Цинкование широко используется, поскольку оно придает крепежу из углеродистой стали чистый внешний вид и базовую защиту от коррозии по разумной цене. Для многих болтов общего назначения это работает хорошо.
Проблемы начинаются, когда на высокопрочные болты наносится цинкование.
Для таких классов, как 10.9 и 12.9 или других крепежных изделий из стали высокой твердости, водородное охрупчивание становится реальным риском. Болт может пройти проверку размеров, выглядеть ярким и чистым и быть правильно собранным. Тогда он может треснуть или сломаться позже под нагрузкой.
Вот почему покупатели должны относиться к цинкованию высокопрочных болтов как к контролируемому процессу, а не к простой обработке поверхности.
Что такое водородное охрупчивание?
Водородное охрупчивание возникает, когда водород попадает в высокопрочную сталь и снижает ее способность противостоять нагрузкам. Крепеж может стать более хрупким и может внезапно выйти из строя при длительной растягивающей нагрузке.
Эту неудачу можно отложить. В некоторых случаях болт ломается через несколько часов или дней после установки.
Для поиска покупателей высокопрочный крепеж, этот риск следует обсудить перед производством, особенно когда требуется гальваника.
Почему цинкование может увеличить риск
Гальваника цинка обычно включает очистку, кислотное травление, электрохимическое осаждение и последующую обработку. На этих этапах водород может попасть на поверхность стали.
Высокопрочные болты более чувствительны, поскольку их твердость и прочность на разрыв менее устойчивы к водородному растрескиванию.
Основные факторы риска
| Фактор риска | Почему это важно |
|---|---|
| Высокая прочность или твердость болта | Увеличивает склонность к замедленному растрескиванию. |
| Кислотная очистка или травление | Можно ввести водород перед нанесением покрытия |
| Процесс гальваники | Возможно добавление большего количества водорода во время осаждения |
| Высокий предварительный натяг затяжки | Добавляет устойчивое растягивающее напряжение |
| Плохой контроль выпечки | Водород не может быть удален должным образом. |
| Неправильный выбор покрытия | Может увеличить риск для приложения |
Опасность состоит в том, что водородное охрупчивание не всегда заметно. Болт с покрытием может выглядеть приемлемо, но при этом нести в себе скрытый риск.
Какие болты требуют дополнительного внимания?
Не каждый оцинкованный крепеж несет одинаковый уровень риска. Низкопрочные болты общего назначения обычно менее чувствительны. Высокопрочный и закаленный крепеж требует гораздо большего контроля.
Практическое сравнение рисков
| Тип крепления | Типичный уровень риска | Действия покупателя |
|---|---|---|
| Болты класса 4.8 / 5.8 | Низкий | Обычно достаточно стандартного контроля покрытия. |
| Болты класса 8.8 | Умеренный | Проверьте процесс нанесения и нанесения покрытия |
| Болты класса 10.9 | Высокий | Требовать контроль охрупчивания и план испытаний |
| Болты класса 12.9 | Очень высокий | Рассмотрите альтернативы или строгий контроль процесса. |
| Винты с поверхностной закалкой | Высокий | Подтвердить требования к покрытию и рельефу |
| Критические несущие болты | Высокий | Определите тестирование и документацию перед заказом |
Если область применения критична к нагрузкам, чувствительна к вибрации или связана с безопасностью, не одобряйте цинкование случайно.
Выпечка после покрытия
Обжиг обычно используется для снижения риска водородного охрупчивания после нанесения покрытия. Обычно ее выполняют вскоре после нанесения покрытия и перед вводом деталей в эксплуатацию.
Точная температура, продолжительность и время обжига должны соответствовать применимому стандарту, состоянию материала, классу крепежа и требованиям проекта.
Что покупатели должны подтвердить
- Требуется ли обжиг для марки болта.
- Через какое время после выпекания начинается выпекание.
- Температура и продолжительность выпечки.
- Доступны ли записи.
- Прослеживается ли партия с гальванопокрытием.
- Требуется ли испытание на охрупчивание.
Выпечка снижает риск, но не делает каждый процесс автоматически безопасным. По-прежнему необходимы хороший контроль материала, подготовка поверхности, контроль покрытия и проверка.
Цинкование против альтернативных покрытий
Для некоторых высокопрочных болтов покупатели могут рассмотреть возможность использования других покрытий, помимо традиционного гальванического цинкования.
| покрытие/Покрытие | Типичное использование | Беспокойство покупателя |
|---|---|---|
| Цинкование | Общая защита от коррозии | Необходим контроль водородного охрупчивания |
| горячее оцинкование | Наружные стальные конструкции | Посадка резьбы и толщина покрытия |
| Цинковые чешуйки / покрытие типа Dacromet | Коррозионностойкий высокопрочный крепеж | Контроль трения и характеристик покрытия |
| Фосфат и масло | Контролируемое использование внутри помещений | Ограниченная коррозионная стойкость |
| Обычный / смазанный маслом | Временная или внутренняя защита | Плохая долговременная коррозионная стойкость |
| Нержавеющая сталь | Среды, чувствительные к коррозии | Сила и раздражение должны быть пересмотрены |
Для использования на открытом воздухе или в суровых условиях покупатели должны сравнить крепеж с покрытием прежде чем принять решение о финише.
Распространенные ошибки покупателей
Большинство проблем начинается на этапе RFQ.
Избегайте этих ошибок:
- Запрос «оцинкованных болтов 12.9» без обсуждения риска водородного охрупчивания.
- Выбираем обшивку только потому, что она дешевле других покрытий.
- Игнорирование записей выпечки.
- Не определение твердости, класса или механических испытаний.
- Использование общих значений крутящего момента без учета трения покрытия.
- Смешение плакированных высокопрочных болтов с неподходящими гайками или шайбами.
- Утверждение производства без подтверждения контроля процесса.
Для особых требований, нестандартный крепеж на заказ должны быть указаны с четкими требованиями к материалу, классу, покрытие, испытаниям и отслеживаемости.
RFQ Контрольный список для высокопрочных оцинкованных болтов
Перед размещением заказа подтвердите:
| RFQ Товар | Что указать |
|---|---|
| Стандартный | DIN, ISO, ASTM, ANSI или рисунок |
| Класс болта | 8.8, 10.9, 12.9, B7 или уровень проекта |
| Материал | Марка углеродистой стали или легированной стали |
| Чистота поверхности | Тип цинкования и последующая обработка |
| Требование к выпечке | Температура, время и время после нанесения покрытия |
| Тестирование | Твердость, растяжение, толщина покрытия, испытание на охрупчивание при необходимости. |
| Сборка | Соответствие гаек, шайб и условий затяжки |
| Приложение | Нагрузка, вибрация, коррозия и уровень безопасности |
| Документация | MTC, отчет об осмотре, протокол покрытия, протокол выпечки |
Покупатели также могут просмотреть полную версию крепежные изделия диапазон при сравнении болтов, гаек, шайб, винтов, анкеров и резьбовых стержней для полных сборок.
Заключительный совет
Цинкование полезно, но не всегда является самым безопасным выбором для высокопрочных болтов. Чем выше прочность и твердость, тем тщательнее необходимо контролировать процесс нанесения покрытия.
Для критически важных применений покупатели должны определить марку болта, материал, покрытие, требования к сушке, план испытаний и документацию перед производством. Яркой поверхности с покрытием недостаточно. Крепеж должен быть безопасным при реальной нагрузке, реальном крутящем моменте и реальных условиях эксплуатации.