고강도 체결 부품의 주요 표면 처리 방법과 그 핵심 특징 및 일반적인 적용 분야에 대하여

고객들이 주문할 때, 저희 공장에서 다양한 표면 처리를 자체적으로 할 수 있는지 자주 문의합니다. 저희 공장에서는 주로 산화 흑화 처리를 하며, 다른 표면 처리는 외주 업체에 맡기고 있습니다. 닝보시 정부의 환경 보호 규정으로 인해 다른 표면 처리는 한 곳에 집중적으로 이루어져야 합니다.

1. 아연 도금(전기 도금):

처리 방식: 가장 일반적이고 경제적인 방법입니다. 패스너 아연 이온을 포함하는 전해액에 담근다. 전류를 흘려주면 강철 기판 위에 얇은 아연층이 증착된다.

특징: 희생적(음극) 부식 방지 기능을 제공합니다. 외관은 무광 회색에서 광택 있는 은색/청색까지 다양합니다. 내식성은 중간 정도이며 코팅 두께에 비례합니다. 추가 처리가 없으면 마찰 특성이 일정하지 않을 수 있습니다. 고강도 등급의 경우 수소 취성(HE) 위험이 있습니다.≥ 1000 MPa 또는 10.9/12.9 등급의 내압을 요구하며, 도금 후 엄격한 베이킹 공정이 필요합니다.

용도: 자동차 내부, 가전제품, 전자제품, 기계류 및 건설 분야에서 적당한 내식성이 요구되는 일반적인 체결 부품(예: 건조하거나 부식성이 약한 실내 환경). 크롬산염 변환 코팅(아래 참조)과 함께 사용되는 경우가 많습니다. 비용에 민감한 용도에 적합합니다.

종류: 청색/백색/황색/검정색 크로메이트, 올리브 드랩 크로메이트(내식성 및 색상 선택 폭 확대).

2. 아연 플레이크 코팅(예: 다크로멧®, 지오멧®, 델타 프로텍트®):

공정: 침지 또는 분무 방식으로 적용되는 무기 코팅. 일반적으로 무기 결합제(과거에는 크롬(VI)계였으나 현재는 대부분 크롬(III)계)에 현탁된 아연 및 알루미늄 플레이크로 구성됨. 고온에서 경화됨.

특징: 탁월한 내식성(표준 아연 도금보다 훨씬 우수함), 염수 분무 시험에서 500~1000시간 이상 견딤. 우수한 마찰 제어(일관된 클램프 하중)를 제공함. 탁월한 내열성(300°C 이상). 희생 보호 기능. 베이킹 공정이 경화 과정에 포함되어 있어 열화상 위험이 매우 낮음. 일반적으로 무광택 회색을 띰. 현재는 환경 친화적인 크롬(III) 도금 버전이 표준으로 사용됨.

적용 분야: 자동차 하부 핵심 부품(서스펜션, 브레이크, 엔진), 농기계, 건설 장비, 해양 설비, 고온 환경 등 고강도 체결 부품에 탁월한 부식 방지 및 안정적인 토크-인장력이 요구되는 모든 곳에 사용됩니다. 또한, 항공우주 분야에서 카드뮴을 대체하는 용도로도 사용됩니다.

3. 기계적 아연 도금:

공정: 아연 분말, 충격 매체 및 특수 화학 물질이 들어 있는 드럼에서 체결 부품을 회전시키는 "냉간" 공정입니다. 기계적 에너지로 인해 아연이 강철 표면에 냉간 용접됩니다.

특징: 균일하고 비교적 두꺼운 아연 도금층을 형성합니다. 우수한 희생 부식 방지 기능을 제공합니다. 산 세척이나 전기분해가 필요하지 않아 수소 취성 위험이 매우 낮습니다. 고강도 체결 부품에 이상적입니다.≥ 1200 MPa / 12.9). 코팅은 다소 다공성이지만 견고합니다. 무광택 회색을 띕니다.

용도: 고강도 구조용 볼트 (ASTM A325(역사적으로 A490이 사용되었지만 아연 플레이크와 같은 코팅으로 대체되는 경우가 많음), 토공 장비 패스너, 광산 하드웨어, 프리스트레스 콘크리트용 패스너 및 고폭발 위험을 절대적으로 최소화해야 하는 기타 응용 분야에 사용됩니다.

4. 용융 아연 도금 (HDG):

공정: 체결 부품을 세척하고 플럭스를 처리한 후 용융 아연(일반적으로 약 450°C)에 담급니다. 야금 반응을 통해 아연-철 합금층 위에 순수 아연층이 형성됩니다.

특징: 가장 두꺼운 아연 도금층을 형성하여 가혹한 환경에서 장기간에 걸쳐 부식 방지 효과를 제공합니다. 도금층은 내구성이 뛰어나지만 표면이 거칠며, 치수 공차에 영향을 미칩니다. 새 제품일 때는 밝고 반짝이는 회색을 띠지만, 시간이 지나면서 무광택 회색으로 변합니다. 고강도 체결 부품의 경우, 아연 도금 후 열처리(베이킹)가 필요할 수 있습니다. 도금층이 부서지기 쉬울 수 있습니다.

적용 분야: 구조용 강재(교량, 송전탑, 건물 골조), 고속도로 설비, 해양 환경(덜 가혹한 환경), 전봇대, 울타리 및 기상 조건에 노출되는 중공업 현장. 일반적으로 대형 구조물에 사용됩니다. 볼트, 너트그리고 와셔들.

5. 인산염 처리(인산아연 또는 인산망간):

공정: 화학적 변환 코팅. 체결 부품을 아연 또는 망간 이온을 함유한 묽은 인산 용액에 담그면 강철 표면에 결정질의 불용성 인산염 층이 형성됩니다.

특징: 단독으로는 탁월한 부식 방지 효과를 제공하지 않습니다. 주요 기능은 후속 페인트/분체 도장의 접착력을 향상시키고, 오일 보유력을 높여 윤활 및 단기 부식 저항성을 증진시키며, 조립 과정에서 마찰/마모를 줄이는 것입니다. 외관은 짙은 회색에서 검은색입니다. 고폭발 위험은 매우 낮습니다.

용도: 주로 전처리제로 사용됩니다. 도색 예정이거나 조립 오일과의 일관된 마찰 특성이 요구되는 자동차 엔진 및 변속기 체결 부품에 일반적으로 사용됩니다.