בתחום הייצור המכני, הטיפול נגד קורוזיה בפלדת פחמן ופלדת סגסוגת הוא קישור חשוב להבטיח את ביצועי השירות של מוצרים. בנוסף לתהליכי צביעה קונבנציונליים, טכנולוגיות הטיפול בשטח המיינסטרים הנוכחיות כוללות בעיקר השחמה, זרחן, גלוון (אלקטרוליטיזציה/חום גלוון/הסתננות אבץ), דקרומט ואלקטרופלציה מתכתית יקרה. ישנם הבדלים משמעותיים בביצועי האנטי-קורוזיה, יעילות העלות ואזורי היישום של כל תהליך. כעת מתבצע ניתוח שיטתי של המאפיינים הטכניים שלהם.
תהליך הגנה בסיסי
טיפול בהשחמה
סרט Fe3O4 נוצר על פני המתכת באמצעות חמצון כימי, והתנגדות הקורוזיה של בדיקת ריסוס המלח הנייטרלי (NSS) היא 3-5 שעות. לאחר הטיפול, יש ליישם שמן נגד RUST, ושלמות סרט הנפט משפיעה ישירות על אפקט ההגנה. תהליך זה הוא בעלות נמוכה ומתאים להגנה לטווח קצר של רכיבים לא קריטיים.
טיפול זרחני
נוצר סרט המרה של פוספט עם מבנה גביש מיקרופורי, וזמן ההגנה הבסיסי של NSS הוא 10-20 שעות. עם שמן אנטי-רוסט מתקדם (העלות היא 2-3 פעמים מזה של שמן רגיל), ניתן להרחיב אותו לשעות 72-96. על פי מערכת היצירת הסרטים, ניתן לחלק אותה ל:
אבץ זרחן: מבנה גביש בצורת מחט/רעף, המשמש בעיקר לטיפול בבסיס ציפוי, ובעל תפקוד שימון של יצירת קור קר
זרחן מנגן: קריסטל צפוף כדורי, עמידות בלאי מעולה (מקדם חיכוך סרטים יבש 0. 08-0. 15), אך הדבקה של ציפוי לקוי
השוואה בין מערכות גלוון
אלקטרו -ווואניזציה
שכבת אבץ 5-25 מיקרומטר נוצרת על ידי אלקטרודפוזיציה, וזמן ה- NSS הבסיסי פחות או שווה ל 72 שעות. ניתן להגדיל את השימוש בטיפול איטום אורגני (עליית עלות 5-8) ליותר מ- 200 שעות. יש לשים לב לסיכון להתקרבות מימן (חלקים עם חוזק מתיחה הגדולים או שווים ל 1000MPA צריכים להיות מיובשים ב 190-230 מידה × 8h).
גלוון טוב עם טיפות חמות
ציפוי סגסוגת 50-200 מיקרומטר נוצר באבץ מותך של 450 מעלות, וביצועי ה- NSS טובים יותר מאשר אלקטרו -ווואניזציה. עם זאת, ישנן בעיות כמו זיהום סיגי אבץ, עובי ציפוי לא אחיד (± 30 מיקרומטר) וצריכת אנרגיה (צריכת אבץ 35-50 kg/t), והיישום מוגבל תחת רקע מגבלות הגנה על הסביבה המחמירה.
תהליך הסתננות אבץ
שכבת הסגסוגת Zn-Fe מוכנה על ידי טכנולוגיית דיפוזיה תרמית (380-450 תואר), שיש לה את היתרונות הבאים:
Binding strength>30MPA (גבוה פי 3 מאשר אלקטרוליטי)
שגיאת אחידות ציפוי<±5μm
אין פריקה נוזלית לפסולת, בהתאם להנחיית ROHS
תהליך הגנה מיוחד
ציפוי דקרומט
זה מורכב מגיליונות אבץ-אלומיניום (גודל החלקיקים 3-8 מיקרומטר), כרומט וקלסר אורגני, ותהליך של הספגה משמש ליצירת סרט אורגני {}} מיקרומטר. התנגדות הקורוזיה היא 7-10 פעמים מהן של אלקטרו-פלוגליות בעובי זהה (קצב הצריכה של 100 שעות/מיקרומטר), ואין שום סיכון לחיבוק מימן, המתאים לחיבורים בעלי חוזק גבוה (10. 9-12. 9 כיתה).
אלקטרוליטי מתכת יקר
Cadmium plating: NSS>500 שעות באטמוספירה הימית, אך עלות הטיפול בשפכים היא 15-20 פעמים מזה של אלקטרוגלוט,משמש בעיקר בציוד ספינות
Chromium plating: surface hardness 800-1000HV, temperature resistance 650℃, copper/nickel primer required (total thickness ≥30μm), decorative>מָגֵן
Nickel plating: NSS>200 שעות בסביבה ניטרלית, המשמשת לעתים קרובות כשכבת הביניים של ציפוי מורכב
עקרונות בחירת תהליכים
מומלץ לבחור בהתאם לתקן GB/T 10125-2021 תקן בדיקת ריסוס מלח, בשילוב עם הגורמים הבאים:
סביבת שירות: אווירה תעשייתית/אקלים ימי/קורוזיה כימית
דרישות מכניות: דרישות רגישות/עמידות בפני חיבוק מימן
יעילות כלכלית: עלות טיפול לעיצוב יחס החיים
מגבלות הגנה על הסביבה: רמות פליטת גז שפכים וגז פליטה
מגמת הפיתוח הנוכחית מראה כי דקרומט נטול כרום, ציפוי ננו-מורכב וטכנולוגיית תצהיר אדים פיזי (PVD) מחליפים בהדרגה תהליכי זיהום כבדים מסורתיים. מומלץ לתת עדיפות לפתרונות לטיפול פני השטח ידידותי לסביבה בעיצוב ציוד חדש.(来源: iMechanics 机械)
