Ponieważ prawie wszystkie dostępne na rynku elementy złączne są wykonane ze stali węglowej i stopowej, oczekuje się, że ogólne elementy złączne będą zapobiegać korozji. Ponadto powłoka do obróbki powierzchni musi być mocno przymocowana i nie może spaść podczas montażu i demontażu. W przypadku elementów złącznych gwintowanych powłoka musi być wystarczająco cienka, aby po pokryciu galwanicznym można było nadal wkręcać gwinty. Ogólnie rzecz biorąc, temperatura graniczna powłoki jest niższa niż temperatura materiału elementu złącznego, dlatego należy wziąć pod uwagę wymagania dotyczące temperatury roboczej elementu złącznego.
W przypadku obróbki powierzchni ludzie zazwyczaj skupiają się na estetyce i ochronie antykorozyjnej, ale główną funkcją elementów złącznych jest mocowanie części, a obróbka powierzchni ma również duży wpływ na skuteczność mocowania elementów złącznych. Dlatego przy wyborze obróbki powierzchni należy również wziąć pod uwagę współczynnik wydajności mocowania, to znaczy zgodność momentu obrotowego i siły napięcia wstępnego instalacji.
Projektant wysokiego szczebla powinien nie tylko brać pod uwagę projekt, ale także zwracać uwagę na kunszt montażu, a nawet wymogi ochrony środowiska. Poniżej znajduje się krótkie wprowadzenie do niektórych powszechnie stosowanych powłok na elementy złączne, oparte na powyższych czynnikach, które mogą służyć jako odniesienie dla specjalistów w dziedzinie elementów złącznych.
1: Ocynkowane galwanicznie
Cynkowanie galwaniczne jest najpowszechniejszą powłoką stosowaną w komercyjnych elementach złącznych. Jest tańszy i ma lepszy wygląd, można go znaleźć w kolorze czarnym lub militarnej zieleni. Jednakże jego działanie antykorozyjne jest średnie, a jego działanie antykorozyjne jest najniższe wśród warstw cynkowania (powłok). Ogólnie rzecz biorąc, test obojętnej mgły solnej dla cynku galwanicznego trwa 72 godziny. Stosowane są również specjalne uszczelniacze, aby test neutralnej mgły solnej trwał ponad 200 godzin. Jednak cena jest wysoka, 5 do 8 razy większa niż w przypadku cynkowania ogólnego.
Proces cynkowania galwanicznego jest podatny na kruchość wodorową, dlatego śruby powyżej klasy 10.9 na ogół nie są ocynkowane. Chociaż do usuwania wodoru po galwanizacji można użyć pieca, warstwa pasywacyjna zostanie zniszczona w temperaturze powyżej 60 stopni, dlatego usuwanie wodoru należy przeprowadzić po galwanizacji i przed pasywacją. Skutkuje to słabą funkcjonalnością i wysokimi kosztami przetwarzania. W rzeczywistości zakłady produkcyjne nie podejmą inicjatywy usuwania wodoru, chyba że zażądają tego konkretni klienci.
Stała siła wstępnego dokręcania elementów złącznych ocynkowanych galwanicznie jest słaba i niestabilna i generalnie nie są one stosowane do połączeń ważnych części. W celu poprawy spójności momentu obrotowego i siły napięcia wstępnego można również zastosować metodę powlekania substancjami smarnymi po powlekaniu, aby poprawić i poprawić zgodność momentu obrotowego i siły napięcia wstępnego.
2: Fosforanowanie
Podstawową zasadą jest to, że fosforanowanie jest tańsze niż cynkowanie i ma gorszą odporność na korozję niż cynkowanie. Olej należy nakładać po fosforanowaniu, a jego odporność na korozję ma ogromny związek z właściwościami nałożonego oleju. Na przykład, jeśli po fosforanowaniu zastosujesz ogólny olej antykorozyjny, test neutralnej mgły solnej potrwa tylko 10 do 20 godzin. Nałożenie wysokiej jakości oleju antykorozyjnego może trwać od 72 do 96 godzin. Ale jego cena jest 2 do 3 razy wyższa niż w przypadku zwykłego oleju fosforanowego.
Istnieją dwie powszechnie stosowane metody fosforanowania elementów złącznych: fosforanowanie na bazie cynku i fosforanowanie na bazie manganu. Fosforowanie na bazie cynku ma lepsze właściwości smarne niż fosforanowanie na bazie manganu, a fosforanowanie na bazie manganu ma lepszą odporność na korozję i odporność na zużycie niż cynkowanie. Jego temperatura robocza może osiągnąć od 225 stopni Fahrenheita do 400 stopni Fahrenheita (107 ~ 204 stopni). Zwłaszcza połączenie niektórych ważnych części. Na przykład śruby i nakrętki korbowodu silnika, głowica cylindrów, łożysko główne, śruby koła zamachowego, śruby i nakrętki kół itp.
