بایگانی دسته ی پیچ ومهره گالوانیزه

انواع پوشش های پیچ و مهره ها

گاهی با توجه به شرایط محل استفاده پیچ و مهره ها برای عملکرد هر چه بهتر آنها چه

از لحاظ سهولت استفاده و چه طول عمر مفید از فرایندهای پوشش دهی کمک گرفته می شود.

در ادامه به چند مورد از پرکاربردترین پوشش های مورد استفاده در تولید پیچ و مهره ها اشاره می کنیم.

پوشش پیچ و مهره ها با روی

روی به دلیل محافظت فلز پایه در برابر خوردگی در عین قیمت پایین، جزو رایج ترین پوشش ها

برای پیچ و مهره ها است.این مقاومت آنها را در برابر اکسید شدن مثل زنگ زدگی بالا می برد.

به طور کلی دو نوع پوشش روز وجود دارد.

پوشش روی سفید
پوشش روی زرد

آبکاری روی می تواند متناسب با اهداف مد نظر از یک پوشش نازک به ضخامت

حدود ۳ تا ۵ میکرومتر برای رسیدن به ظاهر زیباتر پیچ و مهره ها ،تا پوشش های

ضخیم با ضخامت حدود ۱۲ میکرومتر دارای مقاومت بالا به خوردگی را شامل گردد.

پوشش پیچ و مهره ها با فسفات

انواع پوشش های پیچ و مهره ها

پیچ و مهره های دارای روکش فسفات شامل یک لایه پوشش نازک خاکستری مات هستند

که از غوطه ور کردن آنها در حمام اسید فسفریک به دست می آید، که امکان تشکیل

لایه ای از فسفات را روی سطح پیچ ها فراهم می آورد.

این پوشش نسبت به پوشش روی مقاومت کمتری در برابر خوردگی دارد

و برای محیط هایی با رطوبت کمتر مناسب است.

اما پوشش فسفات پایه عالی برای رنگ آمیزی و روان کاری می دهد.

پوش پیچ و مهره ها با راسپرت

پوشش راسپرت به عنوان یکی از روش‌های مدرن پوشش دهی فلزات مطرح گردیده است .

این پوشش مقاومت بالایی در برابر خوردگی ایجاد می نماید. این پوشش شامل سه لایه است.

لایه اول روکش فلزی روی، لایه دوم فیلم تبدیل شیمیایی ، لایه سوم پوشش

سطحی سرامیکی پخته است. استفاده از این پوشش می تواند مقاومت به خوردگی

پیچ ها را تا حد ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ ساعت مقاومت در تست سالت اسپری بالا برد.یکی دیگر

از مزایای این روش پوشش دهی، امکان تولید پوشش در رنگ های متنوع می باشد،

همچنین این پوشش قابلیت ترکیب با سایر پوشش ها برای دستیابی به خواص سفارشی را نیز دارد.

داکرومات

انواع پوشش های پیچ و مهره ها

پوشش داکرومات رامی توان مخلوطی از پودر روی ،آلومینیوم ،کرومات و حلال آلی با مواد

چسبنده معرفی نمود. این پوشش در دمای حدود ۳۰۰ درجه سانتیگراد پخت میگردد

و مقاومت نسبتاً بالایی در برابر خوردگی ایجاد می نماید. به طوری که می‌توان گفت

مقاومت آن حدود ۷ برابر روش پوشش دهی گالوانیزه می باشد.

روی-کبالت

پوشش دهی به وسیله روکش روی- کبالت در مقایسه با پوشش های روی،

مقاومت بسیار بالاتری در برابر خوردگی ایجاد می نمایند.

به طوری که می‌توان گفت حدود ۶ برابر مقاوم تر از پوشش روی می باشد.

این نوع آبکاری، با توجه به هزینه های نسبتا پایین و مقرون به صرفه آن نسبت

به روش‌های آبکاری با سایر آلیاژهای روی محبوب تر می باشد.

نیکل

پیچ های دارای پوشش نیکل، اغلب ابتدا مس اندود شده‌اند و پس از آن روکش نیکل

به صورت الکترولیتی روی سطح مسی عمال می گردد.

