En el camp de la fabricació mecànica, el tractament anti-corrosió de les peces d’acer i acer d’aliatge d’aliatge és un enllaç important per assegurar el rendiment del servei dels productes. A més dels processos convencionals de pintura, les tecnologies actuals de tractament de superfície principals inclouen principalment ennegrit, fosfat, galvanització (electrodament/infiltració de galvanització/zinc), dacromeet i electrodament de metalls preciosos. Hi ha diferències significatives en el rendiment contra la corrosió, la rendibilitat i les àrees d’aplicació de cada procés. Ara es fa una anàlisi sistemàtica de les seves característiques tècniques.
Procés bàsic de protecció
Tractament ennegrint
La pel·lícula Fe3O4 es genera a la superfície metàl·lica mitjançant oxidació química i la resistència a la corrosió de la prova de polvorització de sal neutra (NSS) és 3-5 hores. Després del tractament, s’ha d’aplicar l’oli anti-rovell i la integritat de la pel·lícula d’oli afecta directament l’efecte de protecció. Aquest procés és de baix cost i és adequat per a la protecció a curt termini de components no crítics.
Tractament fosfat
Es forma una pel·lícula de conversió de fosfat amb una estructura de cristall microporosa i el temps bàsic de protecció NSS és 10-20 hores. Amb oli anti-rust avançat (el cost és 2-3 vegades el de l’oli ordinari), es pot estendre a 72-96 hores. Segons el sistema de formació de pel·lícules, es pot dividir en:
Fosfat de zinc: estructura de cristall en forma d’agulla/escamosa, principalment utilitzada per al tractament de bases de recobriment i té una funció de lubricació en formació en fred
Fosfat de manganès: cristall dens esfèric, excel·lent resistència al desgast (coeficient de fricció de pel·lícula seca 0. 08-0.
Comparació dels sistemes de galvanització
Electrogalvanització
Una capa de zinc 5-25 μm està formada per electrodeposició i el temps bàsic NSS és inferior o igual a 72 hores. L’ús de tractament de segelladors orgànics (augment de costos 5-8 vegades) es pot augmentar fins a més de 200 hores. S’ha de prestar atenció al risc d’embrittlement d’hidrogen (les parts amb força de tracció són més o iguals a 1000mPa que cal deshidrogènia a {{5} grau × 8h).
Galvanització de xifres calentes
Un recobriment d’aliatge 50-200 μm es forma en zinc fos de 450 graus i el rendiment NSS és millor que l’electrogalvanització. No obstant això, hi ha problemes com la contaminació per escòria de zinc, el gruix de recobriment desigual (± 30 μm) i el consum d’energia (consum de zinc 35-50 kg/t), i l’aplicació està limitada en el fons de restriccions més estrictes de protecció ambiental.
Procés d’infiltració de zinc
La capa d’aliatge Zn-Fe està preparada per tecnologia de difusió tèrmica (380-450 grau), que té els avantatges següents:
Binding strength>30MPa (3 vegades superior a l'electroplicació)
Error de uniformitat de revestiment<±5μm
Sense descàrrega de líquids de residus, complint la Directiva ROHS
Procés de protecció especial
Recobriment de Dacromet
Es compon de fulls de zinc-aluminum (mida de partícula 3-8 μm), cromat i aglutinant orgànic, i un procés inorgànic de sintonització de la impregnació per formar una pel·lícula inorgànica 15-30 μm. La resistència a la corrosió és 7-10 vegades la d’electroplicació del mateix gruix (velocitat de consum de 100h/μm), i no hi ha risc d’embrittlement d’hidrogen, adequat per a fixadors d’alta resistència (10. 9-12. 9 grau).
Electroplicació de metalls preciosos
Cadmium plating: NSS>500h a l’atmosfera marina, però el cost del tractament d’aigües residuals és 15-20 vegades el d’electrogalvanització,S'utilitza principalment en equips de vaixells
Chromium plating: surface hardness 800-1000HV, temperature resistance 650℃, copper/nickel primer required (total thickness ≥30μm), decorative>protectiva
Nickel plating: NSS>200h en un entorn neutre, sovint utilitzat com a capa intermèdia de la placa composta
Principis de selecció de processos
Es recomana seleccionar segons el estàndard de prova de spray de sal GB/T 10125-2021, combinat amb els factors següents:
Ambient de servei: atmosfera industrial/clima marí/corrosió química
Requisits mecànics: Requisits de resistència al desgast d’hidrogen
Eficiència econòmica: Cost del tractament per dissenyar la relació de vida
Restriccions de protecció ambiental: nivells d’emissió de gasos d’aigües residuals i d’escapament
La tendència actual de desenvolupament demostra que la tecnologia de Dacromet sense crom, recobriment nano-compost i deposició de vapor físic (PVD) substitueixen gradualment els processos tradicionals de contaminació pesada. Es recomana donar prioritat a les solucions de tractament de superfície respectuoses amb el medi ambient en el disseny de nous equips.(来源: Imecànica 机械)
