مهمات الربطهي الأجزاء الأكثر شيوعًا من المعدات الميكانيكية المستخدمة لربط التوصيلات. يتم استخدامها جميعًا في بيئات محددة ، وسيؤدي التفاعل طويل المدى بين السحابات والبيئة دائمًا إلى حدوث تغييرات في حالتها وأدائها. التغيير ، أي التآكل ، هو أحد الأشكال الرئيسية لفشل أداة التثبيت. سيؤثر التآكل الخفيف للمثبتات على قابلية الفصل والتركيب المتكرر للخيوط ، وسيؤدي التآكل الشديد إلى إتلاف قوة الاتصال بين المكونات ، وحتى يؤدي إلى فشل مفاجئ في قطع العمل ، مما يؤدي إلى وقوع حوادث كارثية. لذلك ، فإن مقاومة التآكل للمثبتات كانت دائمًا مصدر قلق كبير للجميع. موضوع.
تقنية مقاومة التآكل شائعة الاستخدام في السحابات
تقنية مقاومة التآكل شائعة الاستخدام للمثبتات تشكل المعالجة المضادة للتآكل للمثبتات بشكل عام طبقة تغطية أو طبقة مضادة للتآكل على سطح قطعة العمل بطريقة معينة لمنع تأثير البيئة الخارجية على السحابة نفسها وتحقيق تأثير مقاومة التآكل. توجد أربع تقنيات رئيسية لمكافحة التآكل للمثبتات: تقنية معالجة طبقة الفيلم ، وتكنولوجيا طلاء المعدن ، وتكنولوجيا الطلاء ، وتغيير الهيكل الداخلي للمعدن (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ).
1. تكنولوجيا معالجة الفيلم
تشير تقنية معالجة الفيلم بشكل أساسي إلى عملية تشكيل فيلم تحويل كيميائي مستقر (كهروكيميائي) على سطح المعدن بالطرق الكيميائية أو الكهروكيميائية. على سبيل المثال ، في مركبات السكك الحديدية الحضرية ، تكون معالجة طبقة الغشاء لمثبتاتها في الغالب معالجة باللون الأسود / الأزرق ومعالجة الفوسفات.
1.1 ، أسود وأزرق
في محلول قلوي مركز يحتوي على مادة مؤكسدة ، بعد فترة معينة من المعالجة عند حوالي 140 درجة مئوية ، عملية تشكيل فيلم أكسيد كيميائي على سطح الجزء الفولاذي (يتكون أساسًا من الحديد ، O ،).
الخصائص التقنية لعلاج اسوداد / ازرقاق:
1) سمك الفيلم 0. 5-1. 5 ميكرومتر.
2) اختبار رش الملح المحايد (NSS) بشكل عام فقط 2 ~ 5 ساعات. في هذا الوقت ، تم كسر طبقة فيلم الأكسيد ، وستظهر كمية كبيرة من الصدأ ، كما هو موضح في الشكل 1.
3) قابلية منخفضة لتقصف الهيدروجين ، يمكن استخدامها كمسامير عالية القوة.
4) كمثبت ، فإن اتساق قوة عزم الدوران قبل الشد ضعيف.
5) اللون أكثر إشراقًا والتأثير الزخرفي أفضل.
6) تكلفة منخفضة.
1.2 علاج الفوسفات
تسمى عملية غمر الأجزاء الفولاذية في محلول يحتوي على المنجنيز وحمض الفوسفوريك والفوسفات وكواشف أخرى لتكوين طبقة من فيلم تحويل الفوسفات غير القابل للذوبان في الماء على سطح المعدن بمعالجة الفوسفات. الخصائص التقنية للمعالجة بالفوسفات.
1) طبقة الفيلم مرتبطة بقوة بالركيزة (سمك 1-50 ميكرومتر).
2) يمكن أن تصل NSS إلى 10 ~ 20 ساعة ، حتى 72 ساعة.
3) ضعف القوة الميكانيكية والجودة الهشة.
4) كمثبت ، فإن اتساق التحميل المسبق لعزم الدوران جيد جدًا.
5) اللون الرمادي الفاتح والألوان الداكنة الأخرى ، والتأثير الزخرفي رديء.
6) قابلية التقصف الهيدروجين منخفضة ، لذلك يمكن استخدامها كمسامير عالية القوة.
7) التكلفة أقل.
