая высокая прочность покрытия, ниже, чем у гальваники.

Фосфатирование

Суть данного метода – в создании на поверхности изделий защитного слоя малорастворимых фосфатов цинка, железа или марганца. Представляет собой химический процесс, при котором происходит взаимодействие фосфатирующего раствора и металла.

Фосфатирование может быть:

  • электрохимическое;
  • химическое;
    • холодное,
    • нормальное,
    • ускоренное.

Данный метод позволяет добиться высокой устойчивости метизов к коррозии, повышению их износостойкости, твердости, электроизоляционных качеств. Такое покрытие мягче стали, но тверже, чем медь или латунь.

Из плюсов: фосфатное покрытие не подвержено воздействию кислорода, смазочных материалов, органических масел, бензола, толуола, керосина, различных газов, даже может выдержать какое-то время влияние температуры от + 500 °С до -75°С и напряжения до 500 В. Фосфатированные изделия могут использоваться даже в очень жарком и влажном климате.

Из минусов: под воздействием кислот, щелочей, морской и пресной воды, пара, аммиака может разрушаться.

Фосфатирование часто используется перед окраской, так как обеспечивает нужный уровень защитных свойств лакокрасочных покрытий. Благодаря этому также увеличивается сцепление краски с металлом и уменьшается вероятность развития подпленочной коррозии.

Как видим, каждый метод имеет свои «за» и «против». При выборе метизов и крепежа следует обращать внимание на то, как именно было проведено цинкование изделий, но самое главное — где и как они будут использоваться. Ведь именно от этого зависит, какими техническими характеристиками должны обладать выбираемые комплектующие.

Наша фабрика — Maihong Fasteners — применяет такие методы защиты метизов как фосфатирование (черные саморезы) и гальваническое цинкование. Все наши изделия соответствуют европейским стандартам качества и экспортируются в различные страны мира.

Если вы хотите больше узнать о нашей продукции и ценах, заполните форму обратной связи ниже, и мы отправим вам прайс-лист.

Другие статьи

Качественные метизы и крепеж оптом от производителя