Виды покрытия металлических изделий

Изнашивание и коррозия являются основными причинами выхода из строя деталей машин и металлоконструкций. По этой причине большое внимание уделяется увеличению эксплуатационного срока и восстановлению рабочих поверхностей различных металлических деталей. Одним из самых надежных способов является нанесение на металл различных защитных и упрочняющих покрытий.

При непосредственном контакте металла с неблагоприятной окружающей средой, происходит окисление, которое приводит к коррозии. Коррозия влияет не только на внешние качества изделий из металла, но и способствуют разрушению поверхности. Следовательно, поверхность изделий необходимо защищать.

Виды коррозионных поражений

Одним из лучших защитных покрытий является цинк. Также для защиты от коррозии часто используют и другие металлы - кадмий, олово, свинец, хром, никель и прочее. Металлические покрытия пользуются большой популярностью, так как они не только защищают основу от коррозии, но и придают поверхности ряд важных свойств: износостойкость, твердость.

Блестящие металлические покрытия также применяют для придания конструкции эстетически красивого вида. Дополнительные металлические покрытия помогают восстановить форму и размеры изношенных деталей конструкции.

На сегодняшний день существует несколько методов нанесения защитных покрытий на металлическую поверхность деталей:

• Горячий метод.
• Термомеханический метод.
• Напыление.
• Гальванический метод.

Остановимся более подробно на каждом из них.

Горячий метод заключается в нанесение защитной пленки, погружая деталь с специальную емкость с расплавленным металлом. Для этого используют металлы с низкой температурой плавления, такие как олово или свинец. Данным способом наносят защитное покрытие уже на готовые изделия. Основным недостатком такого способа защиты является невозможность получения необходимой толщины покрытия, а также не экономный расход наносимого материала.

Основной принцип термомеханического метода состоит в использовании для защиты от коррозии основного металла другой металл, который достаточно устойчив к воздействию окружающей среды. Основной металл и покрытие соединяют путем прокатки, на основной лист металла накладывают лист защитного материала и в горячем состоянии, при помощи валков, прокатывают поверхность листа. В результате выходит очень прочное соединение двух металлов за счет взаимной диффузии. Данный метод защиты часто используют в авиастроении.

Напыление или металлизация - это процесс, который заключается в нанесении расплавленного металла на поверхность при помощи специального приспособления (электрометаллизатора), который работает на основе сжатого воздуха. Сущность метода состоит в том что частицы расплавленного металла, двигаясь с большой скоростью, совместно с воздушным потоком ударяются о поверхность защищаемого металла, прикрепляются к нему, образуя покрытие.

Схема устройства металлизатора

К недостаткам такого метода можно отнести:

• Покрытие, получаемое таким способом, выходит пористым.
• Сцепление покрытия с поверхностью получается слабое. Так как данный метод не обеспечивает необходимой диффузии.

Более продуктивный метод напыления называется детонационный. Его принцип состоит в металлическом порошке, помещенном в камеру, который при взрыве специального вещества, с огромной скоростью направляется к поверхности детали. При использовании данного метода, частицы металла глубоко проникают в поверхность конструкции, образовывая надежное покрытие.

Схема детонационного напыления

Существенным преимуществом, по сравнению с другими методами, обладает гальванический метод нанесения защитного покрытия. Такому методу характерны высокие физико-химические и механические свойства:

• Повышенная износостойкость и твердость.
• Малая пористость покрытия.
• Высокая коррозионная стойкость.

Также данный метод позволяет контролировать толщину покрытия, потому он получил широкое применение.

Принцип нанесения покрытия гальваническим методом заключается в использовании электролиза. Для того чтоб гальваническое покрытие плотно соединилось с основой, поверхность детали необходимо очистить от всевозможных загрязнений, жировых пятен и окисных пленок.

Покрытие, нанесенное при помощи хромирования, обладает высокой твердостью, износостойкостью и коррозиеустойчивостью. Благодаря тому, что хром может сильно пассивироваться он обретает свойства благородных металлов.

Хромирование происходит в несколько этапов:

• Очистка детали от загрязнений.
• Нанесение на деталь подслоя меди и никеля.
• Окунание детали в емкость с насыщенным раствором и выравнивание температуры.
• Подключение тока.

Деталь находится в емкости до получения необходимой толщины покрытия.

Наиболее распространенным методом защиты металла от коррозии является цинкование. Данный метод заключается в нанесении цинка на поверхность изделия из металла. В зависимости от необходимой степени защиты металлической поверхности толщина покрытия может находиться в диапазоне от 10 до 200 мкм. Оцинкованный крепеж пользуется большим спросом, так как он совмещает в себе такие положительные качества как надежность и приемлемая цена. 

Согласно ГОСТ 9.306-85 в настоящий момент принято следующие условное обозначение видов защитных покрытий различных деталей и крепежных изделий:

Наименование покрытия ставится после точки, в конце обозначения элемента крепежа. А число, которое ставится сразу после обозначения покрытия, означает толщину наносимого слоя в микронах.

Компания «КрепСила» производит метизы с любым видом покрытия, соблюдая все нюансы технологического процесса. Покупая крепежные изделия у нас вы получаете качественные метизы, имеющие высокие показатели коррозиеустойчивости.