Șuruburi din oțel carbon sunt utilizate pe scară largă în construcții, automobile, mașini, mobilier și în nenumărate alte industrii datorită rezistenței ridicate, prelucrabilității și rentabilității lor. Cu toate acestea, susceptibilitatea lor la rugină și coroziune în medii umede, exterioare sau agresive chimic prezintă o provocare semnificativă. Pentru a depăși acest lucru, producătorii aplică tratamente de suprafață și acoperiri care prelungesc durata de viață a șuruburilor din oțel carbon și le permit să funcționeze fiabil în aplicații solicitante.
1. Zincare
Zincarea este unul dintre cele mai comune și mai economice tratamente de suprafață pentru șuruburile din oțel carbon. Un strat subțire de zinc este galvanizat pe suprafața șurubului, creând o barieră între oțel și mediu.
-
Avantaje:
- Oferă protecție sacrificială, deoarece zincul corodează înaintea oțelului de bază.
- Oferă un finisaj neted, strălucitor pentru un aspect estetic.
- Relativ ieftin și disponibil pe scară largă.
-
Aplicatii:
- Construcții interioare, electrocasnice și feronerie generală.
- Nu este recomandat pentru medii cu umiditate ridicată sau medii marine fără protecție suplimentară.
2. Galvanizare la cald
Galvanizarea la cald implică scufundarea șuruburilor din oțel carbon în zinc topit, creând un strat de zinc gros și robust.
-
Avantaje:
- Oferă rezistență superioară la coroziune în comparație cu placarea standard cu zinc.
- Acoperire durabilă potrivită pentru medii exterioare și industriale.
- Excelent pentru aplicații care necesită protecție pe termen lung.
-
Aplicatii:
- Construcții în aer liber, infrastructură și instalații de utilități.
- Echipamente agricole și hardware maritim unde expunerea la umiditate este frecventă.
3. Acoperire cu oxid negru
Oxidul negru este un strat de conversie chimică aplicat șuruburilor din oțel carbon pentru a îmbunătăți aspectul și pentru a oferi o rezistență ușoară la coroziune.
-
Avantaje:
- Oferă un finisaj negru uniform cu reflectivitate scăzută.
- Oferă rezistență moderată la rugină atunci când este asociat cu ulei sau ceară de etanșare.
- Îmbunătățește lubrifierea, ceea ce poate reduce cuplul în timpul instalării.
-
Aplicatii:
- Piese auto, mașini și feronerie decorativă.
- Potrivit pentru utilizare în interior sau medii controlate.
4. Acoperire cu fosfat (fosfat de zinc sau fosfat de mangan)
Acoperirile cu fosfat sunt utilizate pe scară largă pentru elementele de fixare din oțel carbon, oferind un finisaj mat și o aderență îmbunătățită a vopselei.
-
Avantaje:
- Oferă o bază bună pentru acoperiri suplimentare, vopsele sau uleiuri.
- Reduce frecarea și uzura în timpul instalării.
- Oferă rezistență moderată la coroziune atunci când este combinat cu etanșanți pe bază de ulei.
-
Aplicatii:
- Asamblare auto, aerospațială și industrială.
- Folosit frecvent acolo unde șuruburile trebuie vopsite sau lubrifiate ulterior.
5. Placare cu cadmiu
Deși astăzi mai puțin obișnuită din cauza restricțiilor de mediu, placarea cu cadmiu a fost folosită în trecut pentru șuruburi de înaltă performanță.
-
Avantaje:
- Rezistență excelentă la coroziune, chiar și în medii marine și aerospațiale.
- Oferă frecare scăzută și lubrifiere superioară.
- Rezistență bună la coroziune galvanică la contactul cu aluminiul.
-
Aplicatii:
- Industriile aerospațiale și de apărare.
- Utilizare modernă limitată din cauza preocupărilor de toxicitate și a reglementărilor de mediu.
6. Placare cu nichel
Placarea cu nichel este utilizată pentru a oferi atât beneficii decorative, cât și funcționale pentru șuruburile din oțel carbon.
-
Avantaje:
- Rezistență puternică la coroziune, în special în medii ușor agresive.
- Suprafata luminoasa, reflectorizanta, care imbunatateste aspectul.
- Înveliș dur care îmbunătățește rezistența la uzură.
-
Aplicatii:
- Electronice de larg consum, electrocasnice și elemente de fixare decorative.
- Utilizări industriale ușoare în care estetica și performanța sunt ambele importante.
7. Cromat
Cromarea presupune aplicarea unui strat subțire de crom, adesea peste nichel, pentru a îmbunătăți atât aspectul, cât și durabilitatea.
-
Avantaje:
- Rezistență ridicată la coroziune și duritate.
- Finisaj strălucitor atractiv, potrivit pentru elementele de fixare vizibile.
- Suprafață netedă, care rezistă la zgâriere și la pătare.
-
Aplicatii:
- Decorări pentru automobile, feronerie pentru mobilier și produse de larg consum.
- Medii care necesită atât rezistență, cât și estetică.
8. Sisteme mecanice de placare și acoperire
Placarea mecanică este un proces la rece în care particulele de zinc, staniu sau aluminiu sunt aplicate folosind energia de impact. Tehnologiile mai noi de acoperire includ, de asemenea, finisaje avansate pe bază de polimeri.
-
Avantaje:
- Oferă o acoperire uniformă fără risc de fragilizare prin hidrogen.
- Poate aplica acoperiri mai groase în comparație cu galvanizarea.
- Compatibil cu elemente de fixare de înaltă rezistență.
-
Aplicatii:
- Sisteme de prindere aerospațiale, auto și industriale.
- Folosit în situațiile în care galvanizarea nu este fezabilă.
Concluzie
Șuruburile din oțel carbon, deși puternice și economice, necesită tratamente de suprafață pentru a rezista provocărilor de mediu și a prelungi durata de viață a acestora. Zincarea rămâne cea mai comună și cea mai rentabilă alegere, în timp ce galvanizarea la cald oferă o protecție superioară în aer liber. Pentru nevoi specializate, acoperirile cu oxid negru, fosfat, nichel sau crom oferă funcționalități suplimentare, cum ar fi rezistența la uzură, atractivitatea decorativă sau lubrifierea îmbunătățită.
În cele din urmă, alegerea unui tratament de suprafață depinde de aplicația prevăzută a șurubului, durata de viață necesară, considerentele de cost și expunerea la mediu. Alegând stratul potrivit, producătorii și utilizatorii finali pot îmbunătăți în mod semnificativ durabilitatea, rezistența la coroziune și performanța șuruburilor din oțel carbon într-o gamă largă de industrii.