Плоскія шайбы Dacromet: поўны агляд 

1. Уводзіны

Плоскія шайбы з'яўляюцца важнымі кампанентамі механічных сістэм мацавання. Гэтыя тонкія плоскія дыскі з цэнтральным адтулінай размяркоўваюць нагрузку ніта або шрубы, абараняюць злучаныя паверхні ад пашкоджанняў і павышаюць надзейнасць злучэння. У агрэсіўных асяроддзях, такіх як тыя, што падвяргаюцца ўздзеянню вільгаці, дарожнай солі, хімічных рэчываў або павышаных тэмператур, стандартныя неапрацаваныя або ацынкаваныя сталёвыя шайбы часта падвяргаюцца заўчаснай карозіі, што прыводзіць да зніжэння сілы заціску, паломкі злучэння або дарагога абслугоўвання.

Каб вырашыць гэтую праблему, былі распрацаваны перадавыя спосабы апрацоўкі паверхні. Сярод найбольш эфектыўных з'яўляецца Пакрыццё Dacromet, цынкава-алюмініевая сістэма шматкоў, якая шырока ўжываецца для плоскіх шайбаў для аўтамабільнага, будаўнічага, марскога і прамысловага выкарыстання. У гэтым артыкуле прадстаўлены плоскія шайбы Dacromet, тлумачацца тэхналогія нанясення пакрыцця, асноўныя ўласцівасці, стандарты, перавагі, прымяненне і параўнанне з альтэрнатыўнымі аздабленнямі.

2. Што такое пакрыццё Dacromet?

Dacromet (DACROMET®) - гэта неэлектралітычнае неарганічнае пакрыццё на воднай аснове, якое складаецца з шматкоў цынку і алюмінія, дыспергаваных у храматным злучным. Першапачаткова распрацаваны ў 1970-х гадах для барацьбы з карозіяй транспартных сродкаў ад дарожнай солі, ён наносіцца метадам акунання, распылення або апускання пасля шчолачнага абястлушчвання і механічнай ачысткі (кіслотнае пратручванне не выкарыстоўваецца). Затым пакрыццё отверждается пры тэмпературы прыкладна 300°C, ствараючы тонкую (звычайна 5-15 мкм), аднастайную металічную серабрыста-шэрую плёнку, якая трывала прылягае да сталёвай падкладкі.

Яго ахоўны механізм дзейнічае трыма ўзаемадапаўняльнымі спосабамі:

1. Бар'ерная абарона — шматкі цынку і алюмінія, якія перакрываюцца, утвараюць шчыльны фізічны бар'ер супраць вільгаці, кіслароду і агрэсіўных агентаў.
2. Катадычная (ахвярная) абарона — цынк пераважна падвяргаецца карозіі, абараняючы падкладачную сталь, нават калі пакрыццё нязначна пашкоджана.
3. Пасівацыя — злучэнні хрому ствараюць стабільныя аксідныя плёнкі, якія запавольваюць далейшую карозію і дапамагаюць заляпіць нязначныя дэфекты паверхні.

3. Асноўныя ўласцівасці плоскіх шайбаў Dacromet

3.1 Найвышэйшая ўстойлівасць да карозіі

Пры выпрабаваннях у нейтральным саляным балончыку (ASTM B117 / ISO 9227) пакрыцця Dacromet звычайна вытрымліваюць 500-1000+ гадзін без чырвонай іржы - звычайна ў 5-10 разоў даўжэй, чым звычайнае цынкавае гальванічнае пакрыццё аналагічнай таўшчыні. Большы вага пакрыцця (клас B або варыянты высокай таўшчыні) можа перавышаць 1000 гадзін, падтрымліваючы тэрмін службы 5-15 гадоў і больш у суровых умовах на вуліцы або пад кузавам.

3.2 Устойлівасць да высокіх тэмператур

Пакрыццё захоўвае сваю цэласнасць і ахоўныя ўласцівасці прыблізна да 300°C (572°F). Гэта робіць плоскія шайбы Dacromet прыдатнымі для кампанентаў, размешчаных побач з рухавікамі, выхлапнымі сістэмамі, тармазнымі вузламі і іншымі крыніцамі цяпла, дзе звычайнае ацынкаванне размякчаецца, адслойваецца або губляе ўстойлівасць да карозіі.

3.3 Няма вадароднай далікатнасці

Паколькі гэты працэс не з'яўляецца электралітычным і дазваляе пазбегнуць кіслотнага пратручвання, Dacromet не стварае рызыкі вадароднай далікатнасці. Гэта вырашальная перавага для высокатрывалых шайбаў (класы цвёрдасці 200 HV, 300 HV і вышэй) і для выкарыстання разам з балтамі з высокай трываласцю (клас 10.9 і вышэй), дзе расколіны, выкліканыя вадародам, выклікаюць сур'ёзную занепакоенасць пры традыцыйных гальванічных пакрыццях.

3.4 Тонкая аднастайная плёнка і дадатковыя перавагі

Пры тыповай таўшчыні сухой плёнкі ўсяго 5–12 мкм пакрыццё істотна не змяняе крытычныя памеры або зазоры разьбы, захоўваючы дакладную пасадку і заціск. Дадатковыя перавагі ўключаюць моцную адгезію да асновы, добрую фарбавальнасць, кантраляваны каэфіцыент трэння (асабліва пры нанясенні змазанага верхняга пакрыцця) і біметалічную сумяшчальнасць з алюмініевымі кампанентамі.

