先來說說材料,我們使用的碳素鋼材料的五金沖壓件產(chǎn)品在腐蝕介質(zhì)的作用下,碳素鋼表面會很快生成松散的氧化鐵層,就是常說的銹,它不能阻止金屬與介質(zhì)隔離,外界的氧原子不斷往內(nèi)擴散而使鋼件繼續(xù)生銹、腐蝕,以致完全破壞。不銹鋼材料的產(chǎn)品不易生銹主要是因為鉻元素的含量,我們就來簡單了解下:
不銹鋼能夠不生銹、耐腐蝕,所需要的最低鉻含量是多少呢?美國、歐洲標準中規(guī)定為不小于10.5%(質(zhì)量分數(shù),后同),日本工業(yè)標準規(guī)定一般不小于約11%,我國一般認為不小于12%。實際上,不銹鋼的耐腐蝕性能,對鉻元素的含量要求,取決于腐蝕介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力、流動速度,以及鋼中除鉻以外的其它合金元素等許多因素。
接下來說說五金沖壓件產(chǎn)品表面處理方式之一——熱浸鍍鋅,其一般用于螺絲、螺栓及螺帽之表面防蝕,熱浸鍍鋅的螺絲比電鍍鋅的螺絲有較佳之抗蝕能力,惟成本較高,且高強度之結(jié)構(gòu)用螺栓不適用熱浸鍍鋅,因鍍層表面易形成硬脆,在高溫或高負荷情況時可能發(fā)生斷裂。
鍍鋅層在腐蝕性環(huán)境中之耐久性與其厚度成線性關(guān)系,即鍍層愈厚壽命愈長,但在含硫化物之工業(yè)區(qū)其防蝕性則較差,同時在海洋性及熱帶性氣候中會產(chǎn)生大量自色腐蝕性產(chǎn)物,必須施以鉻酸鹽處理以防止之。在美國曾以膜厚0.03mm之薄鍍鋅試片實施試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在鄉(xiāng)下地區(qū)、濱海地區(qū)
小五金工廠及工業(yè)區(qū)之平均壽命約為3:2:1,表示在污染之空氣中,鍍鋅層最容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,因為在工業(yè)區(qū)由工廠排放出的廢氣中含有許多硫氧化物(SOx)及氮氧化物(NOx)會破壞鍍鋅層。在濱海地區(qū)由于大氣中存在有大量之鹽結(jié)晶及液體微粒(氯化物)會造成金屬腐蝕,且大氣相對濕度之大小亦明顯影響腐蝕速率。北京科技大學材料保護研究所亦曾在大陸不同地區(qū)作鍍鋅層之大氣暴露腐蝕試驗,試驗期一年,結(jié)果發(fā)現(xiàn)腐蝕速率最高的是在大氣中之SO2、氯化物(海鹽粒子)含量最高且相對濕度最大之地區(qū)。其中大氣相對濕度被認為是造成腐蝕的主要因素,而大氣中污染物,特別是SO2及氯化物是促進腐蝕的主要因素。了解到這些對我們?nèi)绾翁岣呶褰饹_壓件等產(chǎn)品的防腐蝕性能有很大幫助。