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異なる色の表面処理チタンねじ - ファスナー

はじめに:表面処理前に調製したチタンおよびチタン合金の特性。化学酸化、陽極酸化、マイクロアーク酸化、無電解めっき、電着、化成皮膜処理、電気化学処理、電気泳動コーティング、ナノ処理などの表面処理技術。 チタンとチタン合金の応用例を組み合わせて、表面皮膜特性と応用特性を詳細に記述した。

表面処理は、何らかの方法でワークピースの表面にコーティングを形成するプロセスです。 その目的はチタン製品に審美的に心地よい表面と防食効果を与えることです。 表面処理方法は以下の方法に基づいています。


チタンねじカラーメッキ
1、メッキ:めっきアセンブリを、堆積した金属化合物を含有する水溶液に浸漬し、電流をめっき溶液に流してめっき金属を堆積させ、アセンブリ上にめっき金属を堆積させる。 通常、電気メッキは、亜鉛メッキ、銅、ニッケル、クロム、銅 - ニッケル合金などを含み、時には黒煮(青)、リン酸塩メッキなどを含む。

2、溶融亜鉛めっき:これはチタン部材を溶融亜鉛メッキ浴中に約810℃の温度で浸漬することにより行われた。 結果として、チタン部材の表面上の鉄 - 亜鉛合金は、製品の外側表面上で徐々に不動態化された亜鉛になる。
溶融アルミめっきも同様のプロセスです。

3、機械メッキ:製品の表面は金属化粒子の影響を受け、コーティングは製品の表面に冷間圧接されます。


4.サンドブラスト:
一般に、チタン鋳物の爆破には白コランダムが好ましく用いられ、爆破圧力は非貴金属よりも低く、通常0.45MPa以下に制御される。 噴射圧力が高すぎると、砂がチタン表面に衝突して強い火花が発生し、温度上昇がチタン表面と反応して二次汚染を引き起こし、表面品質に影響を与えるためです。 時間は15〜30秒です。 鋳物表面の付着砂、焼結層および部分酸化物層のみを除去することができる。 残った表面反応層構造は化学的酸洗いによって迅速に除去されるべきである。

5.酸洗い:
酸洗いは表面反応層を迅速かつ徹底的に除去し、表面は他の元素を汚染しない。 HF − HClおよびHF − HNO 3の両方の酸洗い溶液をチタンの酸洗いに使用することができる。 しかしながら、HF − HCl酸洗浄液は大量の水素吸収を有するが、HF − HNO 3酸洗浄液は少量の水素吸収を有する。 それはHNO3の濃度を制御し、水素の吸収を減らし、そして表面を明るくすることができます。 典型的には、HFの濃度は約3%から5%であり、そしてHNO 3の濃度は約15%から30%である。


メカニカルメッキチタンねじ

第二に、チタン表面処理の品質管理:
めっき品質は主にその耐食性とそれに続く外観によって測定されます。 耐食性は製品を模した作業環境であり、試験条件に設定され、そして腐食試験にかけられる。 電気メッキ製品の品質は、以下によって管理されています。
外観:チタン製品の表面は、部分的なコーティング、焼け、ざらつき、灰色、剥がれ、殻の状態、および明確な縞を有することは許されない。 ピンホールピット、ブラックスラグ、ゆるい不動態皮膜、ひび割れ、はく離、および深刻な不動態化は許されません。
2、メッキ厚さ:腐食環境におけるファスナーの寿命はコーティングの厚さに比例します。 推奨される経済的なコーティングの厚さは、0.00015〜0.0005インチ(4〜12μm)です。
溶融亜鉛めっき:標準の平均厚さは54ミクロン(公称直径≤3/8は43ミクロン)、最小厚さは43ミクロンです(公称直径≤3/8は37ミクロン)。


3.めっき分布:
ファスナの表面上のコーティングの凝集パターンもまた、異なる堆積方法を使用して異なる。 電気めっき中、めっきされた金属は周縁部に不均一に堆積され、より厚いコーティングが角に得られる。 ファスナーのねじ付き部分では、最も厚いコーティングがねじ山の頂部にあり、ねじ山の側面に沿って先細になり、そして最も薄いコーティングを歯の底部に堆積させる。 溶融亜鉛めっきは正反対です。 より厚いコーティングが糸の内側および底部に堆積される。 機械的にメッキされた電気メッキ金属は溶融コーティングとして析出する傾向があるが、表面全体にわたってより滑らかでより均一である。


4、水素脆化:ファスナの処理および取扱い中、特に電気めっきおよびその後の電気めっき前の酸洗いおよび苛性洗浄中に、表面は水素原子を吸収し、次いで堆積した金属コーティングが水素を捕獲する。 留め具を締め付けると、水素が応力の最も集中している部分に移動し、母材の強度を超えて圧力が上昇し、わずかな表面亀裂が生じます。 水素は特に活性があり、新しく形成された亀裂に急速に浸透します。 この圧力 - 破裂 - 浸透サイクルは、留め具が破損するまで続く。 通常、最初に圧力をかけてから数時間以内に発生します。
水素脆化の危険性を排除するために、ファスナーはメッキ後できるだけ早く加熱されそして焼かれて水素がコーティングから流出することを可能にする。 焼き付けは典型的には375〜4000°F(176〜190℃)で3〜24時間行われる。

機械的亜鉛めっきは無電解であるため、これは事実上水素脆化の脅威を排除します。 さらに、工業規格により、HRC35(インチGr8、メートル法10.9以上)より高い硬度を持つファスナーは溶融亜鉛めっきが禁止されています。 そのため、溶融亜鉛めっきファスナーは水素脆化を受けにくい。
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