2. تكنولوجيا طلاء المعادن
تعد تقنية طلاء المعادن بشكل أساسي عملية معالجة سطحية تستخدم تقنية الطلاء لتشكيل طبقة معدنية رقيقة على سطح المواد المعدنية لمنح المواد المعدنية خصائص زخرفية أو واقية. في مركبات السكك الحديدية الحضرية ، تكون تقنية الطلاء المعدني للمثبتات مجلفنة بشكل أساسي ، وطلاءات معدنية خاصة أخرى (طلاء الكروم ، والطلاء بالنيكل ، وطلاء الكادميوم ، والطلاء الفضي ، وما إلى ذلك).
2.1 المجلفن
يمكن للزنك والحديد إذابة بعضهما البعض ، وإمكانات القطب القياسي هي -0. 76 فولت. بالنسبة للركيزة الفولاذية ، يكون طلاء الزنك عبارة عن طلاء انوديك ، والذي يمكنه حماية ركيزة الصلب بشكل أفضل. لذلك ، تستخدم تقنية الجلفنة على نطاق واسع في السحابات. هناك ثلاث طرق جلفنة شائعة الاستخدام: الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة الكهربائية والجلفنة الميكانيكية.
2.1.1 الجلفنة بالغمس الساخن
تعني الجلفنة بالغمس الساخن أن الأجزاء الفولاذية مغمورة في الزنك السائل المصهور ، بحيث تحدث سلسلة من التفاعلات الفيزيائية والكيميائية على سطح قطعة العمل ، وبالتالي تشكل طبقة معدنية مجلفنة. سمك طلاء الجلفنة بالغمس على الساخن سميك جدًا (حتى 30-60 ميكرومتر) ، ومقاومته للتآكل جيدة جدًا. يستخدم على نطاق واسع في الأجزاء الفولاذية التي تستخدم في الهواء الطلق لفترة طويلة (مثل أبراج التلفزيون ، حواجز حماية الطرق السريعة ، إلخ). بالنسبة للمثبتات ، فإن الجلفنة بالغمس الساخن مناسبة بشكل عام للمسامير M6 وما فوق ، ولكن لا يمكن استخدامها للمثبتات عالية القوة ، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن درجة حرارة التشغيل لعملية الجلفنة بالغمس الساخن عالية جدًا (400 درجة مئوية ~ 500 درجة مئوية) ، من السهل تلطيف وتنعيم السحابات عالية القوة.
2.1.2 الجلفنة
يستخدم الجلفنة الكهربائية التحليل الكهربائي لتشكيل طبقة مجلفنة موحدة وكثيفة ومترابطة جيدًا على سطح الأجزاء الفولاذية. سمك طبقة الزنك للجلفنة الكهربائية رقيق نسبيًا (5 ~ 30 ميكرومتر) ، ومقاومتها للتآكل هي الأسوأ في المعالجة المضادة للتآكل المجلفن. تستخدم على نطاق واسع في التطبيقات. نظرًا لأن الجلفنة الكهربائية لديها قابلية عالية لتقصف الهيدروجين ، ومن الصعب نزع الهيدروجين تمامًا (سوف يتقشر سطح الطبقة المجلفنة بالكهرباء أو ينخفض فوق 100 درجة مئوية) ، لذلك لا يمكن استخدام المجلفن الكهربائي للمثبتات عالية القوة.
2.1.3 الجلفنة الميكانيكية
يشير الجلفنة الميكانيكية إلى عملية المعالجة السطحية لأجزاء الحديد والصلب باستخدام وسيط التأثير للتأثير على سطح الأجزاء الفولاذية تحت تأثير المواد الكيميائية مثل مسحوق الزنك والمشتت والمسرع لتشكيل طبقة مجلفنة. سمك الطبقة الميكانيكية المجلفنة بشكل عام 5-50 ميكرومتر ، سطح الطلاء كثيف وموحد ، التأثير الزخرفي جيد ، ومقاومة التآكل ممتازة ؛ والطلاء لا يحتوي على عيوب في الجلفنة بالغمس الساخن والجلفنة الكهربائية مثل درجة الحرارة المرتفعة وتقصف الهيدروجين. عملية معالجة سطحية مناسبة بشكل خاص للحماية من التآكل للمثبتات.
2.2. طلاءات معدنية أخرى
2.2.1 طلاء الكروم
يتميز الكروم كطلاء معدني بخصائص الالتصاق القوي ، ومقاومة التآكل الجيدة ، والتأثير الزخرفي الممتاز ، ومقاومة الحرارة العالية (يمكن استخدامه بشكل طبيعي أقل من 500 درجة مئوية) ، لذلك يتم استخدام طلاء الكروم كطلاء معدني للمثبتات. مثالي جدا.