اغلب پیچ ها در مدارات الکتریکی به این روش پوشش دهی می گردند.

به علاوه مصارفی که پیچ های تزیینی در آنها استفاده می گردد از مهمترین مشتریان

آبکاری نیکل در پیچ و مهره ها می باشند.

انواع آبکاری پیچ و مهره های

آبکاری پیچ و مهره های فولادی و آهنی از دیرباز بعنوان راهکاری عملی برای افزایش مقاومت

سطحی آنها در برابر ناملایمات محیطی بالاخص رطوبت و اسیدهای رقیق و باران های اسیدی بوده است.

برخی از فرایند های آبکاری پیچ و مهره ها که در قدیم مرسوم بوده اند

مانند آبکاری کادمیوم به سبب آسیب های محیطی دیگر مرسوم نیستند

و منسوخ شده اند. روش های کاربردی آبکاری پیچ و مهره ها که امروزه نیز رایج هستند

عبارتند از آبکاری گالوانیزه (سرد و گرم) ، زاج کاری یا سیاه کاری و داکرومات.

هر یک از روش های آبکاری دارای مزایا و معایبی هستند اما در این بین کم عیب ترین

و مقاوم ترین آنها که روشی نوین برای آبکاری پیچ و مهره ها شمرده میشود آبکاری داکرومات است.

در عملیات آبکاری داکرومات نیز مانند آبکاری گالوانیزه سرد و گرم از فلز روی (زینک) به عنوان

عنصر پوشش دهنده استفاده میشود. اما در آبکاری داکرومات پیچ و مهره ها لایه

سطحی اضافه شده دارای ضخامت کمتری نسبت به آبکاری گالوانیزه گرم می باشد

که از بسته شدن نهایی مهره بر روی پیچ جلوگیری به عمل نمی آورد و بر خلاف آبکاری

گالوانیزه سرد عنصر مقاوم ساز اندکی نیز به داخل لایه های سطحی پیچ و مهره نفوذ می کند

و با ایجاد خراش بر روی سطح پیچ و مهره سازه بر خلاف آبکاری

گالوانیزه سرد در معرض خوردگی قرار نمی گیرد.

بدیهی است که پیچ و مهره استیل به سبب خواص ذاتی مقاومتی ناشی

از وجود دو عنصر کروم و نیکل نیازی به آبکاری ندارند.

انواع آبکاری پیچ و مهره

آبکاری داکرومات

گالوانیزه سرد

فرایند پوشش دهی گالوانیزه به دو صورت انجام می شود:

گالوانیزه گرم
گالوانیزه الکترودی

۱.پوشش دهی گالوانیزه گرم ، عبارت از فروبردن محصول در حوضچه روی مذاب می باشد.

گالوانیزه گرم یک روش منحصر بفرد پوشش دهی محافظتی ست که به دلیل هزینه کم، سهولت اجرا و مهمتر از همه طول عمر مفید، بسیار پرکاربرد است.

در طی این

فرایند، روی ذوب شده در دمای ۸۳۰ الی ۸۷۰ درجه با فولاد پیوند زده می شود.

از آنجایی که در این روش لایه روی باعث افزایش سایز پیچ ها می گردد، .

مهره های آن باید بزرگتر از سایز پیچ باشند.

همچنین با توجه به ضخامت لایه روی، فرسایش آن کمتر است و برای استفاده در فضاهای بیرونی کاربرد دارد.

۲. پوشش دهی گالوانیزه از طریق الکترودی کردن فرآیندی است که طی آن، لایه ای از روی با استفاده از جریان الکتریسیته بر روی فولاد قرار می گیرد.

این یک پوشش نازک نسبت به گالوانیزه گرم است و بنابراین در مقابل فرسایش مقاومت کمتری دارد و مناسب استفاده در فضای باز نیست.

مزایای آن جلا و رنگ یکنواختی است که جلوه زیبایی به محصول می دهد.

بعضی از پیچ و مهره ها امکان آبکاری گالوانیزه گرم برایشان وجود دارد و برای برخی از پیچ و مهره ها این امکان وجود ندارد.

