تأثیر پوشش های گالوانیزه و داکرومات بر مقاومت پیچ و مهره ها
یکی از مهم ترین مراحل ساخت انواع پیچ و مهره اجرای روکش برای افزایش استقامت و استحکام آنها است. روکش های مورد استفاده برای پیچ و مهره دارای انواع گالوانیزه سرد و گرم و داکرومات است که هر یک ویژگی های متفاوتی دارند. در ادامه تاثیر هر یک از روکش های گالوانیزه و داکرومات بر پیچ و مهره ها را بررسی می کنیم.
پیچ و مهره با روکش گالوانیزه
یکی از پرکاربردترین انواع روکش برای پیچ و مهره گالوانیزه است که در دو نوع سرد و گرم دسته بندی می شود. این دو روکش از نظر نحوه اجرا و مواد موجود در آنها با هم فرق دارند و اگر با معنی علائم روی پیچ آشنایی داشته باشید می توانید براحتی تشخیص دهید که چه روکشی برای آنها استفاده شده است. برخی از ویژگی های روکش های گالوانیزه برای پیچ و مهره عبارتند از:
پیچ و مهره با گالونیزه گرم
گالوانیزه گرم یکی از متداول‌ترین روش‌های محافظت پیچ و مهره‌ها در برابر زنگ‌زدگی و خوردگی است. این فرآیند شامل غوطه‌وری پیچ و مهره‌ها در روی مذاب است که یک لایه ضخیم و یکنواخت از فلز روی سطح آن را می پوشاند. در این روش پیچ و مهره ابتدا تمیز شده و سپس در روی مذاب با دمای حدود ۴۵۰ درجه سانتی‌گراد غوطه‌ور می‌شود. لایه ایجاد شده به‌طور مکانیکی به سطح فولاد پیوند می‌خورد و یکپارچگی بالایی دارد.
از مزایای این روش می توان به مقاومت بالا در برابر خوردگی اشاره کرد که باعث می‌شود پیچ و مهره گالوانیزه گرم برای محیط‌های مرطوب شور (ساحلی) و صنعتی بسیار مناسب باشد. این پوشش طول عمر بالایی دارد و در شرایط سخت می‌تواند بیش از ۲۰ سال دوام بیاورد. ضخامت لایه گالوانیزه گرم معمولاً بین ۵۰ تا ۱۵۰ میکرون است که حفاظت فیزیکی و شیمیایی قوی‌ای را ارائه می‌دهد.
علیرغم مزایای متعدد گالوانیزه گرم برای پیچ و مهره معایبی نیز دارد. کاهش دقت ابعادی یکی از چالش‌ها است؛ چرا که ضخامت بالای پوشش ممکن است در مونتاژهای حساس مشکل‌ساز شود. همچنین ظاهر خشن و ناصاف پوشش ممکن است در کاربردهای ظاهری جذاب نباشد. علاوه بر این پوشش گالوانیزه گرم در دماهای بسیار بالا (بیش از ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد) ممکن است آسیب ببیند.
پیچ و مهره با گالوانیزه سرد
گالوانیزه سرد که به آن گالوانیزه الکتریکی نیز گفته می‌شود از طریق الکتروپلیتینگ انجام می‌شود. در این روش لایه‌ای نازک از روی با استفاده از جریان الکتریکی روی سطح پیچ و مهره اعمال می‌شود. ضخامت لایه ایجاد شده معمولاً بین ۵ تا ۲۰ میکرون است که بسیار کمتر از گالوانیزه گرم است.
از جمله مزایای گالوانیزه سرد می‌توان به دقت ابعادی بالا اشاره کرد. این ویژگی به دلیل نازک بودن پوشش آن را برای اتصالات حساس و مکانیزم‌های دقیق مناسب می‌کند. همچنین سطح صاف و براق این نوع پوشش ظاهر زیباتری نسبت به گالوانیزه گرم دارد و برای کاربردهای ظاهری ایده‌آل است. هزینه کمتر این روش نیز یکی دیگر از مزایای آن محسوب می‌شود زیرا فرآیند ساده‌تر و سریع‌تری دارد.
