Le choix du traitement de surface est un problème auquel tout designer est confronté. Il existe de nombreux types d'options de traitement de surface, et un concepteur de haut niveau doit non seulement tenir compte de l'économie et de l'aspect pratique de la conception, mais également prêter attention au processus d'assemblage et même aux exigences environnementales. Vous trouverez ci-dessous une brève introduction à certains revêtements couramment utilisés pour les fixations, basés sur les principes ci-dessus, à titre de référence pour les praticiens des fixations.
1. Électrogalvanisation
Le zinc est le revêtement le plus couramment utilisé pour les fixations commerciales. Le prix est relativement bon marché et l'apparence est bonne. Les couleurs courantes incluent le noir et le vert militaire. Cependant, ses performances anticorrosion sont moyennes et ses performances anticorrosion sont les plus faibles parmi les couches de zingage (revêtement). Généralement, le test au brouillard salin neutre de l'acier galvanisé est effectué dans les 72 heures, et des agents d'étanchéité spéciaux sont également utilisés pour garantir que le test au brouillard salin neutre dure plus de 200 heures. Cependant, le prix est élevé, 5 à 8 fois supérieur à celui de l'acier galvanisé ordinaire.
Le processus d'électrogalvanisation est sujet à la fragilisation par l'hydrogène, de sorte que les boulons au-dessus du grade 10,9 ne sont généralement pas traités par galvanisation. Bien que l'hydrogène puisse être éliminé à l'aide d'un four après le placage, le film de passivation sera endommagé à des températures supérieures à 60 ℃, l'élimination de l'hydrogène doit donc être effectuée après la galvanoplastie et avant la passivation. Cela présente une mauvaise opérabilité et des coûts de traitement élevés. En réalité, les usines de production générale n’éliminent pas activement l’hydrogène, sauf si des clients spécifiques les y obligent.
La cohérence entre le couple et la force de pré-serrage des fixations galvanisées est médiocre et instable, et elles ne sont généralement pas utilisées pour connecter des pièces importantes. Afin d'améliorer la cohérence de la précharge de couple, le procédé de revêtement de substances lubrifiantes après le placage peut également être utilisé pour améliorer et améliorer la cohérence de la précharge de couple.
2. Phosphatation
Un principe de base est que la phosphatation est relativement moins chère que la galvanisation, mais sa résistance à la corrosion est pire que la galvanisation. Après la phosphatation, l'huile doit être appliquée et sa résistance à la corrosion est étroitement liée aux performances de l'huile appliquée. Par exemple, après la phosphatation, appliquez une huile antirouille générale et effectuez un test au brouillard salin neutre pendant seulement 10 à 20 heures. L’application d’une huile antirouille de haute qualité peut prendre jusqu’à 72 à 96 heures. Mais son prix est 2 à 3 fois supérieur à celui de l’huile de phosphatation générale.
Il existe deux types de phosphatation couramment utilisés pour les fixations : la phosphatation à base de zinc et la phosphatation à base de manganèse. La phosphatation à base de zinc a de meilleures performances de lubrification que la phosphatation à base de manganèse, et la phosphatation à base de manganèse a une meilleure résistance à la corrosion et à l'usure que le zingage. Il peut être utilisé à des températures allant de 225 à 400 degrés Fahrenheit (107-204 ℃). Surtout pour la connexion de certains composants importants. Tels que les boulons et écrous de bielle du moteur, la culasse, le roulement principal, les boulons de volant moteur, les boulons et écrous de roue, etc.
Les boulons à haute résistance utilisent la phosphatation, ce qui peut également éviter les problèmes de fragilisation par l'hydrogène. Par conséquent, les boulons au-dessus du grade 10,9 dans le domaine industriel utilisent généralement un traitement de surface par phosphatation.
3. Oxydation (noircissement)
Le noircissement + huilage est un revêtement populaire pour les fixations industrielles car il est le moins cher et présente une belle apparence avant la consommation de carburant. En raison de son noircissement, il n’a presque aucune capacité antirouille, il rouillera donc rapidement sans huile. Même en présence d’huile, le test au brouillard salin ne peut durer que 3 à 5 heures.
4. Cloison de galvanoplastie
Le cadmiage présente une excellente résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements atmosphériques marins, par rapport aux autres traitements de surface. Le coût du traitement des déchets liquides dans le processus de galvanoplastie du cadmium est élevé et son prix est environ 15 à 20 fois supérieur à celui de la galvanoplastie du zinc. Il n’est donc pas utilisé dans les industries générales, mais uniquement dans des environnements spécifiques. Fixations utilisées pour les plates-formes de forage pétrolier et les avions HNA.
5. Chromage
Le revêtement de chrome est très stable dans l'atmosphère, ne change pas facilement de couleur et ne perd pas son éclat, et présente une dureté élevée et une bonne résistance à l'usure. L’utilisation du chromage sur les fixations est généralement utilisée à des fins décoratives. Il est rarement utilisé dans les domaines industriels ayant des exigences élevées en matière de résistance à la corrosion, car les bonnes fixations chromées sont aussi chères que l'acier inoxydable. Ce n'est que lorsque la résistance de l'acier inoxydable est insuffisante que des fixations chromées sont utilisées à la place.
Pour éviter la corrosion, le cuivre et le nickel doivent être plaqués avant le chromage. Le revêtement en chrome peut résister à des températures élevées de 1 200 degrés Fahrenheit (650 ℃). Mais il existe également un problème de fragilisation par l’hydrogène, similaire à l’électrozingage.
6. Nickelage
Principalement utilisé dans les zones nécessitant à la fois une protection anticorrosion et une bonne conductivité. Par exemple, les bornes de sortie des batteries de véhicules.
7. Galvanisation à chaud
La galvanisation à chaud est un revêtement de diffusion thermique de zinc chauffé jusqu'à l'obtention d'un liquide. L'épaisseur du revêtement est comprise entre 15 et 100 µm. Et il n’est pas facile à contrôler, mais il présente une bonne résistance à la corrosion et est souvent utilisé en ingénierie. Pendant le processus de galvanisation à chaud, une pollution grave se produit, notamment des déchets de zinc et des vapeurs de zinc.
En raison de l'épaisseur du revêtement, il a été difficile de visser les filetages internes et externes des fixations. En raison de la température du traitement de galvanisation à chaud, il ne peut pas être utilisé pour les fixations supérieures à 10,9 (340 ~ 500 ℃).
8. Infiltration de zinc
L'infiltration de zinc est un revêtement métallurgique solide de diffusion thermique de poudre de zinc. Son uniformité est bonne et une couche uniforme peut être obtenue aussi bien dans les filetages que dans les trous borgnes. L'épaisseur du placage est de 10 à 110 µm. Et l'erreur peut être contrôlée à 10 %. Sa force de liaison et ses performances anticorrosion avec le substrat sont les meilleures des revêtements de zinc (tels que l'électrogalvanisation, la galvanisation à chaud et le Dacromet). Son processus de traitement est sans pollution et le plus respectueux de l'environnement.
9. Dacromet
Il n’y a pas de problème de fragilisation par l’hydrogène et les performances de cohérence de la précharge du couple sont très bonnes. Sans tenir compte des problèmes de chrome et d'environnement, le Dacromet est en fait le plus adapté aux fixations à haute résistance avec des exigences anticorrosion élevées.
Heure de publication : 19 mai 2023