طلاء الكروم له بشكل أساسي العيوب التالية:
1) العملية معقدة ، يجب طلاء النيكل أو النحاس قبل الطلاء بالكروم.
2) باهظة الثمن.
3) طلاء الكروم صعب ، هش وسهل السقوط.
2.2.2 طلاء النيكل
كطلاء معدني ، يتمتع النيكل بموصلية كهربائية جيدة ، وصلابة عالية ، تأثير زخرفي جيد ، ومقاومة جيدة للحرارة (يمكن استخدامه بشكل طبيعي أقل من 600 درجة مئوية) ، لذلك فهو مثالي لاستخدام طلاء النيكل للمثبتات.
طلاء النيكل له بشكل أساسي العيوب التالية:
1) العملية معقدة ، ويجب طلاء النحاس قبل الطلاء بالكروم.
2) طلاء النيكل مسامي ، وسيتم تسريع تآكل الركيزة عندما يكون الطلاء رقيقًا.
3) باهظة الثمن.
2.2.3 طلاء الكادميوم
كطلاء معدني ، فإن الكادميوم هو طلاء أنوديك ، والذي يتميز بمقاومة قوية للتآكل بحمض الهيدروكلوريك ، وتقصف منخفض للهيدروجين ، وتأثيرات زخرفية جيدة. إنها مناسبة بشكل خاص للمثبتات المستخدمة في البيئات البحرية (مثل البرامج الثابتة السريعة).
طلاء الكادميوم له بشكل أساسي العيوب التالية:
تلوث البيئة مرتفع ، والغاز وأملاح الكادميوم القابلة للذوبان التي تنتج عند ذوبان الكادميوم تكون سامة.
السعر باهظ الثمن.
2.2.4 طلاء الفضة
كطلاء معدني ، تتميز الفضة بموصلية كهربائية ممتازة ، وخصائص انعكاسية ممتازة ، وتزييت جيد ومقاومة ممتازة للحرارة (يمكن استخدامها بشكل طبيعي أقل من 870 درجة مئوية) ، لذلك يتم استخدام طلاء الفضة على نطاق واسع في مجالات الإلكترونيات ، والمكونات عالية التردد ، إلخ. (مثل البراغي الموصلة للمولد ، أطراف توصيل بطارية السيارة).
طلاء الفضة له بشكل أساسي العيوب التالية:
العملية معقدة ، ويجب طلاء النحاس قبل الطلاء بالفضة.
السعر باهظ الثمن.
2.2.5 النيكل المجلفن
الطلاء المركب بالزنك والنيكل هو نوع جديد من طلاء السبائك المعدنية الذي تم تطويره في عملية المعالجة السطحية للجلفنة ، والتي لها العديد من المزايا.
1) NSS تصل إلى 500 - 1500 ساعة.
2) يكون الجهد الكهربائي للطلاء بين Fe و Zn ، وهو أكثر ملاءمة لتجميع أجزاء الألومنيوم.
3) صلابة الطلاء عالية ، والتأثير الزخرفي جيد جدًا.
4) لا يوجد تقصف للهيدروجين تقريبًا ، ويمكن استخدامه للمثبتات عالية القوة.
5) مقاومة جيدة للحرارة (يمكن استخدامها عادة أقل من 8009 درجة مئوية).
العيب الرئيسي لطلاء الزنك والنيكل الحالي هو السعر الأعلى (حوالي 6 أضعاف سعر طلاء الزنك) ، لكن أدائه الشامل الممتاز قد تم الاعتراف به على نطاق واسع من قبل الناس.
3. تكنولوجيا الطلاء
تشير تقنية الطلاء إلى تطبيق طلاءات محددة على سطح الأشياء بمعدات وطرق معينة لتشكيل فيلم كثيف ومستمر وموحد على السطح ، ثم يتم تجفيفه ومعالجته بطرق طبيعية أو اصطناعية لتشكيل خصائص واقية أو زخرفية. تقنية معالجة الأسطح للطلاءات الوظيفية.
في السحابات ، أكثر تقنيات الطلاء استخدامًا هي تقنية طلاء الزنك والكروم ، وهي نوع من الطلاء الذي يتم تشكيله على سطح الأجزاء الفولاذية عن طريق طلاء طلاء الزنك والكروم على الأجزاء الفولاذية وخبزها في دائرة مغلقة تمامًا. طبقة ، تسمى أيضًا معالجة dacromet ، والتي تتميز بالخصائص الممتازة التالية.
1) يمكن أن تصل NSS إلى 500 ~ 1000 ساعة.