اما این روش در مقایسه با گالوانیزه گرم مقاومت کمتری در برابر خوردگی ارائه می‌دهد و بیشتر برای پیچ و مهره مورد استفاده در محیط‌های داخلی یا کم‌خطر از نظر خوردگی مناسب است. علاوه بر این طول عمر کوتاه‌تر و عدم سازگاری با محیط‌های صنعتی یا شیمیایی سخت از معایب آن است.
پیچ و مهره با روکش داکرومات
روکش داکرومات یکی از پیشرفته‌ترین و مقاوم‌ترین پوشش‌ها برای پیچ و مهره است که به طور گسترده در صنایع حساس و محیط های خورنده استفاده می‌شود. این نوع پوشش بر پایه روی و کروم طراحی شده و در فرآیندی بدون نیاز به الکترولیز روی سطح پیچ و مهره اعمال می‌شود. داکرومات به دلیل مقاومت شیمیایی بالا و ویژگی‌های منحصر به فرد جایگزین مناسبی برای پوشش‌های سنتی مانند گالوانیزه در برخی کاربردها است.
روکش داکرومات از ترکیب ذرات ریز روی و کروم در یک محلول پایه آبی تشکیل شده است. فرآیند اجرای این پوشش شامل مراحل زیر است:
- تمیزکاری سطح پیچ و مهره برای حذف آلودگی‌ها و ایجاد سطحی مناسب برای چسبندگی.
- غوطه‌وری پیچ و مهره‌ها در محلول داکرومات که تمامی سطوح را به‌طور یکنواخت می‌پوشاند.
- خشک کردن و پخت در دمای بالا که باعث تثبیت پوشش و تشکیل لایه‌ای نازک و مقاوم می‌شود.
- ضخامت این پوشش معمولاً بین ۵ تا ۱۵ میکرون است که به صورت یکنواخت روی سطح پیچ و مهره قرار می‌گیرد و به دلیل ظرافت برای کاربردهای حساس مناسب است.
از مهم ترین ویژگی های این نوع روکش می توان به گزینه های زیر اشاره کرد:
- مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی
- عدم ایجاد تنش هیدروژنی
- ظاهر یکنواخت و ظریف
- سازگاری با دماهای بالا تا 300 درجه سانتی گراد
- سازگار با محیط زیست
- فرآیند و مواد اولیه مورد استفاده در داکرومات گران‌تر از پوشش‌های سنتی است.
- به دلیل ظرافت پوشش ممکن است در برابر ضربه‌های مکانیکی شدید مقاومت کافی نداشته باشد.
- سطح صاف و نازک آن ممکن است در برابر خش‌های سطحی آسیب‌پذیر باشد.
- اجرای این پوشش نیازمند تکنولوژی خاصی است که ممکن است در دسترس همه تولیدکنندگان نباشد.
پیچ و مهره با روکش گالوانیزه بهتر است یا داکرومات؟
با توجه به مطالبی که ارائه شد این دو نوع روکش هر یک دارای ویژگی های مثبت و منفی متعددی هستند و برهمین اساس می توان آنها را انتخاب کرد. در حالت کلی نمی توان گفت کدامیک از این دو نوع روکش همیشه بهتر از دیگری است. چون به نوع کاربرد پیچ و مهره بستگی دارد.
ضخامت پوشش
ضخامت پوشش در گالوانیزه گرم بین ۵۰ تا ۱۵۰ میکرون و در روش سرد بین ۵ تا ۲۰ میکرون است. این ضخامت بالا در روش گرم می‌تواند در برابر ضربه و شرایط سخت مقاومت بیشتری ایجاد کند. این در حالیست که ضخامت پوشش داکرومات معمولاً بین ۵ تا ۱۵ میکرون است که ظریف تر از گالوانیزه گرم است اما همچنان مقاومت خوبی در برابر خوردگی ارائه می‌دهد.
