Покрытия крепежных изделий

Крепежные изделия эффективно решают задачу формирования разъемных и неразъемных соединений, отличаются многообразием видов и типоразмеров, массово применяются в машиностроительной, производственной, строительной, бытовой и прочих сферах человеческой деятельности.

Основных фактором, оказывающим негативное влияние на долговечность, прочность и внешний вид крепежных изделий, является коррозия. Этот агрессивный физико-химический процесс возникает под воздействием окружающей среды или разности электрохимических потенциалов (электрохимическая коррозия) и нарушает конструктивную целостность металла. Именно поэтому при производстве долговечного и надежного крепежа предпочтение отдается легированной стали и коррозионноустойчивым сплавам, а на метизы наносится защитное неорганическое покрытие.

Нормирование и виды крепежных покрытий

Нанесение защитного металлического и неметаллического покрытия на крепежные изделия позволяет не только нивелировать риски возникновения корродирующих процессов, но придает метизам внешнюю привлекательность и замедляет процесс их старения. Общие требования к выбору неорганических покрытий для болтов, винтов, заклепок, фланцев, шплинтов, шпилек, гаек, шайб и т.д. прописаны в ГОСТ 9.303-84 «Единая система защиты от коррозии и старения». В этом нормативе, кроме толщины технологического покрытия для различных типов и элементов крепежа, также указаны и материалы, которые обеспечивают антикоррозионную защиту метизов. К наиболее практичным и востребованным покрытиям следует отнести:

• цинковое;
• цинковое с хроматированием;
• фосфатное;
• оксидное;
• оксидное с хроматированием;
• оксидное из кислых растворов;
• латунное.

Реже используются:

• латунное.
• никелевое;
• многослойное медно-никелевое или медно-никелево-хромовое;
• медное;
• кадмиевое с хроматированием.

Часть крепежных изделий, которые должны органично сочетаться с цветом соединяемых деталей или материалов, могут подвергаться окрашиванию порошковой краской.

Технологии нанесения покрытий крепежных изделий

Для образования на поверхности крепежных изделий защитных слоев применяю горячий, холодный, электролитический, термодиффузионный или газотермический способ нанесения покрытий.

При горячем способе нанесения защиты готовые крепежные изделия погружаются в расплавленный металл. Электролитический метод (гальванизация) основан на покрытии поверхности метиза защитным металлом под воздействием электролиза. Для этого часто используются ванны с кислой, сернокислой или щелочно-цианистой средой. Термодиффузионный способ (шерардизация) основан на создании антикоррозионного покрытия в нагретой порошковой среде. Технология газотермического нанесения защитных покрытий (напыление) заключается в обволакивании метиза расплавленным металлом под воздействием газового потока. Холодный способ формирования защитных покрытий сопровождается использованием специальных грунтов, содержащих значительные включение высокодисперсного металлического порошка.

Цинкование (оцинковка) 

Цинк относится к самому распространенному защитному покрытию, способен анодно и механически защищать металлы, отменно справляется с воздействием атмосферных явлений. Цинкование выполняется горячим или электролитическим способом и позволяет использовать крепеж в легких или средних условиях эксплуатации. Если дополнительно применяется пассирование или фосфатирование, оцинкованные крепежные изделия могут беспроблемно использоваться в любых условиях.

Фосфатирование

Крепеж с фосфатированием имеет черный цвет благодаря образованию на поверхности металла пленки из фосфата железа под воздействием растворов фос­форнокислых солей. Это покрытие обладает высокими защитными свойствами, которые значительно улучшаются при дополнительной обработке в растворах хрома.

Оксидирование

В процессе оксидирования на поверхности крепежного изделия формируется пленка из окислов, которая придает метизу темно-серый или черный цвет. Для оксидирования может использоваться нагретый кислород, расплавы, хроматы, электролиты.