Шпильками называются крепежные изделия в виде стержня с нарезанной по всей поверхности или только по краям резьбой. Они являются надежными и недорогими крепежными элементами, предназначенными для соединения различных деталей.
Чтобы металлические изделия долгое время не разрушались под воздействием окружающей среды, на них наносят специальные покрытия.
Крепеж без дополнительной защиты в настоящее время большая редкость. Покрытие шпилек не только позволяет придавать изделиям эстетичный внешний вид, но и значительно увеличивает срок их службы.
Покрытие шпилек: основные виды
Самым популярным способом защиты от коррозионного разрушения является цинкование – нанесение слоя цинка на крепежные изделия.
Цинковое покрытие действительно неплохо противостоит коррозии при его относительно недорогой стоимости. В нормальных условиях оно может прослужить более полувека, но под воздействием агрессивных сред и экстремальных температур быстро теряет свои защитные свойства.
Повысить устойчивость данного покрытия позволяет хромирование – дополнительная обработка оцинкованных изделий в пассивирующем растворе на основе солей хрома, также придающая ему эстетичный внешний вид.
Рис. 1. Оцинкованные шпильки
Хорошими антикоррозионными свойствами обладает также кадмиевое покрытие. Оно намного эффективнее цинкового во влажных морских условиях. Однако токсичность данного вещества сильно сокращает масштабы его использования.
Лакокрасочные составы хороши тем, что имеют широкую палитру цветов и придают изделиям эстетичный внешний вид, а также повторяют их форму и не нарушают размер. Но для крепежа, функционирующего в тяжелых эксплуатационных условиях, это не самый лучший вариант.
Даже тщательная предварительная обработка поверхности детали не может дать полную гарантию того, что покрытие долго прослужит.
Имеют нечто общее с лакокрасочными материалами антифрикционные твердосмазочные покрытия. Они также легко наносятся кистью или методом распыления.
На шпильках применяются продукты MODENGY 1011 и MODENGY 1014. Данные покрытия были испытаны в соляном тумане. Результаты теста оказались впечатляющими – 500 и более часов защиты от коррозии.
Рис. 2. Шпильки с покрытием MODENGY
Кроме того, материалы термически и химически устойчивы – продолжают выполнять свою защитную функцию даже под воздействием агрессивных веществ и экстремальных температур.
Фосфатирование стальных изделий применяется в тех случаях, когда нет цели придать шпилькам эстетичный внешний вид. Фосфатное покрытие хорошо сцепляется с основным металлом и защищает его от воздействия агрессивной окружающей среды.
Чтобы фосфатная пленка не разрушалась от повышенной влажности, ее дополнительно обрабатывают. Процедура придания ей водоотталкивающих свойств называется гидрофобизированием.
Аналогичными характеристиками обладает оксидное покрытие, но все же уступает фосфатному в антикоррозионной стойкости. Может быть эффективно только при последующем нанесении лакокрасочных покрытий.
Эффективность цинкламельного покрытия, которое представляет собой обработку в цинково-алюминиевом порошке, зависит от толщины защитного слоя. Чем он толще, тем лучше покрытие противостоит коррозионному воздействию. Еще одним плюсом является то, что покрытие не вызывает водородное охрупчивание.
На крепежные изделия часто наносят никелевое покрытие, но оно подойдет для деталей, которые эксплуатируются в умеренных условиях. Для шпилек оно будет малоэффективно, поскольку обеспечивает только механическую защиту.
К выбору покрытия для шпилек нужно подходить грамотно – учитывать все особенности условий, в которых изделия будут эксплуатироваться. Оптимально подобранный вариант значительно увеличит ресурс крепежа и повысит его надежность.