V odvětví spojovacích prostředků,4. 8- HEX BOLTSpatří mezi nejpoužívanější standardní komponenty. Kromě přirozené pasivace jsou elektrogalvanizující (studená galvanizující) a galvanizační ponoření dva procesy úpravy mainstreamových povrchů pro tyto šrouby.Šrouby hlavy hexagonuzejména se silně spoléhá na elektrogalvanizaci kvůli jejich přesné struktuře a skrytým požadavkům na sestavení. Tento proces zvyšuje odolnost proti korozi a estetickou přitažlivost: elektrochemicky uložená zinková povlak může prodloužit životnost paprsků z ocelových substrátů z méně než 24 hodin v jejich holém stavu na 50–100 hodin (v závislosti na procesu povlaku), přičemž dosahuje rozmanité povrchové úpravy, jako je stříbrné, modré bílé a zinek.
I. Principy a základní vlastnosti elektrogalvanizace
Elektrogalvanizace je katodický elektrochemický depoziční proces s následujícími základními principy:
Katoda (obrobek): Šroub působí jako katoda spojenou s negativním terminálem napájecího zdroje DC. Na jeho povrchu dochází k redukční reakci, kde jsou ionty zinku redukovány na kovový zink a ukládá se (reakční vzorec:Zn²⁺ + 2 e⁻ → Zn).
Anoda (rozpustná elektroda): Zinek destička slouží jako anoda připojená k kladnému terminálu. Oxidační reakce rozpustí destičku zinku a doplňuje ionty zinku v elektrolytu (reakční vzorec:Zn - 2 E⁻ → Zn²⁺).
Elektrolytový systém: Skládané především ze solí zinku (např. ZnCl₂, Znso₄), s vodivými solimi, zjasněními (např. Deriváty acetonu benzyliden) a pufrů pH, aby se zajistila stabilní migrace a jednotné ukládání zinkových iontů.
Základní rozdíly od galvanizace horkého ponoru jsou následující:
| Parametr procesu | Elektrogalvanizace (studená galvanizace) | Galvanizující hot protiskový |
|---|---|---|
| Teplota úpravy | Okoře (20–50 stupňů) | Vysoká teplota (450–480 stupňů) |
| Mechanismus tvorby povlaku | Elektrochemická depozice | Metalurgická difúze |
| Tloušťka povlaku | 5–15μm | 50–80 μm (pro ocel) |
| Drsnost povrchu | Ra menší nebo rovna jako 0. 2μm (Bright Coating) | Ra větší nebo rovná 1. 0 μm (hrubý povlak) |
| Vhodné části | Přesnost/komplexní komponenty | Velké strukturální části |
Ii. Standardizovaný proces léčby
1. Předběžné ošetření (kritické pro kvalitu povlaku)
Odmašťování: Ultrazvukové čištění s alkalickými látkami (NAOH + povrchově aktivními látkami) odstraňuje minerální olej a řezá zbytky tekutin, což brání kontaminaci oleje v bránění adsorpci iontů zinku.
Aktivace mořícího (nezbytné pro středně vysokou uhlíkovou ocel):
8. 8- šrouby(Střední uhlíková ocel) se ponoří do 15–20% roztoku kyseliny chlorovodíkové (50–60 stupňů) k rozpuštění měřítka oxidu železa (Fe₃o₄) po reakci:Fe₃o₄ + 8 Hcl → 2Fecl₃ + Fecl₂ + 4 H₂o. Po moření jsou neutralizovány 5% roztokem uhličitanu sodného a třikrát propláchnují protiproudovou vodou až do neutrální (pH =6. 5–7,5).
Mírné leptání: 5% zředěný ponoření kyseliny sírové (3–5 sekundy) odstraní film povrchové pasivace těsně před nanesením a zajišťuje aktivní substrát.
2. elektrogalvanizující depozice
Parametry vany: Hodnota proudu 1–3a/dm² (nadměrný proud způsobuje pálení, nedostatečný proud vede k poréznímu povlakům), teplota 25–35 stupňů, pH 4,5–5,5 (kyselé prostředí potlačuje vývoj vodíku). Doba pokovování je řízena měřičem ampérového hodinu na základě cílové tloušťky (např. 30 minut po dobu 8 μm).
Vlastnosti povlaku: Vrstva zinku je jednotná a hustá, schopná zakrývat mikro-defekty, jako jsou mělké škrábance, ale nemůže opravit hluboké promáčknutí nebo rezavé jámy (předem je nutné mechanické broušení).