2) نفاذية جيدة.
3) عدم القابلية للتعرّض لتقصف الهيدروجين.
4) تلوث البيئة منخفض.
5) كمثبت ، فإن اتساق التحميل المسبق لعزم الدوران جيد جدًا.
6) السعر معتدل (حوالي ضعف سعر المجلفن).
يحتوي علاج Dacromet بشكل أساسي على العيوب التالية:
1) مقاومة التآكل ضعيفة (الصلابة 1 ساعة فقط).
2) اللون أحادي (أبيض فضي فقط ورمادي فضي) ، والتأثير الزخرفي رديء.
3) الموصلية الضعيفة ، غير مناسبة للأجزاء ذات التوصيلات الموصلة.
4. تغيير الشكل التنظيمي للصلب
4.1 التغييرات في التركيب (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ)
الفولاذ المقاوم للصدأ هو اختصار للفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للأحماض ، والذي يتميز بمقاومة ممتازة للتآكل وتأثير زخرفي جيد ، ويستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات. من المعتقد بشكل عام أن آلية مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ هي بشكل أساسي على النحو التالي.
1) عندما يتجاوز محتوى الكروم 13 في المائة ، فإن جهد القطب الكهربائي للفولاذ سيرتفع من جهد القطب السالب إلى جهد القطب الموجب ، مما يجعل مصفوفة الصلب نفسها "خاملة" ؛
2) سيشكل Cr فيلم تخميل كثيف غني بالكروم على سطح الفولاذ ، وبالتالي حماية الركيزة بشكل أكبر.
3) الفولاذ المقاوم للصدأ مقسم إلى: الفولاذ المارتنسيتي ، والفولاذ الفريتي ، والفولاذ الأوستنيتي ، والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، وما إلى ذلك ، من بينها الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الذي يتمتع بأفضل مقاومة للتآكل ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ A2 ، A4.
يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل أساسي على أوجه القصور التالية: قوة الخضوع منخفضة جدًا (بشكل عام لا تزيد عن 300 ميجا باسكال) ، وهي غير مناسبة لتوصيل الأجزاء الهيكلية الرئيسية.
② هو عرضة لنوبة الخيط. عندما يتم شد البراغي الفولاذية المقاومة للصدأ ، فمن السهل أن تتسبب في إتلاف سطح الخيط. في هذا الوقت ، سينتج تلقائيًا طبقة من الأكسيد ، والتي ستكثف التصاق وقفل البراغي.
عرضة للتآكل الحبيبي. سيشكل C و Cr في الفولاذ المقاوم للصدأ مركبات عند درجة حرارة معينة ، خاصة بالقرب من حدود الحبوب ، مما يؤدي إلى "منطقة Cr- فقيرة" عند حدود الحبوب ، مما يؤدي إلى تآكل حدود الحبوب.
④ مقاومة ضعيفة للتآكل لوسط CI (باستثناء الفولاذ المقاوم للصدأ A4).
⑤ السعر أعلى (حوالي 4 أضعاف سعر Dacromet).
4.2 التغييرات في حالة المعالجة الحرارية
تعتبر مواد الحديد والصلب أساسًا هياكل متعددة المراحل (المراحل الثانوية مثل الشوائب والكربيدات والمركبات بين المعادن توجد عادةً في الصلب ككاثودات ومصفوفة الحديد مثل الأنودات). هناك فرق محتمل بين المراحل في الهيكل متعدد الأطوار ، وتشكيل بطارية دقيقة للتآكل. قد تكون المرحلة الثانية عبارة عن مرحلة التخميل الأنوديك أو مرحلة الانحلال الكاثودي ، وكلاهما سيؤثر على مقاومة التآكل للمصفوفة.
مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، يجب توخي الحذر الشديد عند اللحام والمعالجة الحرارية. بعد أن يخضع الفولاذ المقاوم للصدأ لمعاملة المحلول بدرجة حرارة عالية ، يتم تسخينه بين 400 درجة مئوية و 850 درجة مئوية ، ويتم تكوين كمية كبيرة من CrsC. و Cr ، C ؛ سوف يترسب الكربيد على طول حدود الحبوب ، بحيث يتم تشكيل منطقة Cr- فقيرة بالقرب من حدود الحبوب. يعمل الكربيد ككاثود لخلية التآكل ، وتعمل منطقة Cr-poor كأنود لخلية التآكل ، مما يؤدي إلى تآكل حدود الحبوب وسيتم تقليل مقاومتها للتآكل بشكل كبير.