در صنعت پیچ و مهره ، اصطلاح “تنسایل بالا” در مورد پیچ و مهره هایی به کار می رود .

که روی آن ها عملیات حرارتی گرمایش و سرمایش سریع صورت گرفته باشد.

و به درجه قابل قبولی از سختی و استحکام رسیده باشند.

گالوانیزه گرم

اینکه پیچ و مهره ای می تواند آبکاری گالوانیزه گرم شود یا خیر از دو راه قابل تشخیص است:

یک: ترد شدن فولاد بر اثر شکست هیدروژن

شکست هیدروژن زمانی اتفاق می افتد که اتم هیدروژن در حین مرحله شستشو با اسید سولفوریک (یا اسید هیدروکلریک)

آبکاری فلز پیچ و مهره

Electroplating of Bolts and Nuts

Description :

مجموعه فرآیندهایی که تحت آن، سطح قطعات فلزی و یا غیر فلزی (اجسام رسانا، نیمه رسانا و نارسانا) با لایه هایی از فلز یا غیر فلز جهت دستیابی به سطوح مناسب برای کاربردهای صنعتی و یا صنعتی تزئینی و کاهش هزینه تولید، انجام می گیرند، آبکاری می گویند.از مهمترین مراحل تولید بوده و در صورت نیاز به خصوصیات فنی خاص از این روش استفاده می شود. توسط این روش می توان به سطح پیچ کیفیت خاصی بخشید. این کیفیت می تواند مقاومت به زنگ زدگی، جلای فلزی، مقاومت به سایش و عایق بودن سطح باشد.

Keywords :

آب کاری فلزات ، مقاوت به خوردگی ، گالوانیزه کردن ، آب کاری کادمیوم ، فسفاته کردن ، آب کروم

Electroplating , Corrision Resistance , Galvanization , Cadmium Plating , Phosohate , Chromium Plating

روش آبکاری عبارتست از قرار دادن یک پوشش فلزی بر روی قطعه توسط روش های الکتروشیمیایی و یا شیمیایی.

در این روش الکتروشیمیایی قطعه به عنوان کاتد بوده و فلز روکشی در آند قرار می گیرد، سپس مجموعه این ها در محلول الکترولیتی غوطه ور می شوند و جریان الکتریکی با آمپر زیاد و ولتاژ کم بین آند و کاتد برقرار می گردد. از آنجایی که پیچ ها ریز بوده و تعداد آنها برای هر بار آبکاری زیاد می باشند آنها را در داخل یک بشکه الکتریکی می ریزند و به کاتد متصل می کنند.

این بشکه توسط جریان برق می گردد و کلیه سطوح پیچ ها را در معرض آبکاری قرار می دهند. اختلاف پتانسیل موجود، انرژی لازمه برای کنده شدن اتمهای آند و حرکت آن در محلول و نشستن روی کاتد را ایجاد می کند. در هنگام عملیات باید سطح کار کاملا تمیز و عاری از هرگونه چربی و اکسید باشد. عملیات تمیز کاری می تواند از طریق روش های مکانیکی ماسه پاشی و یا شیمیایی محلولهای قلیایی باشند.

آندها می توانند به صورت تخت و یا گرد باشند و به هرحال آندهای گرد باصرفه تر می باشند.

در روش های شیمیایی آبکاری، قطعه در محلول مناسب غوطه ور می شود و بین سطح قطعه و محلول، یک واکنش شیمیایی انجام می شود که ماده حاصله از این واکنش به عنوان پوشش عمل می کند “اکسید سیاه آهن” و یا محلول به صورت مذاب است که یک لایه از آن روی قطعه می چسبد ( گالوانیزه کردن ).

