Покрытие термодиффузионное: Особенности процесса термодиффузии: достоинства, применение

Термодиффузионное (ТДЦ) покрытие крепежа | ГК ЕВРАЗИЯ

Термодиффузионное цинкование (ТДЦ) с применением порошковой смеси — это процесс нанесения защитного покрытия на прессованные, литые, кованные и механически обработанные металлические изделия.

Метизы укладываются в технологический контейнер с цинконасыщенной смесью. Емкость герметично закрывается и помещается в печь. Под воздействием высоких температур (от 400° и выше), на поверхности обрабатываемых деталей формируется интерметаллический слой. При использовании неглубокого вакуума (~1,33 Па), температуру цинкования можно снизить. Время нахождения наполненного контейнера в печи зависит от состава рабочей смеси и требуемой толщины цинкового слоя. По завершению обработки, изделия отправляются на пассивацию.

Термодиффузионной обработке подвергается крепеж, выполненный из углеродистой и низкоуглеродистой стали, в том числе с высоким запасом прочности, медные и чугунные изделия. То есть, цинкованию можно поддавать материалы, которые не меняют своих свойств под воздействием высоких температур.

Готовые обработанные изделия имеют равномерное, гладкое или чуть шероховатое покрытие матового серого цвета.

Преимущества технологии и свойства крепежа с ТДЦ покрытием

• Целостный и равномерный цинковый слой, образованный термодиффузионным методом, обеспечивает высокую стойкость к коррозии и механическую защиту крепежа при ударных и деформационных нагрузках. Коррозионная стойкость изделий после ТДЦ в 5 раз выше чем у гальванического покрытия: цинк проникает в саму структуру металла, а не ложится на поверхность, как при гальванике.
• При термодиффузии, можно достичь толщину покрытия от 5 до 150 микрон, что намного больше, чем при гальваническом методе.
• Высокая прочность сцепления покрытия с металлической основой. Цинковый состав проникает в металл на треть толщины защитного слоя, получаемое покрытие не скалывается и не поддается оцарапыванию.
• Технология оптимально подходит для обработки изделий со сложными контурами, в том числе, с метрической резьбой. Покрытие точно повторяет формы детали, нет необходимости в дополнительной обработке и прорезке резьбы.
• ТДЦ-покрытие отлично сопротивляется абразивному износу, имеет более высокую твердость, чем иные цинковые покрытия (микротвердость 4500 Мпа).
• Допускается цинкование термообработанных метизов и полых деталей.
• Для улучшения эстетичности и коррозийной стойкости, на цинковую поверхность можно нанести лакокрасочное покрытие.

В процессе сварки металлических изделий с термодиффузионным покрытием, происходит повреждение цинка лишь в области образования сварного шва. Покрытие в околошовной зоне полностью сохраняется и обеспечивает протекторную защиту сварного шва.

Требования к изделиям, поддающимся обработке

• Все поверхности и полости крепежного изделия должны быть доступными для обработки. Не допускается наличие карманов и закрытых полых участков. Изделия сложной формы, а также с поверхностями содержащими полости, отверстия (глухие, узкие) и зазоры, предварительно подвергаются пробному цинкованию методом термодиффузии.
• Крепеж, подлежащий цинкованию, должен иметь характеристики, точно соответствующие заявленным стандартам.
• К обработке не допускаются изделия с дефектами поверхности, окалинами, трещинами, заусенцами, расслоениями. На кованых и литых деталях не должно быть шлаковых и флюсовых включений, раковин.
• До начала обработки, с метизов должны быть удалены следы коррозии, загрязнения, шлам, окалина, следы эмульсии и смазки, металлическая стружка, заусенцы, пыль. Для получения защитного покрытия отличного качества необходимо до начала обработки скруглить острые углы и грани.
• Завершающий этап подготовки метизов — обезжиривание поверхности, которая затем обрабатывается струйно-абразивным методом или путем травления.

Крепежные изделия полностью подготовленные к ТДЦ, могут храниться в условиях не допускающих образования конденсата на поверхности, на протяжении суток.

Классы и типы ТДЦ

Класс покрытия зависит от толщины цинкового слоя:

Классификация в зависимости от дополнительной обработки:

Цена ТДЦ

Стоимость термодиффузионного цинкования металлических изделий зависит от габаритов и конфигурации деталей, требуемой толщины цинкового слоя.