مقاومت در برابر خوردگی
پیچ و مهره‌های گالوانیزه گرم در محیط‌های مرطوب و شور (مانند مناطق ساحلی) مقاومت بالایی دارند اما در محیط‌های صنعتی شیمیایی یا اسیدی عملکرد کمتری دارند. اما داکرومات مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارد به‌ویژه در محیط‌های شیمیایی و صنعتی. این پوشش می‌تواند در آزمایش اسپری نمک تا ۱۰۰۰ ساعت یا بیشتر دوام بیاورد.
مقاومت در برابر دما
پیچ و مهره‌های گالوانیزه تا دمای حدود ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد پایدار هستند اما در دماهای بالاتر ممکن است لایه روی آسیب ببیند. پوشش داکرومات تا دمای حدود ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد یا بیشتر پایدار است که آن را برای کاربردهای خاص در دماهای بالا مناسب‌تر می‌کند.
عدم ایجاد تنش هیدروژنی
در فرآیند گالوانیزه به ویژه در روش سرد تنش هیدروژنی ممکن است ایجاد شود که می‌تواند برای پیچ‌های با استحکام بالا (مانند گریدهای ۱۰.۹ و ۱۲.۹) مشکل‌ساز باشد. این در حالیست که روکش داکرومات تنش هیدروژنی ایجاد نمی‌کند و بنابراین برای پیچ‌های با استحکام بالا بسیار مناسب است.
ظاهر و یکنواختی پوشش
پیچ و مهره‌های گالوانیزه گرم ظاهری زبر و ناصاف دارند که ممکن است در کاربردهای ظاهری جذاب نباشد. گالوانیزه سرد ظاهر صاف‌تری دارد اما به یکنواختی داکرومات نیست. داکرومات دارای سطحی صاف یکنواخت و براق است که در کاربردهایی که ظاهر اهمیت دارد گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شود.
هزینه اجرای روکش گالوانیزه و داکرومات
هزینه تولید پیچ و مهره‌های گالوانیزه به‌ویژه در روش گرم نسبتاً پایین‌تر است و برای پروژه‌هایی با بودجه محدود مناسب است. اما هزینه داکرومات به دلیل فرآیند پیچیده‌تر و مواد اولیه خاص بالاتر از گالوانیزه است.
روکش داکرومات به دلیل حذف کروم شش‌ظرفیتی و استفاده از مواد سازگارتر با محیط زیست ایمن‌تر است.
| ویژگی | گالوانیزه | داکرومات |
| روش اجرا | غوطه‌وری در روی مذاب یا الکتروپلیتینگ | غوطه‌وری در محلول و پخت در دمای بالا |
| ضخامت پوشش | ۵ تا ۱۵۰ میکرون | ۵ تا ۱۵ میکرون |
| مقاومت خوردگی | متوسط تا بالا | بسیار بالا |
| مقاومت دمایی | تا ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد | تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد |
| ظاهر سطح | زبر (گرم) یا صاف (سرد) | صاف یکنواخت و براق |
| هزینه | کمتر | بیشتر |
| دوستدار محیط زیست | کمتر | بیشتر |
سخن آخر
انتخاب بین پیچ و مهره های دارای روکش گالوانیزه و داکرومات به شرایط پروژه بستگی دارد. اگر هزینه پایین و مقاومت در برابر خوردگی برای محیط های مرطوب و معمولی مد نظر باشد گالوانیزه گزینه مناسبی است. اما برای محیط‌های شیمیایی سخت دمای بالا یا پیچ‌های با استحکام بالا داکرومات به دلیل عملکرد برتر خود انتخاب بهتری خواهد بود.
آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "تأثیر پوشش های گالوانیزه و داکرومات بر مقاومت پیچ و مهره ها" هستید؟ با کلیک بر روی اقتصادی, کسب و کار ایرانی، آیا به دنبال موضوعات مشابهی هستید؟ برای کشف محتواهای بیشتر، از منوی جستجو استفاده کنید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "تأثیر پوشش های گالوانیزه و داکرومات بر مقاومت پیچ و مهره ها"، کلیک کنید.