Fosforanowanie śrub o wysokiej wytrzymałości pozwala również uniknąć problemów związanych z kruchością wodorową, dlatego w przemyśle śruby powyżej klasy 10.9 zazwyczaj poddaje się fosforanowanej obróbce powierzchni.
3: Utlenianie (czernienie)
Black+olej to popularna powłoka do elementów złącznych przemysłowych, ponieważ jest najtańsza i dobrze wygląda do wyczerpania się oleju. Ponieważ czernienie prawie nie ma właściwości antykorozyjnych, szybko rdzewieje bez oleju. Nawet w obecności oleju test neutralnej mgły solnej może trwać tylko od 3 do 5 godzin.
4: Galwanizacja kadmem
Odporność na korozję powłoki kadmowej jest bardzo dobra, szczególnie w morskim środowisku atmosferycznym, odporność na korozję jest lepsza niż w przypadku innych obróbek powierzchni. Obróbka cieczy odpadowych podczas galwanizacji kadmu jest droga i kosztowna, a jej cena jest około 15 do 20 razy wyższa niż cena cynku galwanicznego. Dlatego nie jest stosowany w ogólnych gałęziach przemysłu i jest używany tylko w niektórych określonych środowiskach. Na przykład elementy złączne stosowane na platformach wiertniczych i samolotach HNA.
5: Chromowanie
Chromowanie jest bardzo stabilne w atmosferze, niełatwo zmienić kolor i stracić połysk, ma wysoką twardość i dobrą odporność na zużycie. Chromowanie elementów złącznych ma na ogół charakter dekoracyjny. Jest rzadko stosowany w gałęziach przemysłu o wysokich wymaganiach antykorozyjnych, ponieważ dobre chromowane elementy złączne są tak samo drogie jak stal nierdzewna. Dopiero gdy wytrzymałość stali nierdzewnej nie jest wystarczająca, zamiast niej stosuje się łączniki chromowane.
Aby zapobiec korozji, miedź i nikiel należy powlekać przed chromowaniem. Chromowanie może wytrzymać temperatury do 1200 stopni Fahrenheita (650 stopni Celsjusza). Istnieje jednak ten sam problem kruchości wodorowej, co w przypadku galwanizacji cynku.
6: Niklowanie
Stosowany głównie w miejscach wymagających zarówno antykorozyjnej, jak i dobrej przewodności elektrycznej. Takie jak zaciski wyjściowe akumulatora pojazdu itp.
7: Cynkowanie ogniowe
Cynkowanie ogniowe to powłoka termodyfuzyjna cynku podgrzanego do stanu ciekłego. Grubość powłoki wynosi 15 ~ 100 μm i jest trudna do kontrolowania, ale ma dobrą odporność na korozję i jest najczęściej stosowana w inżynierii. Podczas procesu cynkowania ogniowego powstają poważne zanieczyszczenia, w tym odpady cynku i opary cynku.
Ze względu na grubą powłokę pojawia się problem trudności w dokręcaniu gwintów wewnętrznych i zewnętrznych w elementach złącznych. Ze względu na temperaturę cynkowania ogniowego (340-500C) nie można go stosować do elementów złącznych powyżej klasy 10.9.
8: Infiltracja cynku
Infiltracja cynku to stała metalurgiczna powłoka termodyfuzyjna proszku cynku. Ma dobrą jednorodność, a jednolitą warstwę można uzyskać w gwintach i otworach nieprzelotowych. Grubość powłoki wynosi 10 ~ 110 μm, a błąd można kontrolować na poziomie 10%. Jej siła wiązania z podłożem oraz właściwości antykorozyjne są najlepsze spośród powłok cynkowych (cynk galwaniczny, cynkowanie ogniowe, Dacromet). Proces jego przetwarzania jest wolny od zanieczyszczeń i najbardziej przyjazny dla środowiska.
9: Dakromet
Nie występuje problem kruchości wodorowej, a spójność momentu obrotowego i obciążenia wstępnego jest bardzo dobra. Jeśli nie bierze się pod uwagę ceny chromu i kwestii ochrony środowiska, w rzeczywistości jest on najbardziej odpowiedni do elementów złącznych o wysokiej wytrzymałości i wysokich wymaganiach antykorozyjnych.
