緊固件表面處理的機械鍍鋅
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緊固件表面處理的機械鍍鋅
本文摘自于金蜘蛛技術篇
1、緊固件表面處理工藝選擇的要求
眾所周知，緊固件表面處理是指通過特定的物理和化學手段，在工件表面形成一層保護膜，達到防腐蝕的效果。緊固件表面處理工藝選擇的要求：首先，更長的服役期限。緊固件服役4年要維持原來的外觀；服役6年應保證手動工具容易拆卸；服役10年必須保證安全連接。其次，環(huán)保要求。不符合環(huán)保指令、含有有害、有毒物質的緊固件產(chǎn)品均不允許進入市場。再次，便于自動化裝配。如汽車螺栓采用機器人或自動化工具裝配時，每次裝配時的扭矩應基本一致，鍍層產(chǎn)生的摩擦因數(shù)不能太大，螺紋部位的鍍層不能影響裝配。
2、選擇緊固件表面鍍鋅處理的原則
①鍍鋅層的厚度和經(jīng)濟性。鍍鋅層厚度的確定主要由環(huán)境而定。一般室內(nèi)以裝飾和防腐并重。戶外因服役環(huán)境相對惡劣，鍍鋅以防腐為主，可以選擇熱浸鍍鋅、滲鋅和機械鍍鋅。由于在使用和制造過程中，熱浸鍍鋅處理暴露的許多缺陷，也促進了機械鍍鋅、滲鋅工藝的快速發(fā)展。
②螺紋緊固件選擇機械鍍鋅，效率高，成本低，且配合互換性良好；對于高強度螺栓，不會產(chǎn)生氫脆，不會因加熱使強度降低。如螺栓熱浸鍍鋅層表面起瘤、厚度極不均勻，改用機械鍍鋅后鍍層外觀得到明顯改善。
3、機械鍍鋅加工工藝特點
機械鍍鋅的工藝特點是室溫條件生產(chǎn)操作、鍍層不屬于電沉積，是由裝配零件的鍍筒的旋轉，使筒內(nèi)的螺栓或螺母與介質的相互碰撞，實現(xiàn)機械能傳遞來形成鍍層。鍍層結構為微粒級球形鋅粉受機械力傳遞碰撞變形、成為扁平、碟形鋅顆粒的層狀疊加來凝結為鍍層，這種結構鍍層具有金屬鋅的基本物理特征，鍍層的功能作用是為鐵基緊固件提供防腐蝕要求的陽極性保護鍍層。
對高強度緊固件不產(chǎn)生氫脆危害及小型可滾鍍螺栓的重度防腐鍍層（25-110μm）替代熱浸鍍鋅工藝，具有實用的優(yōu)勢。
.4、機械鍍鋅與其它表面處理對比應用優(yōu)勢
與電鍍鋅的對比優(yōu)勢
在工業(yè)應用上，電鍍鋅過程將在陰極析出氫氣，這會對作為陰極上受鍍的高強鋼零件產(chǎn)生滲氫作用，結果使這種高強度螺栓在使用過程中產(chǎn)生氫脆斷裂而引發(fā)事故（目前國內(nèi)時有發(fā)生高強度螺栓在使用過程中的斷裂事故，這與采用電鍍鋅工藝有相當關系）。機械鍍鋅工藝對高強度螺栓的鍍覆不產(chǎn)生氫危害，這一功能優(yōu)勢，電鍍鋅是不可比擬的。另外，對比電鍍鋅，機械鍍鋅工藝的優(yōu)勢是：操作簡單、對細小零件的滾鍍更易控制，能耗少、30min時間就可以完成50μm鍍層厚度的鍍覆。
與熱浸鍍鋅的對比優(yōu)勢
熱浸鍍鋅工藝的鍍鋅層，是用于鋼鐵件長期戶外防腐蝕鍍層工藝，這種工藝用在大型鋼鐵件（輸電鐵塔、工程鋼結構等）鍍鋅防腐上，不容質疑。但在戶外使用緊固件的熱鍍浸鋅上，國內(nèi)工藝過程實施、基本是手工操作，加上熱浸鍍鋅工藝過程的特征，與機械鍍鋅工藝的特點比較，就呈現(xiàn)出工藝應用的差異問題，如：熱浸鍍鋅鍍墊片類、細小類零件時，零件易粘連，鍍螺紋零件，熔融鋅鍍層會堵塞螺紋、對螺母，必須鍍后重新套螺紋扣；煙塵、粉塵、金屬熱蒸汽污染嚴重，而機械鍍鋅工藝則不存在這類缺點，此外，機械鍍鋅鍍層表面要比熱浸鍍鋅表面光滑、光亮；對環(huán)保來講，是具有相當可比性的清潔工藝。 從功能上，高溫熔融的熱鍍鋅過程會對、高強度緊固件的表面造成回火變軟，如8.8級高強鋼高速公路護欄緊固件，采用熱浸鍍鋅時，按技術標準進行的拉力試驗，就反映出產(chǎn)品質量不合格或不穩(wěn)定性。機械鍍鋅是室溫條件操作，就不會對零件的表面造成回火影響。
機械鍍鋅鍍層還具有抗大氣酸雨的功能，通過試驗對比，它的抗菌素酸雨能力是熱浸鍍鋅層的3倍，如相同鍍層厚度的機械鍍鋅零件與熱浸鍍鋅零件在10％～15％的稀硫酸溶液中浸泡，其酸腐蝕露鐵時間，機械鍍鋅層比熱浸貿(mào)然鋅層將延遲3倍．這種抗酸雨功能應用于大氣酸雨嚴重的戶外電力鐵塔緊固件將尤為重要。對比事例說明，要求長期防腐蝕的戶外應用緊固件的鍍鋅防腐，完全可以用機械鍍鋅替代熱浸鍍鋅。
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