ねじ表面処理プロセス

ネジの表面処理プロセスは一般的に使用されています酸化、電気泳動、電気めっき、ダクロメット 4 つのカテゴリーがあり、以下は主にねじ込むことです色 分類概要の表面処理について。

• 黒 酸化物：

室温黒化と高温黒化に分けられ、室温黒化の工程の例としては、化学的脱脂 - 温水洗浄 - 冷水洗浄 - 錆除去と酸エッチング - 洗浄 - 黒化 - 洗浄 - 油または上塗り。これは、100度以上の高温で水酸化ナトリウムと亜硝酸ナトリウムによって形成される酸化皮膜の層です。

酸化皮膜の主成分は四酸化鉄（Fe3C4）で、皮膜の均一性はわずか0.6～1.5μmであり、耐食性は比較的低く、油が付着していない場合や密閉された中性塩水噴霧では1～2時間程度、油が付着している場合は3～4時間程度しか持ちません。小型機器のネジには今のところこの処理は使用されていません。外観の色で区別すると、黒色酸化皮膜と黒色亜鉛めっき皮膜および電気泳動黒色は似ていますが、黒色亜鉛めっき皮膜や電気泳動黒色ほど明るくはありません。

• 亜鉛メッキ：

黒色電気めっきには、黒色亜鉛めっきと黒色ニッケルめっきの2種類があり、工程の原理は基本的に同じで、めっき液の配合と、異なる格子または不動態化溶液による後処理のみが異なります。亜鉛は化学的に活性で、大気中で酸化して黒ずみやすく、最終的に「白錆」腐食が発生します。亜鉛めっきは、クロメート処理後に亜鉛の層を化学変換皮膜で覆うことで、活性金属を不動態状態にし、亜鉛不動態化層を形成します。不動態皮膜は、外観から、白色不動態化（白色亜鉛めっき）、水色（青色亜鉛めっき）、黒色不動態化（黒色亜鉛めっき）、ミリタリーグリーン不動態化（緑色亜鉛めっき）などに分類できます。

• 電気泳動ブラック：

電気化学的方法を採用して、有機樹脂のコロイド粒子を部品上に堆積させてさまざまな色の有機コーティング層を形成する電気泳動黒は、業界でより多く使用されており、黒のプロセスを例にとると、脱脂-洗浄-リン酸塩処理-電気泳動塗装-乾燥となります。陽極電気泳動（樹脂が負イオンにイオン化）と陰極電気泳動（樹脂が正イオンに電気泳動）に分けられ、塗装プロセスと比較して施工性能が優れており、汚染や環境への害が軽減され、中性塩水噴霧に対する耐性が300時間以上あり、コストと耐食性はダクロメットプロセスと同程度です。

• 亜鉛白：

電気めっきプロセスは、脱脂 - 洗浄 - 弱酸活性化 - 亜鉛めっき - 洗浄 - 白色不動態化処理 - 洗浄 - 乾燥であり、黒色亜鉛めっきとの違いは、めっき層と不動態化溶液の違いはなく、白色不動態化は無色透明の酸化亜鉛皮膜であり、クロムがほとんど含まれていないため、耐食性は黒色亜鉛めっき、青色亜鉛めっき、着色亜鉛めっきに比べて劣り、業界標準では 6〜12 時間ですが、このめっきメーカーは不動態化溶液の比率の精度を向上させることで、中性塩水噴霧に約 20 時間耐えることができます。

白色亜鉛めっきタイプの表面処理工程を施したネジに中性塩水噴霧試験を行ったところ、めっき表面には初期段階では白色の腐食が見られ、約40時間後には赤色の錆現象が見られました。そのため、白色亜鉛めっきの耐食性は白色ニッケルめっきよりも優れています。外観は、白色ニッケルめっきの暗色部と比べると、白色亜鉛めっきの元の色である緑白色との違いが大きくなっています。

• ホワイトニッケル：

めっき工程は、脱脂 - 洗浄 - 弱酸活性化 - 洗浄 - 銅底 - 活性化 - 洗浄 - ニッケルめっき - 洗浄 - 不動態化 - 洗浄 - 乾燥 - または閉鎖、黒ニッケル工程は基本的に同じで、主にめっき液の配合が異なり、硫化亜鉛が少なく、接合されています。ニッケルは銀白色の黄色がかった金属で、外観を良くするためにニッケルめっき光沢剤を接合します。耐食性と黒ニッケルに大きな違いはありません。6〜12 時間、一般的な製造業者の工程も油を塗るか閉鎖しますが、例えば、入荷する材料のプラスチック部品への腐食の影響を考慮すると、油を塗るかどうかを制御することに重点を置いて使用する必要があります。

• 青色亜鉛、緑色亜鉛：

プロセスは白亜鉛とほぼ同じで、青亜鉛は0.5～0.6mg/dm2の三価クロムを含む不動態化酸化亜鉛膜です。五酸不動態化としても知られる緑不動態化では、厚い草緑色の膜が得られます。不動態化溶液にはリン酸イオンが含まれており、結果として得られる光沢のある草緑色の膜は、クロム酸塩とリン酸塩からなる複雑で構造的に複雑な保護膜です。

耐食性に関しては、青亜鉛は白亜鉛より優れており、緑亜鉛は青亜鉛より優れています。青亜鉛の色はわずかに青みがかっており、白亜鉛は比較的近い色で、業界でより多く使用されています。後者は、ねじの代替プロセスとして製品設計にも使用できます。

• 亜鉛のエナメル加工（化学）：

亜鉛めっき工程の中でも、着色亜鉛めっきは比較的優れた耐食性を有し、その着色不動態化処理工程は、めっき→洗浄→2～3%硝酸による脱色→洗浄→低クロム着色不動態化→洗浄→焼付時効、という手順で行われます。不動態化温度が低すぎると、皮膜の形成が遅くなり、皮膜が薄く淡色になります。温度が高すぎると、皮膜が厚くなり、緩くなり、しっかりと密着しません。一定期間内に均一な色が得られるよう、約25℃に温度を制御するのが最適です。

不動態化処理後、皮膜の密着性と耐食性を向上させるために、焼成および時効処理を行う必要があります。亜鉛メッキされたネジの底面を48時間以上中性塩水噴霧試験に接触させることで、100時間以上良好な制御が可能になります。

• ダクロメット：

これはDACROMETの略称であり、亜鉛をベースとしたクロム塩保護コーティング、別名亜鉛アルミニウムコーティングのことです。基本的な工程は、脱脂→脱脂→コーティング→予熱→焼結→冷却です。ディップコーティングなどのネジは一定の厚みを得るために複数回繰り返す必要があるため、コーティングから冷却までの工程は通常2～4回になります。

構造は金属表面にダクロメット溶液（亜鉛、アルミニウムのスケール［スケールのサイズは一般的に0.1～0.2×10⁻¹⁵ミクロン］、CrO₃、および特殊な有機物を含む高分散混合水溶液）の層をコーティングし、300℃程度の一定時間加熱保存することで、ダクロメット液中の六価クロムが三価クロムに還元され、非晶質複合クロム酸塩化合物（nCrO₃）mCr₂O₃が生成される。

耐食性は中性塩水で300時間以上と非常に優れていますが、コーティングの欠点は均一性がなく、薄い部分は5～10μm、厚い部分は40μm程度であるため、ねじ径の深さに影響します。そのため、機械タッピングねじや小径ねじには、表面処理としてダクロメット処理を使用しない方がはるかに良いです。