3. vylepšení po ošetření
Pasivační procesy:
Blue-White Pasivation (Trivalent Chrom): Test Spacího spreje 48–72 hodin, modro-bílý lesklý povrch, šetrné k životnímu prostředí.
Pasivace duhy (hexavalent chrom, fázování): Salt spray test >100 hodin, vícebarevný povrch, lepší odolnost proti korozi.
Pasivace bez chromu (titan/molybdate): Test solného spreje 36–48 hodin, stříbrný bílý povrch, v souladu s standardy ROHS.
Ošetření těsnění: Navtikety jsou aplikovány na vodě rozpustné těsnění pro vyplnění potahovacích pórů, což zlepšuje odolnost vůči vlhkosti a vlhkosti (zejména pro elektronická zařízení).
Iii. Srovnání s jinými procesy úpravy povrchu
| Proces | Použitelný materiál | Typ povlaku | Tloušťka | Test spatra sůl | Typické aplikace |
|---|---|---|---|---|---|
| Elektrogalvanizace | Ocelové díly | Kovový povlak zinku | 5–15μm | 48–100 hodin | Přesné šrouby, elektronické komponenty |
| Galvanizující hot protiskový | Ocelové díly | Potahování slitin zinkového železa | 50–80μm | >500 hodin | Venkovní ocelové konstrukce, šrouby můstku |
| Anodická oxidace | Slitiny hliníku/hliníku | Film oxidu hlinitého | 5–25μm | 200–500 hodin | Hliníkové spojovací prvky, díly letectví |
| Přípravek Dacromet | Slitiny na bázi oceli/hliníku | Potahování na bázi zinku bez chromu | 6–8μm | >1000 hodin | Automobitová šrouby s vysokou korozí |
Poznámka: Anodická oxidace je exkluzivní pro hliník a jeho slitiny, které tvoří porézní al₂o₃ film prostřednictvím elektrolýzy, které se nutí odlišné od principů elektrogalvanizace.
IV. Průmyslové aplikace a kontrola kvality
1. Scénáře aplikací
Ideální případy použití: Obecná atmosférická prostředí (vlhkost<85%RH), indoor assembly, and scenarios requiring high appearance and torque precision (e.g., furniture, electronics, automotive interior parts).
Omezení: Nevhodné pro vysoce solitní sprej (mořské prostředí), silné kyseliny/alkalii, dlouhodobé ponoření nebo ultra vysokou pevnou podmínky (upřednostňuje se galvanizující hot-dip nebo dacromet).
2. Testovací standardy
Tloušťka povlaku: Měřeno rentgenovou fluorescenční spektroskopií (XRF), v souladu s GB/T 9799-2011Kovové a jiné anorganické povlaky - elektrogalvanizované povlaky na oceli.
Přilnavost: Testováno prostřednictvím CASS (měděná zrychlená solný sprej kyseliny octové) podle ISO 2819; Není povoleno žádné puchýře ani loupání povlaku.
Vzhled: Vizuální kontrola pod 6000k standardním světlem; Mírný rovnoměrný rozdíl barev je přijatelný, ale chybějící povlak, černé skvrny nebo dendritické krystaly jsou zakázány.
3. varování o selhání
Riziko vodíku: U substrátů tvrdších než 32HRC je po nanesení nutné 4- hodinová dehydrogenační ošetření při 200 stupních, aby se zabránilo zlomenině vyvolané stresem.
Environmentální adaptace: V prostředích obsahujících síru s vysokou humitou (např. Průmyslové atmosféry) se doporučují povlaky z zinku-nickel slitiny, které nabízejí 3x zlepšenou odolnost proti korozi.
V. Technické shrnutí
Elektrogalvanizace je preferovanou povrchovou úpravou u poloviny do nízkého konceupevňovací prvky, představuje více než 70% trhu, kvůli jeho provozu v okolí, nízké náklady (přibližně 1/3 galvanizujícího hot-dip) a kontrolovatelného vzhledu. Její základní výhody spočívají v potahování uniformity a udržování přesnosti sestavení, takže je vhodný pro scénáře vyžadující mírnou odolnost proti korozi a estetickou přitažlivost. Striktně kontrolou aktivace předúpravy, složení elektrolytů a hustoty pasivace, lze dosáhnout vysoce kvalitní hmotnostní výroby, splnění mezinárodních a domácích standardů, jako jsou GB/T a ISO.
