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緊固件鍍鋅工藝的選擇

緊固件是一種量大面廣的基礎件,其產品質量和可靠性對主機工作性能及結構安全性起著重要作用。國緊固件需求量從1999年的20億美元提升到2006年的42億美元。隨著我國逐步形成全球制造中心以及國內機械行業、汽車工業等快速發展,緊固件的需求量還會快速增長。但隨著自然環境的日益惡化,人們對緊固件的表面耐腐蝕性能提出了更高的要求,所以緊固件的表面處理也越來越受到重視。
緊固件包括螺栓、螺釘、螺柱、螺母、自攻螺釘、木螺釘、墊圈、擋圈、銷、鉚釘、連接副和組合件及其它類,其表面的鍍鋅要求不外乎兩方面的原因:防腐和裝飾、防腐。其使用環境一般包括室內(如家居裝修、家用電器等);戶外(如電力、通訊、倉庫、海港碼頭等,包括農村大氣環境、工業大氣環境、海洋大氣環境)
近幾年來,電力、建筑、交通、倉儲等領域對緊固件均提出了更高的要求:⑴更長的服役期限,即服役4年緊固件要維持原來的外觀;服役6年應保證手工工具容易拆卸;服役10年必須保證安全連接。⑵環境友好,2006年7月1日,歐盟正式實施RoHS環保指令)禁止電鍍中的Cr6+;中國的綠色環保指令也于2007年3月1日起實施,應該說不符合環保指令、含有有害有毒物質的緊固件產品均不允許進入市場。⑶便于自動化裝配,如汽車緊固件采用機器人或自動化工具裝配時,每次裝配時的扭矩應基本相當,鍍層產生的摩擦系數不能太大,螺紋部位的鍍層不能影響配合。
鍍鋅層對鋼鐵緊固件來說是典型的陽極鍍層,對基體金屬起著電化學保護作用。另外,由于它大氣中比較穩定,而且成本較低,所以在緊固件的防腐中得到廣泛的應用。
傳統的鍍鋅工藝是電鍍鋅、熱浸鍍鋅、滲鋅,而近20年發展起來的有:機械鍍鋅、達克羅涂層技術。眾多的鍍鋅工藝中,鍍鋅層的防腐效果與工藝本身聯系不大,相同服役環境中其耐腐蝕性能由鍍鋅層的厚度決定。所以,選擇緊固件表面鍍鋅處理時,應根據兩個原則:鍍鋅層的厚度和經濟性。
鍍鋅層厚度的確定主要由服役環境而定;一般室內緊固件以防腐和裝飾并重。目前,以電鍍鋅工藝為首選。戶外緊固件因服役環境相對惡劣,鍍鋅以防腐為主,可以選擇熱浸鍍鋅、滲鋅和機械鍍鋅。但目前國內外戶外緊固件的鍍鋅多選擇熱浸鍍鋅工藝,機械鍍鋅和滲鋅并沒有大范圍的推廣,這與我國制造業的發展水平和相關行業標準相對落后有關。
例如:對于滲鋅和機械鍍鋅我國只制定了通用技術規范,而在相關行業(如交通、電力、通訊、車輛)技術規范中大都提出了緊固件熱浸鍍鋅的鍍層質量要求和檢測標準。緊固件制造過程中在熱浸鍍鋅處理暴露的許多缺陷,也促進了機械鍍鋅、滲鋅的快速發展。
螺紋緊固件選用機械鍍鋅、滲鋅,效率高,成本低,且配合互換性良好;對于高強度螺栓,不會產生氫脆,不會因加熱使強度降低,故機械鍍鋅是恰當的選擇。如錨鏈的熱浸鍍鋅層表面起瘤、厚度極不均勻,改用機械鍍鋅后鍍層外觀得到明顯改善,且鍍層厚度容易控制。
射釘、水泥釘類彈性件,鍍層厚度要求不厚(一般≤10μm不能產生氫脆,釘尖部位要求有鍍層,鍍層外觀要求平滑、光亮,只有機械鍍鋅才能勝任。為此,選擇緊固件鍍鋅工藝時,除了考慮厚度和經濟性原則,還要做到具體問題具體分析,針對緊固件的結構特點和性能要求做出最佳的選擇。

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点击次数:  更新时间:2015-04-01 11:38:47

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