4. Стандарты, матэрыялы і спецыфікацыі

Плоскія шайбы Dacromet вырабляюцца ў адпаведнасці з шырока прызнанымі міжнароднымі стандартамі памераў, уключаючы DIN 125, ISO 7089, DIN 9021 і ANSI/ASME B18.22.1. Асноўныя матэрыялы - гэта ў асноўным вугляродзістая сталь, якая пастаўляецца ў такіх класах цвёрдасці, як 100 HV, 140 HV, 200 HV або 300 HV; версіі з нержавеючай сталі таксама даступныя для спецыяльных патрабаванняў. Памеры звычайна вар'іруюцца ад малых метрычных дыяметраў (M1,6 / Φ1,7 мм) да вялікіх памераў (M160 / Φ165 мм і далей), якія ахопліваюць як стандартныя, так і вялікія шайбы з вонкавым дыяметрам (крылавыя). Класы пакрыццяў звычайна адносяцца да класа A (прыблізна 24 г/м²) або класа B (прыкладна 36 г/м²), часта прапануюцца з дадатковымі верхнімі пластамі, якія яшчэ больш паляпшаюць змазачныя і антыкаразійныя характарыстыкі. Аўтарытэтныя пастаўшчыкі прадастаўляюць пратаколы выпрабаванняў салянага туману, вымярэння таўшчыні і сертыфікаты матэрыялу.

5. Перавагі перад звычайнымі пакрыццямі

• Павялічаны тэрмін службы — значна больш працяглая абарона ад карозіі значна скарачае інтэрвалы тэхнічнага абслугоўвання і выдаткі на замену.
• Бяспечны для высокатрывалых крапяжоў — поўная адсутнасць рызыкі вадароднай далікатнасці.
• Дакладнасць памераў — тонкая плёнка захоўвае допускі і правільнае зачапленне разьбы.
• Тэрмастабільнасць — надзейная праца ў месцах з падвышанай тэмпературай.
• Выгадны кошт жыццёвага цыкла — хоць пачатковая цана за адзінку вышэй, чым асноўнае цынкаванне, працяглы тэрмін службы і скарачэнне часу прастою звычайна даюць больш нізкі агульны кошт валодання.

6. Тыповыя вобласці прымянення

Аўтамабільны: Шасі, падвеска, ніжняя частка кузава, выхлапная сістэма і маторны адсек падвергліся ўздзеянню дарожнай солі і вільгаці. Многія OEM-вытворцы і пастаўшчыкі Tier-1 спецыяльна патрабуюць пакрыццяў з цынкавых шматкоў, такіх як Dacromet, для важных шайбаў і крапежных дэталяў.

Будаўніцтва і інфраструктура: Канструкцыйныя сталёвыя злучэнні, масты, тунэлі, марскія платформы, будаўнічыя лясы, агароджы і вонкавае архітэктурнае абсталяванне, якое павінна вытрымліваць доўгатэрміновае ўздзеянне на адкрытым паветры.

Іншыя сектары: Марское і прыбярэжнае абсталяванне, сельскагаспадарчая і будаўнічая тэхніка, чыгуначныя і транспартныя сістэмы, ветраэнергетычныя вежы і гандолы, бытавая тэхніка і бытавая тэхніка, а таксама агульныя прамысловыя вузлы, якія працуюць у агрэсіўным асяроддзі або асяроддзі з высокай вільготнасцю.

7. Параўнанне з альтэрнатыўнымі пакрыццямі

Цынкаванне гальванічным з'яўляецца недарагім і шырока даступным, але ён забяспечвае абмежаваную ўстойлівасць да распылення солі (звычайна 72-200 гадзін) і нясе рызыку вадароднай далікатнасці на высокатрывалых дэталях.

Гарачае цынкаванне забяспечвае выдатную абарону ад карозіі і ахвярныя паводзіны, але адносна тоўстае пакрыццё можа перашкаджаць пасадцы разьбы і дакладнасці памераў, што робіць яго менш прыдатным для дакладных або невялікіх шайбаў.

Іншыя сістэмы цынкавых шматкоў (напрыклад, Geomet®) забяспечваюць прадукцыйнасць у тым жа агульным класе, што і Dacromet. Канчатковы выбар часта залежыць ад канкрэтных спецыфікацый OEM, даступных варыянтаў верхняга пакрыцця і рэгіянальных сетак паставак. У цэлым, Dacromet прапануе эфектыўны баланс паміж таўшчынёй тонкай плёнкі, высокай устойлівасцю да карозіі, тэрмічнай стабільнасцю і адсутнасцю вадароднай далікатнасці.

8. Заключэнне

Плоскія шайбы Dacromet спалучаюць у сабе механічныя перавагі звычайных плоскіх шайбаў — размеркаванне нагрузкі і абарону паверхні — з удасканаленым цынкава-алюмініевым лускавінным пакрыццём, якое забяспечвае выдатную каразійную ўстойлівасць, характарыстыкі пры высокіх тэмпературах і бяспеку пры ўжыванні з высокай трываласцю. Іх тонкая аднастайная плёнка, правераная аўтамабільная радавод і працяглы тэрмін службы робяць іх пераважным выбарам у аўтамабільным, будаўнічым, марскім і больш шырокім прамысловым сектары.

Пры ўказанні гэтых шайбаў варта звярнуць увагу на патрабаваны клас цвёрдасці, стандарт памераў (DIN, ISO або ANSI), вагу або клас пакрыцця, а таксама неабходнасць у змазаных фінішных пакрыццях. Партнёрства з вытворцамі, якія могуць паставіць даныя выпрабаванняў салянага туману і сертыфікаты матэрыялаў, дапамагае забяспечыць надзейную працу ў эксплуатацыі. У тых выпадках, калі карозія, цяпло або высокая трываласць з'яўляюцца крытычнымі фактарамі, плоскія шайбы з пакрыццём Dacromet застаюцца правераным і эканамічна эфектыўным рашэннем.

— Канец артыкула —