تاثیر آب فلز کاری روی ابعاد

در فرایند آب فلز کاری، فلز به صورت یکنواخت روی تمام نقاط نمی نشیند. این اختلاف ضخامت در قشر پوششی چند دلیل دارد:

قدرت حمام آبکاری: مشخص کردن این خصوصیات مستقیما به عدم توانایی روش برای پوشانیدن نقاط گود تا ضخامت لازمه مربوط می باشد.
طراحی هندسی قطعه
شرایط عملی حمام آبکاری
آبکاری توسط قلاب، نحوه پخش قطعات در محلول
دانسیته جریان

اگرچه یک آبکار با تجربه خود می داند که تاثیر عوامل فوق تا چه حدیست، اما حتی برای او هم مشکل است تا به دقت نتیجه را روی یک قطعه جدید پیش بینی کند. نکاتی را که باید در نظر گرفت عبارتند از:

درهنگام آبکاری گوشه های تیز ضخامت بیشتری به خود می گیرند.
ضخامت قشر پوششی در نزدیکی انتهای کار و لبه ها بیشتر بوده و در مرکز حداقل است.
ضخامت قشر پوششی در داخل گودیها حداقل می باشد.
در آبکاری یکسری قطعات نظیر هم تغییرات ضخامت قشر پوششی در یک نقطه از حداقل تا حداکثر، به صد در صد میرسد.
در آبکاری با قلاب، با رعایت اصولی خاص می توان این تغییرات را کمتر کرد اما رسانیدن آنها به زیر صد در صد بسیار گران تمام می شود.
رزوه های خارجی، ضخامت قشر آبکاری در بالای رزوه حداقل بوده و به طرف پایین شیب دارد که این امر باعث تغییر کم زاویه رزوه ها می شود. در روی رزوه های داخلی ضخامت قشر آبکاری در پایین رزوه ها زیاد بوده و به طرف بالا شیب دارد و در این حالت هم زاویه رزوه کمی تغییر میکند.
افزایش یک واحد به ضخامت قشر پوششی روی پهلوی رزه ها، قطر گام را چهار واحد اضافه می کند. مثلا اضافه شدن ۰٫۰۰۰۲ اینچ به این ضخامت، قطر گام را ۰٫۰۰۰۸ بزرگتر می کند. در هر حال اگر ضخامت این قشر ( در روی پهلوی رزوه ها ) به عنوان حداقل در نظر گرفته شود، حد مجاز روی قطر گام باید ۶ برابر این حداقل باشد یعنی ۰٫۰۰۱۲٫
دهانه سوراخ مهره ها زودتر از داخل آن پوشیده می شود. در جایی که ضخامت زیاد روی مهره نیاز باشد، باید دهانه سوراخ مهره به صورت شیبدار در نظر گرفته شود تا از آبکاری زیاد چند رزوه اول جلوگیری به عمل آید.

نکات فوق نشان می دهند که پاسخ مثبت دادن به یک نکته بحرانی و خاص در آب فلزکاری امری غیرممکن می باشد و پاسخ نهایی توسط چند آزمایش به دست خواهد آمد. این امر در تمامی موارد عملی نبوده و همان طوری که ذکر شد در اغلب موارد هنگامیکه مثلا ۰٫۰۰۲۵ اینچ ضخامت لازم است تغییراتی در حدود ۶ برابر این مقدار روی قطر گام در نظر گرفته می شود.

در هنگام در نظر گرفتن تجهیزات، باید به تلرانس پیچ توجه نمود، زیرا همانطوری که قبلا ذکر شد، آبکار نمی تواند ضخامت دقیق را روی کار تشخیص دهد، بنابراین در حین کار باید تلرانس هایی در دست داشته باشد.

تلرانس های تجهیزلت آبکاری باید بگونه ای انتخابق شوند تا تمام قطعات حداقل ضخامت مجاز را به خود بگیرند و با توجه به تغییرات ابعادی تا صد در صد، هنگامی که تعدادی از قطعات دو برابر حداقل مجاز آبگاری میشوند، باز هم در محدوده ابعادی قابل قبول واقع باشند.

پختن:

از آنجایی که پیچ ها در هنگام آبکاری در محلول های مختلف شیمیایی قرار می گیرند، به مقدار کمی شکننده می شوند. این امر که در مورد پی های دقیق مثل پیچ های هواپیما بسیار حائز اهمیت است، به واسطه جذب هیدروژن به وجود می آید.

