Mekanik üretim alanında, karbon çeliği ve alaşım çelik parçalarının korozyon önleme işlemi, ürünlerin servis performansını sağlamak için önemli bir bağlantıdır. Geleneksel boyama süreçlerine ek olarak, mevcut ana akım yüzey işlem teknolojileri esas olarak kararma, fosfat, galvanizleme (elektroclating/sıcak daldırma galvanizleme/çinko infiltrasyonu), dacromet ve değerli metal elektrosun içerir. Her işlemin korozyon karşıtı performansı, maliyet etkinliği ve uygulama alanlarında önemli farklılıklar vardır. Şimdi teknik özelliklerinin sistematik bir analizi yapılmaktadır.
Temel Koruma Süreci
Siyahlama Tedavisi
Fe3O4 filmi, kimyasal oksidasyon yoluyla metal yüzeyde üretilir ve nötr tuz sprey testinin (NSS) korozyon direnci 3-5 saattir. Tedaviden sonra, rast anti-yağ uygulanmalı ve yağ filminin bütünlüğü doğrudan koruma etkisini etkiler. Bu işlem düşük maliyetlidir ve kritik olmayan bileşenlerin kısa süreli korunması için uygundur.
Fosfat tedavisi
Mikro gözenekli kristal yapıya sahip bir fosfat dönüşüm filmi oluşur ve temel NSS koruma süresi 10-20 saattir. Gelişmiş anti-yağı ile (maliyet 2-3 zamanlar sıradan petrolün katıdır), 72-96 saatlerine kadar genişletilebilir. Film oluşturma sistemine göre, aşağıdakilere ayrılabilir:
Çinko fosfatasyon: esas olarak kaplama tabanı tedavisi için kullanılan iğne şeklindeki/lapa lapa kristal yapısı ve soğuk şekillendirme yağlama fonksiyonuna sahiptir
Manganez fosfatasyon: küresel yoğun kristal, mükemmel aşınma direnci (kuru film sürtünme katsayısı 0. 08-0. 15), ancak zayıf kaplama yapışması
Galvanizasyon sistemlerinin karşılaştırılması
Elektrogalvanizasyon
Bir 5-25 μm çinko tabakası elektrodepozisyon ile oluşturulur ve temel NSS süresi 72 saatten az veya eşittir. Organik sızdırmazlık maddesi tedavisi (maliyet artışı 5-8 kez) 200 saatin üzerine çıkarılabilir. Hidrojen kucaklama riskine dikkat edilmelidir (1000MPa'dan daha büyük veya 1000MPa'ya eşit gerilme mukavemeti olan parçaların 190-230 derece × 8H'de dehidrojenlenmesi gerekir).
Sıcak daldırma galvanizleme
450 derece erimiş çinkoda 50-200 μm alaşım kaplama oluşur ve NSS performansı elektrogalvanizasyondan daha iyidir. Bununla birlikte, çinko cüruf kirliliği, düzensiz kaplama kalınlığı (± 30μm) ve enerji tüketimi (çinko tüketimi 35-50 kg/t) gibi sorunlar vardır ve uygulama daha sıkı çevre koruma kısıtlamalarının arka planı altında sınırlıdır.
Çinko infiltrasyon işlemi
Zn-Fe alaşım tabakası, aşağıdaki avantajlara sahip olan termal difüzyon teknolojisi (380-450 derecesi) ile hazırlanır:
Binding strength>30MPA (Elektroklasyondan 3 kat daha yüksek)
Kaplama tekdüzeliği hatası<±5μm
ROHS Direktifine uygun olarak atık sıvı deşarjı yok
Özel Koruma Süreci
Dacromet kaplama
Çinko-alüminyum tabakalar (parçacık boyutu 3-8 μm), kromat ve organik bağlayıcıdan oluşur ve bir 15-30 μm inorganik film oluşturmak için bir emprenye-sterlinleme işlemi kullanılır. Korozyon direnci, aynı kalınlığın (100 saat/μm tüketim hızı) elektroplasyonunun 7-10 katlarıdır ve yüksek mukavemetli bağlantı elemanları için uygun olan hidrojen alımlandırılması riski yoktur (10. 9-12. 9 derece).
Değerli Metal Elektroglumlama
Cadmium plating: NSS>Deniz atmosferinde 500h, ancak atık su arıtma maliyeti 15-20 elektrogalvanizasyonun katıdır.esas olarak gemi ekipmanlarında kullanılır
Chromium plating: surface hardness 800-1000HV, temperature resistance 650℃, copper/nickel primer required (total thickness ≥30μm), decorative>koruyucu
Nickel plating: NSS>Nötr ortamda 200 saat, genellikle kompozit kaplamanın ara katmanı olarak kullanılır
İşlem Seçimi İlkeleri
Aşağıdaki faktörlerle birlikte GB/T 10125-2021 Tuz Sprey Test Standardına göre seçilmesi önerilir:
Servis ortamı: Endüstriyel atmosfer/deniz iklimi/kimyasal korozyon
Mekanik Gereksinimler: Hidrojen Emzlemesi Hassasiyeti/aşınma direnci gereksinimleri
Ekonomik Verimlilik: Tedavi Maliyeti - Tasarım Yaşam Oranı
Çevre Koruma Kısıtlamaları: Atıksu ve Egzoz Gazı Emisyon seviyeleri
Mevcut geliştirme eğilimi, krom içermeyen DACROMET, nano-kompozit kaplama ve fiziksel buhar biriktirme (PVD) teknolojisinin geleneksel ağır kirlilik süreçlerinin yerini yavaş yavaş değiştirdiğini göstermektedir. Yeni ekipman tasarımında çevre dostu yüzey tedavisi çözümlerine öncelik verilmesi önerilir.(来源: iMechanics 机械)
