素有工业之米之称的紧固件,在我们生产、生活中起着无可替代的作用,大到一架飞机、一艘航母,小到一个手表、一个玩具,都可以看到螺丝的身影,那么问题来了,我们日常所见的螺丝,到底是怎么制造出来的,你别看他小,一个合格的螺丝,生产工序可不少。
螺丝生产工艺流程图:
今天我们主要来了解一下整个生产工艺流程的“表面处理”这一道工序,为什么螺丝要进行表面处理?当然是为了美观啦,当然同时也是为了防腐蚀,通过一定的方法在工件表面形成覆盖层。
一般的表面处理方式有八种:发黑(发蓝)、磷化、热浸锌、达克罗、电镀锌、镀铬、镀镍和渗锌。
1、磷化,是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。压力容器用大直径双头螺柱标准要求磷化处理。
2、发黑(发蓝),将待发黑处理的紧固件置于溶液槽(145±5℃)的氢氧化钠(NaOH)和亚硝酸钠(NaNO2)氧化剂中加热、氧化,使金属紧固件表面生成一层带有磁性的四氧化三铁(Fe3O4)薄膜,厚度一般为0.6—0.8μm呈黑色或蓝黑色。
3、达克罗,又称达克锈、迪克龙。我们也叫它锌铬涂层,是一种以锌粉、铝粉、铬酸和去离子水为主要成分的新型的防腐涂料。不存在氢脆问题,并且扭矩—预紧力一致性能很好。如不考虑六价铬的环保问题,它实际上最适用于高防腐要求的高强度紧固件。
4、镀铬,主要是提高表面硬度,美观,防锈。铬镀层具有良好的化学稳定性,在碱、硫化物、硝酸和大多数有机酸中均不发生作用,但能溶于氢卤酸(如盐酸)和热的硫酸中。因铬不变色,使用时能长久保持其反射能力而优于银和镍。
5、热浸锌,是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm,5mm及以上厚板不小于86μm。从而起到防腐蚀的目的。
6、渗锌粉末渗锌技术的原理是,将渗锌剂与钢铁制件置于渗锌炉中,加热到400 ℃左右,活性锌原子则由表及里地向钢铁制件渗透。与此同时,铁原子由内向外扩散,这就在钢铁制件的表层形成锌铁金属间化合物,即镀锌层。
7、电镀锌,又称冷镀锌,就是利用电解,在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。与其他金属相比,锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属,属低值防蚀电镀层,被广泛用于保护钢铁件,特别是防止大气腐蚀,并用于装饰。镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀(适合小零件)、蓝镀、自动镀和连续镀(适合线材、带材)。
8、镀镍,主要是耐磨、防腐蚀、防锈、一般厚度较薄的工艺分为电镀和化学两类。
目前常见的螺丝的表面处理就是这八种,大多都是为了提高螺丝的硬度,防腐防锈等等。