Процесс обработки поверхности винта

Винтовые винты, для обработки поверхности которых обычно используются следующие методы:окисление, электрофорез, гальваническое покрытие, дакромет четыре категории, следующие в основном предназначены для завинчиванияцвет обработки поверхности в сводной классификации.

• Черный окись：

Процесс чернения делится на чернение при комнатной температуре и чернение при высокой температуре. Примером процесса чернения при комнатной температуре является: химическое обезжиривание – промывка горячей водой – промывка холодной водой – удаление ржавчины и кислотное травление – очистка – чернение – очистка – нанесение масляного покрытия или нанесение защитного слоя. Это слой оксидной пленки, образованный гидроксидом натрия и нитритом натрия при высокой температуре выше 100 градусов.

Основным компонентом оксидной пленки является тетраоксид железа (Fe3C4), однородность пленки составляет всего 0,6-1,5 мкм, коррозионная стойкость относительно низкая: в случае отсутствия обработки маслом или в условиях нейтрального солевого тумана – всего 1-2 часа, в случае обработки маслом – 3-4 часа. Для обработки мелких приборов этот процесс пока не применяется. Отличаются по цвету черный оксид, черный цинк и электрофорезный черный, но не такие яркие, как черный цинк и электрофорезный черный.

• Оцинкованная сталь：

Черное гальваническое покрытие бывает двух видов: черное цинковое и черное никелевое. Принцип процесса в основном одинаков, различаются лишь состав гальванического раствора и последующая обработка различными растворами для пассивации или покрытия. Цинк химически активен, легко окисляется и темнеет в атмосфере, в конечном итоге образуя «белую ржавчину». После хроматирования цинка наносится слой цинка, образующий химическую конверсионную пленку, благодаря чему активный металл переходит в пассивное состояние, то есть происходит пассивация цинкового слоя. Пассивирующие пленки по внешнему виду можно разделить на белую пассивацию (белый цинк), светло-голубую (синий цинк), черную пассивацию (черный цинк), зеленую пассивацию (зеленый цинк) и так далее.

• Электрофорез Черный：

Электрохимический метод позволяет осаждать коллоидные частицы органической смолы на детали для образования органического покрытия различных цветов. В промышленности широко используется электрофорез в черном цвете. В качестве примера можно привести процесс нанесения черного покрытия: обезжиривание-очистка-фосфатирование-электрофорезная покраска-сушка. Этот процесс можно разделить на анодный электрофорез (ионизация смолы в отрицательные ионы) и катодный электрофорез (электрофорез смолы в положительные ионы). По сравнению с процессом нанесения краски, этот метод обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, но снижает загрязнение окружающей среды и устойчивость к нейтральному солевому туману (300 часов и более). Стоимость и коррозионная стойкость аналогичны процессу с использованием дакромета.

• белый цинк：

Процесс гальванического покрытия включает в себя: обезжиривание – очистку – активацию слабой кислотой – цинкование – очистку – белую пассивацию – очистку – сушку. Разница между черным цинкованием и раствором для пассивации отсутствует. Белая пассивация представляет собой бесцветную прозрачную пленку оксида цинка, практически не содержащую хрома, поэтому ее коррозионная стойкость по сравнению с черным, синим и цветным цинкованием ниже. Стандартный срок службы составляет 6-12 часов, однако некоторые производители гальванических покрытий, повысив точность соотношения компонентов раствора для пассивации, могут обеспечить устойчивость к нейтральному солевому туману примерно на 20 часов.

Из-за процесса обработки поверхности методом белого цинкования, при проведении испытания в нейтральном солевом тумане на поверхности винтов первоначально появляется коррозионное белое пятно, а красноватая ржавчина проявляется примерно через 40 часов, поэтому коррозионная стойкость белого цинка лучше, чем белого никеля. По сравнению с белым никелем, белый цинк имеет изначально зеленовато-белый цвет, а белый никель — более значительную разницу.