Заказать ТДЦ можно на странице Спецпокрытие, или обратившись по любым представленным на сайте контактам.

Термодиффузионное цинкование в Москве по низкой цене от компании Машкрепёж

• Главная
• Услуги по цинкованию
• Термодиффузионное цинкование

Покрытие поверхностей металла по технологии термодиффузионного цинкования обеспечивает превосходную коррозионную стойкость крепежных изделий и металлопродукции нормальной и повышенной прочности из стали, чугуна и медных сплавов. Прочность сцепления с поверхностным слоем основного металла обеспечивается взаимной диффузией железа и цинка.
Такой вид покрытия устойчив к скалыванию и отслаиванию при деформациях, ударам и механическим нагрузкам. При выполнении операций технологического процесса не происходит необратимого водородного охрупчивания металла. Крепёж и металлоизделия с покрытием по термодиффузионной технологии превосходят по устойчивости к агрессивному воздействию внешней среды изделия с гальваническим цинковым покрытием.

Основные характеристики

Слой покрытия состоит в основном из неоднородной железоцинковой фазы, с содержанием железа не более 10%. Покрытие имеет матово-серый цвет и должно быть равномерным, сплошным, гладким или шероховатым. Минимальная толщина термодиффузионного цинкового покрытия для классов покрытия 1-5 находится в пределах от 6 до 50 мкм. При покрытии крепежных деталей и изделий сложной конструкции однородный по толщине защитный слой точно повторяет их контуры по всей поверхности, включая резьбовые соединения, грани, радиусные скругления и уникальные формы. Для усиления коррозионной стойкости и для придания изделиям декоративного вида покрывающий слой подвергают дополнительной обработке, которая предотвращает появление налета на поверхностях при воздействии повышенной атмосферной влажности или соленой воды.

Для получения защитного слоя высокого качества, так же как и для горячего цинкования, следует учитывать следующие факторы:

• структуру основного металла, наличие остаточных напряжений и характеристики прочности;
• толщину и вид дополнительной обработки, заданные в документации, а также условия эксплуатации готового изделия;
• внешний вид ответственных поверхностей и допустимые дефекты.

До начала выполнения операций по покрытию методом термодиффузионного цинкования поступившие изделия подвергают контролю на наличие следующих недопустимых факторов:

• повреждений от коррозии, заусенцев, окалины, шлаков и флюса;
• пыли, стружки, остатков смазки или эмульсии.

Технологический процесс нанесения термодиффузионного цинкового покрытия состоит из следующих этапов.

Подготовка поверхностей изделий с тщательной их очисткой

Нанесение покрытия

Изделия, помещенные в печь в герметически закрытом контейнере с цинкосодержащей смесью, подвергают термодиффузионной обработке при температуре от 290 до 390 градусов по Цельсию в течение 2-3 часов при вращении контейнера со скоростью от 0,03 до 0,1 оборотов за секунду.

Фосфатирование

Дополнительная обработка покрывающего слоя

Работа проводится в условиях, исключающих образование конденсата. Термодиффузионное цинковое покрытие не рекомендуется наносить на изделия, эксплуатируемые при температурах от 370 градусов по Цельсию и выше.
Благодаря термодиффузионному цинкованию можно обрабатывать целый ряд метизов определенного вида. Обработка такого вида обладает рядом преимуществ.

После термодиффузионной обработки повышается стойкость изделий к различным коррозийным факторам, но в том случае, если все изделие покрыто равномерным слоем цинка. Помимо этого, цинкованное покрытие повторяет форму изделия в самых маленьких деталях.

Изделие обретает дополнительную прочности и твердости. Помимо всего, сам металл становится более защищённым к различному виду физическим воздействиям. Термодиффузионное цинкование обходится достаточно недорого, что позволяет обрабатывать метизы практически в любых количествах. Обработка такого вида практически не наносит вред окружающей среде.

