Nuci din oțel din carbon sunt apreciate pe scară largă în diferite industrii pentru puterea mecanică, accesibilitatea și ușurința de fabricație. Cu toate acestea, o limitare notabilă a oțelului carbon este sensibilitate inerentă la coroziune . Spre deosebire de oțelul inoxidabil, care conține crom și alte elemente de aliere care formează un strat de oxid de protecție pasiv, oțelul carbon îi lipsește aceste proprietăți naturale rezistente la coroziune. Drept urmare, nucile din oțel din carbon pot experimenta oxidarea și rugina atunci când sunt expuse la umiditate, substanțe chimice sau condiții dure de mediu.
Caracteristicile de rezistență la coroziune a nucilor din oțel din carbon
1.. Predispus la oxidare și formare de rugină
Când nucile de oțel de carbon intră în contact cu apa și oxigenul, apare o reacție chimică care duce la formarea de oxid de fier sau rugină. Această rugină este o substanță poroasă, plină de flăcări, care nu protejează metalul de bază, ci în schimb accelerează coroziunea suplimentară. De -a lungul timpului, rugina poate provoca slăbirea, pitting -ul și eventuala defecțiune a elementului de fixare, compromitând integritatea ansamblurilor mecanice.
2. Sensibilitatea mediului
Rata și severitatea coroziunii depind foarte mult de mediul înconjurător:
Umiditate și umiditate: În condiții umede sau umede, în special în aer liber, probabilitatea de coroziune este ridicată. Expunerea frecventă la ploaie, condensare sau stropi de apă creează un mediu propice ruginii.
Sare și cloruri: Mediile din apropierea mării sau în zonele în care se folosesc sărurile de decizie reprezintă un risc crescut de coroziune din cauza ionilor de clorură care atacă agresiv suprafețele de oțel.
Poluanți industriali: Gazele acide precum dioxidul de sulf sau oxizii de azot în zonele industriale sau urbane pot accelera coroziunea prin formarea umidității acide pe suprafețele metalice.
Fluctuații de temperatură: Ciclurile repetate de încălzire și răcire pot provoca condensare, ceea ce duce la acumularea de umiditate și coroziune. Temperaturile ridicate combinate cu substanțele chimice corozive pot agrava și mai mult deteriorarea.
3. Lipsa stratului de protecție pasivă
Spre deosebire de oțelul inoxidabil, care formează un strat de oxid stabil, bogat în crom, care protejează metalul de coroziunea suplimentară, oțelul carbon nu are o barieră atât de auto-vindecare. Această lipsă înseamnă că orice deteriorare a acoperirii sau finisajului de suprafață poate expune oțelul gol, ceea ce face ca piulița să fie vulnerabilă la coroziunea rapidă.
Metode pentru îmbunătățirea rezistenței la coroziune a nucilor din oțel din carbon
Pentru a contracara vulnerabilitatea coroziunii naturale, producătorii aplică diverse tratamente de suprafață și acoperiri la nuci din oțel carbon. Aceste straturi de protecție servesc ca bariere fizice, acoperiri de sacrificiu sau straturi de pasivare chimică, îmbunătățind semnificativ rezistența la coroziune și prelungind durata de viață.
1. Acoperirea zincului (galvanizare)
Zinc electroplat: Un strat subțire de zinc este electroplat pe suprafața piuliței, oferind protecție sacrificială. Zincul corodează în mod preferențial, protejând oțelul de dedesubt, chiar dacă acoperirea este zgâriată.
Galvanizarea la cald: Implică imersarea nucilor în zinc topit, rezultând o acoperire mai groasă, mai durabilă, ideală pentru medii dure și industriale. Acest proces creează o legătură metalurgică între zinc și oțel, îmbunătățind rezistența împotriva abraziunii și coroziunii.
Acoperirile de zinc sunt populare pentru rentabilitatea și fiabilitatea lor, în special în proiectele de construcții, auto și infrastructură.
2. Finisaj de oxid negru
Oxidul negru este un strat de conversie chimică care formează un strat subțire de magnetită (Fe3O4) la suprafață. Oferă rezistență ușoară la coroziune și reduce reflectarea luminii, îmbunătățind estetica.
De obicei, combinat cu acoperiri cu ulei sau ceară pentru a îmbunătăți protecția împotriva coroziunii, oxidul negru este adesea utilizat în medii interioare sau uscate.
3. Acoperirea fosfatului
Acest tratament creează un strat de fosfat cristalin care îmbunătățește rezistența la coroziune și îmbunătățește aderența acoperirilor ulterioare precum vopseaua sau uleiul.
Adesea utilizate în aplicații auto și utilaje, acoperirile cu fosfat oferă, de asemenea, unele beneficii de lubrifiere în timpul asamblării.
4. Acoperirea cu pulbere și vopselele
Acoperirile cu pulbere și vopselele industriale oferă o barieră de protecție robustă, nemetalică împotriva umidității și a substanțelor chimice.
Aceste acoperiri pot fi personalizate pentru culoare și textură, îmbunătățind atât protecția împotriva coroziunii, cât și apelul vizual.
5. Placare de cadmiu
Deși placarea cu cadmiu oferă o rezistență excelentă la coroziune, în special în mediile marine, este mai puțin favorizată astăzi datorită problemelor de mediu și de sănătate asociate cu toxicitatea cadmiului.
6. Alte tratamente de protecție
Electropoling și pasivare - Mai mult obișnuit cu oțelul inoxidabil - poate fi aplicat și pe oțelul carbon pentru a netezi suprafețele și pentru a reduce siturile de inițiere a coroziunii.
Inhibitori de coroziune Poate fi aplicat sub formă de spray -uri sau uleiuri pentru a proteja nucile în timpul depozitării sau expunerii temporare.
Factori suplimentari care afectează rezistența la coroziune
Compatibilitatea firului și coroziunea galvanică: Când nucile de oțel de carbon sunt asociate cu șuruburi realizate din diferite metale (de exemplu, oțel inoxidabil), coroziunea galvanică poate apărea din cauza diferențelor electrochimice. Asocierea corectă a materialelor sau acoperirile izolatoare ajută la atenuarea acestei probleme.
Controlul mediului: În unele aplicații, controlul umidității, temperaturii sau expunerii la agenții corozivi (de exemplu, utilizarea incintelor sigilate) poate îmbunătăți durata de viață a nucilor.
Rezumat
În timp ce nucile de oțel de carbon au o rezistență limitată la coroziune, aplicând tratamente de suprafață, cum ar fi placare cu zinc, galvanizare la cald, acoperiri cu oxid negru, tratamente cu fosfat și acoperiri cu pulbere Îmbunătățește semnificativ durabilitatea lor împotriva ruginii și a deteriorării mediului. Alegerea tratamentului depinde de Aplicație intenționată, condiții de expunere, constrângeri de costuri și cerințe de reglementare . Cu acoperire și întreținere corespunzătoare, nucile din oțel de carbon pot servi în mod fiabil în setări solicitante industriale, de construcție, auto și de fabricație, combinând puterea cu protecția sporită a coroziunii pentru a maximiza durata de viață și siguranța serviciului.