هیدروژن که از طریق این محلولها جذب قطعات می شوند تولید فازهای شکننده می کند که این پدیده “شکنندگی هیدروژن ” نام دارد.

برای از بین بردن این کیفیت نامطلوب، بعد از اتمام عملیات آب فلز کاری پیچ ها در داخل کوره ای به مدت زیاد و حرارت کم، قرار می گیرند این عمل باعث خروج هیدروژن می شود.

آبکاری کادمیوم:

در مواردی که نیاز به مقاوم کردن پیچ های فولادی نسبت به خوردگی می باشد از این روش استفاده می شود، زیرا کادمیوم نسبت به آهن آندیک است. ضخامت قشر پوششی بسیار کم بوده ( ۰٫۰۰۰۵ – ۰٫۰۰۰۲ ) و این روش معمولا برای پیچ های گران قیمت و حساس مورد استفاده قرار می گیرد.

عملیات تمیز کاری باید به دقت انجام شود در غیر اینصورت قشر حاصله دارای کیفیت مناسب نبوده و کنده می شود. این روش نیاز به عملیات تکمیل کننده دارد و خود روکش کادمیمی نیز باید محافظت شود، زیرا کادمیوم حساس بوده و به سرعت چربی و آلودگی های دست و محیط را به خود می گیرد. عملیات تکمیلی کرومات کاری نام دارد.

آب نقره:

رایج ترین الکترولیت های آب نقره کاری از نوع سیانیدی می باشد. با کنترل ترکیب الکترولیت می توان پوششی صاف، فشرده و چسبنده به دست آورد.ضخامت قشر نقره از ۰٫۲۵۰ – ۰٫۰۰۰۱ متغیر می باشد. با اضافه کردن مواد خاص به محلول می توان خصوصیاتی مثل براقی، مقاومت در برابر کدر شدن و یا سختی را به دست آورد. این اضافات معمولا از عناصر سلنیوم، قلع و آنتموان هستند. آب نقره دارای چسبندگی زیادی به فولاد گرم می باشد.

اکسید سیاه:

پیچ های فولادی توسط این روش لایه ای سیاه رنگ و براق به خود می گیرند. عملیات بدون جریان الکتریکی صورت گرفته و واکنش بین محلول که از نوع قلیایی قوی می باشدبا سطح کار، عامل ایجاد کننده این روکش است. در این روش سطح کار به طور مصنوعی اکسیده می شود و نوع آن Fe 304 است. محلول باید گرم باشد و زمان عملیات در حدود نی م ساعت است. این روکش چسبنده بوده و خاصیت بسیار خوب ضد خوردگی دارد.

آبکاری روی روشن:

توسط روش آبکاری روی روشن پیچ ها در محیط های خورنده، دارای مقاومت بسیار خوبی هستند. ضخامت این قشر روی پیچ ها حداقل ۵ میلیمتر برای قطرهای کم و حداقل ۸ میلیمتر برای قطرهای زیاد می باشند. روش نامبرده یک روش روشن روی پیچ ها ایجاد می کند. در صورت نیاز می توان رنگهای زرد، سبز و سیاه نیز ایجاد کرد.

گالوانیزه کردن گرم:

این روش عبارتست از روکش کردن پیچ توسط محلول مذاب روی. ضخامت حاصله بیشتر از روش قبل بوده و در نتیجه مقاومت به خوردگی آن نیز بیشتر می باشد. این ضخامت روی پیچ ها و مهره ها حداقل ۴۵ µm می باشد. مهره ها بعد از گالوانیزه کردن، رزوه شده و سپس در روغن ضد زنگ قرار می گیرند تا رزوه ها در هنگام نگهداری زنگ نزنند. این مهره ها بعد از بسته شدن توسط قشر گالوانیزه پیچ محافظت می گردند.

بوفوزینگ:

این روش همان نوع گالوانیزه کردن می باشد با این تفاوت که بعد از خارج شدن از محلول روی مذاب، تحت یک روش خاصی بنام پرداخت کاری قرار گرفته و سپس توسط روش الکتریکی آبکاری می شوند.

