螺杆常用表面处理工艺：电镀 |
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螺丝体积小，在电器产品中容易被忽视. 选用时除规格外，主要考虑外观颜色和耐腐蚀性能。 如今， 螺丝 用于小家电的产品，由于使用环境不同，对耐腐蚀性的要求比原来的AV产品要高。 通过最近访问一些选民转厂，采集不同工艺、不同涂层或涂层厚度、不同规格的螺杆样品，进行中性盐雾试验。 希望对小家电生产中所用螺丝的选用有所借鉴。 螺丝常见的表面处理工艺有氧化、电泳、电镀、达克罗等。 下面根据螺丝表面处理的颜色进行总结。 镀黑螺丝普通黑螺丝主要用于固定黑色或其他深色电器的底壳或后壳，在管理机上为了简化也常使用同样的黑螺丝。 黑螺丝的材质主要有氧化黑、黑镍、黑锌和电泳黑。 No.1 氧化黑 可分为常温发黑和高温发黑。 以常温发黑为例，其工艺流程为：化学除油热水洗涤冷水洗涤除锈酸蚀清洗发黑清洗清洗过油或过封。 它是由氢氧化钠和亚硝酸钠在100℃以上的高温下形成的氧化膜。 氧化膜的主要成分为Fe3O4，膜层均匀度仅为0.6～1.5μm。 耐蚀性比较差，在无油或封闭中性盐雾的情况下只能保持1~2小时左右，上油后约3~4小时。 小家电不用这种工艺的螺丝。 就外观颜色而言，氧化黑与黑锌、电泳黑相似，但不如黑锌、电泳黑鲜艳。 No.2电镀 黑色电镀有黑锌和黑镍两种。 工艺原理基本相同，只是电镀液的配方和后处理的钝化液配方不同。 锌的化学性质活泼，在大气中易氧化变黑，最后产生“白锈”腐蚀。 镀锌后采用铬酸盐处理在锌上覆盖一层化学转化膜，使活性金属处于钝化状态，这就是锌层的钝化处理。 钝化膜可分为白色钝化（白锌）、浅蓝色钝化（蓝锌）、黑色钝化（黑锌）、军绿色钝化（绿锌）等。 01. 镀黑锌 电镀工艺流程为：除油——清洗——弱酸蚀刻——镀锌——清洗——钝化——清洗——烘干——过挂架； 成品架主要由黑油（一种油漆）、田纳水和橡胶水按一定比例制成。 其主要作用是提高螺杆表面的黑色均匀性和亮度，以及螺杆的防腐能力。 过机架后抗中性盐雾能力在20以上，如果能过油也能提高防腐能力。 黑锌螺丝中性盐雾试验历时12小时，行业水平较高。 从外观上看，它比黑镍颜色更深，接近于氧化黑和电泳黑。 鉴别方法是在白纸上多次研磨，露出锌的青白色。 02. 镀黑镍 电镀工艺流程如下：脱脂清洗弱酸活化清洗镀铜底面活化清洗镀黑镍清洗钝化清洗干燥通过挂架。 从黑镍镀液中得到的黑镍层含有约40%～60%的镍、20%～30%的锌、10%～15%的硫和10%的有机物。 在电镀过程中，硫氰酸根离子中的硫转变成硫离子，与镍形成黑色的硫化镍。 镀铜在工艺上的主要作用是使镀镍更容易，提高螺丝的耐腐蚀性。 一般铜基厚度为1μ。 如果增加铜底的厚度，可以提高耐蚀性，但成分会相应增加。 通过对各电镀厂家所用螺丝的深入实验，结果表明，耐中性盐雾的行业水平一般在6~12小时以内。 如果提高各种电镀所用添加剂的配比精度和原材料的质量，就可以得到改善。 一般电镀厂家为了提高镀镍工艺的耐蚀性，会在螺丝上涂油或封口。 考虑到对塑料件的腐蚀作用，不能使用过油来改善盐雾时间。 中性盐雾试验时间为8小时，在常规试验中不稳定，多批次常规中性盐雾试验不合格。 黑镍从外观上很容易与其他黑锌、氧化黑、电泳黑区别开来。 No.3 电泳黑 有机树脂的胶体粒子通过电化学方法沉积在零件上，形成各种颜色的有机涂层。 电泳黑在工业上应用广泛。 以发黑工艺为例，电镀工艺流程如下：脱脂清洗磷化电泳漆烘干。 分为阳极电泳（树脂电离后形成负离子）和阴极电泳（树脂电泳后形成正离子）。 与油漆工艺相比，施工性能好，对环境的污染和危害小，耐中性盐雾300小时以上。 其成本和耐蚀性与达克罗工艺相近。 白涂螺丝白镀螺丝也用在很多外露的，主要是白镍、白锌和不带不锈钢的螺丝 表面处理. No.1 白锌 电镀工艺流程如下：除油——清洗——弱酸活化——电镀锌——清洗——白化钝化——毛清洗——烘干。 与黑锌不同，白钝化是一层无色透明的氧化锌膜，几乎不含铬。 因此，其耐蚀性不如黑锌、蓝锌和彩锌。 行业标准是6-12小时，有的电镀厂通过提高钝化液的配比精度，可以抗中性盐雾20小时左右。 由于采用镀白锌表面处理工艺的螺丝经过中性盐雾试验，最初出现白锈红锈的时间约为40小时，因此白锌的耐蚀性优于白镍。 与白镍相比，白锌是锌的原色，呈蓝白色。No.2白镍
