في مجال التصنيع الميكانيكي ، يعد المعالجة المضادة للتآكل لأجزاء الصلب الكربوني وسبائك الصلب رابطًا مهمًا لضمان أداء خدمة المنتجات. بالإضافة إلى عمليات الرسم التقليدية ، تشمل تقنيات المعالجة السطحية الحالية بشكل أساسي التزود والفوسفات ، المجلفنة (التسلل الكهربي/التسلل الساخن/الزنك) ، وداكوميه ، وعلاج كهربي للمعادن الثمينة. هناك اختلافات كبيرة في أداء مكافحة التآكل ، وفعالية التكلفة ومناطق التطبيق في كل عملية. الآن يتم إجراء تحليل منهجي لخصائصها التقنية.
عملية الحماية الأساسية
سوداء العلاج
يتم إنشاء فيلم Fe3O4 على سطح المعدن من خلال الأكسدة الكيميائية ، ومقاومة التآكل لاختبار رذاذ الملح المحايد (NSS) هي 3-5. بعد العلاج ، يجب تطبيق زيت مضاد للوقوف ، ويؤثر سلامة فيلم الزيت بشكل مباشر على تأثير الحماية. هذه العملية منخفضة التكلفة ومناسبة للحماية على المدى القصير للمكونات غير الحرجة.
علاج الفوسفات
يتم تشكيل فيلم تحويل الفوسفات مع بنية بلورية microporous ، ووقت حماية NSS الأساسي هو 10-20 ساعة. مع الزيت المتقدم المضاد للانتعاش (التكلفة هي 2-3 مرتين الزيت العادي) ، يمكن تمديدها إلى 72-96. وفقًا لنظام تشكيل الأفلام ، يمكن تقسيمه إلى:
فوسفات الزنك: بنية بلورية على شكل إبرة/قشاري ، تستخدم بشكل رئيسي لعلاج قاعدة الطلاء ، ولديه وظيفة تزييت تشكيل البرد
فوسفات المنغنيز: بلورة كثيفة كروية ، مقاومة ممتازة للارتداء (معامل احتكاك الفيلم الجاف 0. 08-0. 15) ، لكن الالتصاق الضعيف للطلاء
مقارنة أنظمة الجلفنة
electrogalvanizing
يتم تشكيل طبقة الزنك 5-25 ميكرومتر بواسطة electrodeposition ، ووقت NSS الأساسي أقل من أو يساوي 72 ساعة. يمكن زيادة استخدام معالجة مانع التسرب العضوي (زيادة التكلفة 5-8 مرة) إلى أكثر من 200 ساعة. يجب إيلاء الاهتمام لخطر احتضان الهيدروجين (أجزاء ذات قوة شد أكبر من أو تساوي 1000MPa يجب تجفيفها في 190-230 درجة × 8H).
الساخنة ديب جلفنة
يتم تشكيل طبقة سبيكة 50-200 μM في الزنك المنصهر بنسبة 450 درجة ، وأداء NSS أفضل من electrogalvanizing. ومع ذلك ، هناك مشاكل مثل تلوث خبث الزنك ، وسمك الطلاء غير المتكافئ (± 30μm) واستهلاك الطاقة (استهلاك الزنك 35-50 kg/t) ، والتطبيق محدود تحت خلفية قيود حماية البيئة الأكثر صرامة.
عملية تسلل الزنك
يتم تحضير طبقة سبيكة Zn-FE بواسطة تقنية الانتشار الحراري (380-450) ، والتي لها المزايا التالية:
Binding strength>30mpa (3 مرات أعلى من الطلاء الكهربائي)
خطأ في توحيد الطلاء<±5μm
لا يوجد تفريغ سائل نفايات ، وفقًا لتوجيهات ROHS
عملية حماية خاصة
طبقة الداكوميه
وهو يتكون من صفائح الزنك الألومنيوم (حجم الجسيمات 3-8 μM) ، والرابط الكرومات والعضوي ، ويتم استخدام عملية التبعية لتشكيل فيلم غير عضوي {3}} μM. مقاومة التآكل هي 7-10 مرتين من الطلاء الكهربائي من نفس السماكة (معدل الاستهلاك 100 ساعة/ميكرومتر) ، ولا يوجد خطر من تحضرية الهيدروجين ، وهو مناسب لثبات عالية القوة (10. {8}}. 9 درجة).
الطلاء الكهربي المعدني الثمين
Cadmium plating: NSS>500 ساعة في الجو البحري ، ولكن تكلفة معالجة مياه الصرف الصحي هي 15-20 مرتين electrogalvanizing ،يستخدم بشكل رئيسي في معدات السفن
Chromium plating: surface hardness 800-1000HV, temperature resistance 650℃, copper/nickel primer required (total thickness ≥30μm), decorative>وقائي
Nickel plating: NSS>200 ساعة في بيئة محايدة ، وغالبًا ما تستخدم كطبقة وسيطة من الطلاء المركبة
مبادئ اختيار العملية
يوصى بتحديد وفقًا لـ GB/T {10125-2021 معيار اختبار رذاذ الملح ، مع العوامل التالية:
بيئة الخدمة: الجو الصناعي/المناخ البحري/التآكل الكيميائي
المتطلبات الميكانيكية: تحضرية الهيدروجين/متطلبات مقاومة التآكل
الكفاءة الاقتصادية: تكلفة العلاج لتصميم نسبة الحياة
قيود حماية البيئة: مستويات انبعاثات غازات العادم ومياه العادم
يوضح اتجاه التطوير الحالي أن تقنية الدكتوري الخالية من الكروم ، وتكنولوجيا ترسيب البخار النانوي وترسب البخار المادي (PVD) تحل محل عمليات التلوث الثقيلة التقليدية تدريجياً. يوصى بإعطاء الأولوية لحلول المعالجة السطحية الصديقة للبيئة في تصميم المعدات الجديدة.(来源: imchanics 机械)