در مقایسه با روش های فوق این روش مقاومت به خوردگی بهتری داشته و می توان رنگ های مختلف نیز ایجاد کرد.

در مواردی که ترکیبی از زیبایی و مقاومت به خوردگی خوب نیاز باشد این روش به کار برده می شود.

فسفاته کردن:

در این روش که روی پیچ های فولادی صورت می گیرد، سطح فولاد با محلول فسفاته وارد واکنش شده و فسفاتهای آهن و روی یا منگنز حاصل می شود. برای بالا بردن مقاومت به خوردگی، روش توسط استفاده از روغن ضد خوردگی تکمیل می گردد.

آب نیکل:

این عمل بر روی قطعاتی که دارای یک لایه آبکاری مسی و یا بدون آن هستند انجام می گیرد. از قدیمی ترین روش های آبکاری بوده و در مورد فولاد و یا مس اعمال می شود. در صورتی که زیر کار به خوبی تمیز نشود، روکش آن تیره رنگ خواهد بود که در محیط های خورنده در درازمدت سبز رنگ می شود. با تغییر ترکیب محلول، می توان خواص متعددی را از روکش انتظار د اشت.

نوع آبکاری یراق نیکل، یک سطح براق و روشن ولی با مقاومت به خوردگی کم را به دست می دهد.

آب کروم:

برای انجام این پروسه لازم است که قبلا یک روکش نازک نیکل بر روی کار داده شود، که این امر باعث حفاظت خود قشر کرومی در محیط خورنده می شود. ضخامت این قشر تا ۰٫۰۰۰۳ اینچ می باشد. در صورتی که هدف صرفا زیبایی باشد از ضخامت های کمتر نیز استفاده می گردد.

پیچ آهنی گالوانیزه

پیچ گالوانیزه

پیچ های آهنی چه نوع پیچ هایی هستند؟ پیچ های آهنی نوعی از پیچ ها هستند که در گرید های ۵٫۶ و۵٫۸ تولید می شوند و همچنین این پیچ ها در دنده های مختلفی تولید می شوند که هر کدام کاربرد های خاص و متوعی در صنایع مختلف دارند.
نحوه ی تولید پیچ های آهنی بدین گونه می باشد که ابتدا مفتول مخصوص تولید پیچ را کشش کرده و سپس بعد از کشش مفتول در دستگاه های مخصوص تولید پیچ قالب گیری شده و فرم اولیه ی پیچ تولید می شود و سپس بعد از این مرحله نوبت به مرحله ی دنده کاری می رسد که این مرحله مهم ترین قسمت تولید هر پیچی می باشد زیرا اگر کمی کم دقتی شود کل پیچ خراب شده و دیگر قابل استفاده نمی باشد و ضایعات محسوب می شود زیرا دیگر مهره در آن بسته نخواهد شد.
پیچ های آهنی را در دنده های مختلفی تولید می کنند که هر کدام کاربرد خاصی دارند .انواع دنده کاری های پیچ های آهنی نوع دنده ی میلیمتر و دنده ی درشت و همچنین دنده ی ریز می باشد که در بین این ها نوع دنده ی میلیمتر پر مصرف ترین و پر کاربرد ترین نوع دنده کاری ها می باشد و بیشتر صنعتگران از این نوع دنده استفاده می کنند اما از دو نوع دنده کاری دیگر نیز در صنایع خاصی مورد استفاده قرار می گیرند.
پیچ های آهنی را در گذشته به دو صورت نیم دنده و تمام دنده تولید می کردند که امروزه دیگر این گونه نیست و پیچ های نیم دنده تقریبا منسوخ شده است و دیگر استفاده نمی شود و فقط از نوع تمام دنده ی پیچ های آهنی استفاده می شود.
پیچ های آهنی را به صورت خودرنگ یاگالوانیزه سرد و گرم و داکرومات مورد استفاده قرار می دهند و به دلیل قیمت پایینی که نسبت به سایر پیچ ها دارند بیشتر مورد توجه مردم و صنعتگران قرار گرفته است.۰۹۱۲۱۸۹۶۹۶۱