电镀工艺流程为：除油——清洗——弱酸活化——清洗——镀铜底——活化——清洗——镀镍——清洗——钝化——清洗——干燥——或封孔，与黑镍工艺基本相同，主要由于电镀液配方不同，硫化锌和添加剂较少。 镍是一种银白色和淡黄色的金属，所以为了获得更好的外观，会加入镀镍光亮剂。 其耐腐蚀性与黑镍无异，可持续6-12小时。 一般厂家的工艺都会涂油或者密封。 如果考虑对塑件腐蚀的影响，来料中是否涂油应是控制的关键。 No.3 不锈钢螺丝
不锈钢螺丝的材质有SUS304、SUS202或SUS201，工业上也使用sus410（不锈钢螺丝）。 不锈钢螺杆用于清洗表面油污，并在生产过程中形成保护膜。 其防腐性能因材料不同而异。 其耐中性盐雾SUS304为48～96小时，SUS202表面清洗钝化后也可耐中性盐雾48小时以上，而不锈钢螺丝sus410耐中性盐雾为20小时左右，成本高于所有铁素体和表面处理过的螺丝，所以最好不要使用不锈钢螺丝。 不锈钢种类不锈钢款 重要元素含量/% 耐腐蚀性能 316 Cr：16.00～18.00ni：10.00～14.00mn：小于2.00高 304 铬：18.00~20.00镍：8.00~11.00Mn： 少于 2.00高，低于316 202 铬：17.00~19.00镍：4.00~6.00锰：7.50~10.00高，低于304，略高于430 430 铬：16.00~18.00 中间 420 铬：12.00~14.00 低 410 铬：11.50~13.50 低，相当于420 其他彩涂螺丝一般只用于机器内部，主要有蓝锌、绿锌、彩锌和达克罗。 蓝锌和绿锌根据不同的需要在外面经常使用。 蓝锌工业用量多于绿锌。 No.1 蓝锌、绿锌 工艺与白锌相似，蓝锌为含0.5～0.6mg/dm2三价铬的钝化氧化锌膜。 绿色钝化又称五酸钝化，可以获得厚厚的草绿色膜。 钝化溶液含有磷酸根离子。 得到的幽光草绿膜是由铬酸盐和磷酸盐组成的复合保护膜。 就其耐蚀性而言，蓝锌优于白锌，绿锌优于蓝锌。 蓝锌颜色略带蓝色，与白锌比较接近，在工业上应用广泛。 推荐作为产品设计的替代工艺螺杆。No.2 彩锌
彩锌的钝化工艺为：镀锌——清洗——2%～3%硝酸——清洗——低铬彩钝化——清洗——烘烤老化。 钝化温度太低，成膜慢，颜色浅，膜薄； 高温，膜厚而疏松，附着力不强。 最好控制在25℃左右，以保证一定时间内颜色一致。 钝化后，必须对薄膜进行烘烤，以提高附着力和耐腐蚀性。 镀彩锌螺杆可抗中性盐雾48小时以上，控制良好100小时以上。 3号达克罗
达克罗是达克罗的简称和音译，又称锌铝涂层。 基本工艺流程为：脱脂——脱脂——涂层——预热——烧结——冷却。 一般从涂装到冷却会有2-4次，因为螺杆浸涂需要做几次才能达到一定的厚度。 在金属表面涂上一层达克罗溶液，其中含有片状的锌和铝（一般鳞片尺寸为0.1～0.2*10-15）μm】达克罗溶液中的六价铬经烘烤还原为三价铬约300℃保温一定时间，生成无定形络合铬酸盐化合物（ncro3mcr2o3）。 耐蚀性很好，中性盐可达300小时，缺点是镀层不均匀，薄处5～10μm。 厚度为40μ 因此，对于机用自攻螺钉和直径较小的螺钉，最好不要使用达克罗工艺作为表面处理。 总结 专业技术 涂层厚度/μm 耐腐蚀性（中性盐雾）/h 价格 备注 氧化黑 约1层氧化层 1 ~ 3 低 黑镍、白镍 铜：0.5～1 6 ~ 12 中间 重镀产品在10μM以上 镍：2～10 白锌、蓝锌 锌：2～10 6 ~ 12 中间 绿锌 锌：2～10 8 ~ 20 中间 因为行业用的少，所以只采集了一家厂家的样品，不具有代表性。 黑锌 锌：2～10 20 ~ 40 中间 彩锌 锌：2～15 48以上 中间 电泳黑 涂层约15 100以上 高（低于不锈铁和不锈钢） 达克罗 约5～40涂 100以上 高（低于不锈铁和不锈钢） 涂层均匀性差 不锈钢 – 48以上 高 表面清洁 SUS304 不锈铁 – 关于20 高（低于不锈钢） 表面清洁Sumber: 中国 螺丝供应商: www.epowermetals.com |
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