• Белый никель：

Процесс нанесения покрытия включает в себя: обезжиривание – очистку – активацию слабой кислотой – очистку – медное основание – активацию – очистку – никелирование – очистку – пассивацию – очистку – сушку – или закрытую процедуру. Процесс нанесения черного никеля в основном одинаков, различается лишь формула раствора для покрытия, в нем меньше сульфида цинка и других добавок. Никель – это серебристо-белый металл желтоватого цвета, для улучшения внешнего вида к нему добавляют осветлитель для никелирования. Его коррозионная стойкость не сильно отличается от черного никеля (6-12 часов). Производители обычно также используют масло или закрывают процедуру, учитывая влияние коррозии на пластиковые детали, и поэтому уделяют особое внимание контролю за использованием масла.

• Синий цинк, зеленый цинк：

Процесс примерно такой же, как и для белого цинка; синий цинк — это пассивированная пленка оксида цинка, содержащая 0,5-0,6 мг/дм2 трехвалентного хрома. Зеленая пассивация, также известная как пятикислотная пассивация, позволяет получить толстую травянисто-зеленую пленку; пассивирующий раствор содержит фосфатные ионы, а полученная глянцевая травянисто-зеленая пленка представляет собой сложную, структурно сложную защитную пленку из хроматов и фосфатов.

По коррозионной стойкости синий цинк лучше белого, а зеленый цинк лучше синего. Цвет синего цинка слегка голубоватый, а белый цинк относительно ближе к белому, что делает его более распространенным в промышленности; последний также может использоваться в дизайне изделий при альтернативном способе изготовления винтов.

• Эмалированный цинк (химия)：

В категории гальванизации процесс цветного цинкования обладает относительно хорошей коррозионной стойкостью. Процесс цветной пассивации включает следующие этапы: гальванизация – очистка – обработка 2%-3% азотной кислотой – очистка – низкохромная цветная пассивация – очистка – термическая обработка. При слишком низкой температуре пленка образуется медленно, получается тонкая и светлая пленка. При высокой температуре пленка получается толстой и рыхлой, неплотно прилегающей. Оптимальная температура – ​​около 25 градусов, чтобы обеспечить получение одинакового цвета в течение определенного периода времени.

После пассивации необходимо подвергнуть пленку термической обработке и старению для улучшения адгезии и коррозионной стойкости. Цветные оцинкованные винты выдерживают при соприкосновении с дном в нейтральном солевом тумане более 48 часов, а для достижения хорошего результата можно использовать винты, выдерживающие более 100 часов.

• Дакромет：

Это аббревиатура и перевод названия DACROMET, то есть защитное покрытие на основе чешуйчатого цинка и соли хрома, также называемое цинково-алюминиевым покрытием. Основной процесс: обезжиривание – обезжиривание – нанесение покрытия – предварительный нагрев – спекание – охлаждение. Процесс обычно включает 2-4 этапа нанесения покрытия и охлаждения, поскольку для достижения определенной толщины покрытия на шнеках требуется больше этапов.

Структура наносится на металлическую поверхность слоем раствора дакромета (т. е., содержащего окалину цинка, алюминия [размер окалины обычно 0,1-0,2 × 10⁻¹⁵ микрон], CrO₃ и специальное органическое вещество в виде высокодисперсного смешанного водного раствора), путем выдерживания при температуре около 300 °C в течение определенного времени, жидкий дакромет в шестивалентном хроме восстанавливается до трехвалентного хрома, в результате чего образуются аморфные композитные хроматные соединения (nCrO₃) и mCr₂O₃.

Коррозионная стойкость очень хорошая, сохраняется в нейтральной соли до 300 часов и более. Недостатком покрытия является неравномерность: тонкие участки толщиной 5-10 мкм, толстые — около 40 мкм, что влияет на глубину завинчивания. Поэтому для машинных резьбонарезных винтов и винтов малого диаметра очень хорошо не использовать технологию Dacromet в качестве обработки поверхности.