Однако, среди всех достоинств можно выделить и недостатки термодиффузионного цинкования. Технология обработки деталей достаточно низкая, что накладывает свои ограничения на скорость обработки в общем. Помимо этого, не рекомендуется цинковать различные декоративные покрытия. Объясняется это тем, что после термодиффузионной обработки изделия принимают неприятный цвет. Также при процессе цинкования выделяется много испарений с содержанием цинковой пыли, которые вредны для здоровья человека. Термодиффузионное цинкование, несмотря на некоторые недостатки, является крайне востребованным и обретаем все большую популярность с каждым годом.

На большинстве крупных предприятий, чья деятельность связана с обработкой металлов, использует в своем производстве термодиффузионное цинкование. Такой способ является наиболее популярным благодаря низкой стоимости процедуры обработки и затрачиваемым ресурсам.

Внимание! Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и, ни при каких условиях, не является
публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) ГК РФ

© Компания Машкрепёж — основной поставщик крепежа в России, 1998-2019

Термодиффузионное покрытие | Запатентованная антикоррозионная технология

Цинкование — или цинковое покрытие — уже более ста лет используется в самых разных целях для защиты стали от разрушительного действия коррозии. Greenkote ^® — это передовой запатентованный процесс термодиффузии, который выводит коррозионно-стойкие покрытия на основе цинка на совершенно новый уровень эффективности.

Запатентованный процесс термодиффузионного покрытия Greenkote. Нажмите на изображение, чтобы увеличить.

Для защиты от коррозии это технически более совершенная замена гальваническому цинкованию, горячему покрытию погружением, механическому цинкованию, погружению цинковых чешуек и различным другим конкурентным процессам. В некоторых случаях Greenkote может даже заменить нержавеющую сталь или хромирование. Greenkote обеспечивает исключительную защиту от коррозии, а также устраняет водородное охрупчивание, обеспечивает превосходную адгезию и большую однородность. Он носится дольше и имеет конкурентоспособную цену — к тому же, это полностью .экологически чистый ! В процессах и покрытиях Greenkote полностью отсутствуют токсичные и загрязняющие вещества, в том числе тяжелые металлы и Cr ⁶⁺ и Cr ³⁺ .

Уникальный процесс термодиффузионного покрытия — соответствует требованиям ASTM A1059/A1059M

Коррозионно-стойкие покрытия Greenkote наносятся с помощью запатентованного периодического процесса термохимической модификации поверхности (TCSM), полностью соответствующего спецификации ASTM A1059/A1059M, по стоимости -эффективная, высокоэффективная защита от коррозии. (См. спецификацию и новости об этом.) Greenkote использует сухой сыпучий порошкообразный состав цинка, алюминия и других запатентованных ингредиентов, которые термодиффузируют в поверхность металлической подложки на основе железа готовых металлических деталей. Покрытие Greenkote формируется в две основные фазы…

Технологическая технология Greenkote — Фаза 1:

Исходные детали должны быть очищены от масла, оксидов и других загрязнений и, как правило, очищаются непосредственно перед нанесением покрытия с использованием традиционных технологий очистки.

Чистые детали помещаются в большую металлическую реторту вместе с запатентованным порошком Greenkote, содержащим основные ингредиенты цинка (Zn) и алюминия (Al). Реторта закрывается и начинает вращаться, в то время как ее температура поднимается до требуемого температурного профиля.

При повышении температуры цинк диффундирует в порошок алюминия, а также в железную (Fe) поверхность подложки. В то же время Al диффундирует в порошок Zn. Эти процессы инициируют конформный диффузионный слой Zn-Fe, а также порошок Zn-Al с более низкой температурой плавления.

Технологическая технология Greenkote — Фаза 2:

Расплавленные зерна порошка Zn-Al абсорбируются диффузионным слоем Zn-Fe и начинают локально реагировать с образованием тройного интерметаллида Al-Zn-Fe. Повышенное содержание Fe повышает температуру плавления и приводит к тонкой дисперсии областей, богатых алюминием, в структуре Гринкота. Общая толщина диффузионного слоя Zn-Fe продолжает увеличиваться до тех пор, пока порошок цинка не будет израсходован, что завершает процесс.

Технологическая технология Greenkote — Окончательный результат:

Процесс термодиффузионного покрытия Greenkote образует защитный слой, который физически рассеивается в подложке. Металлургически связанный, он не может быть легко отделен физическими силами или силами окружающей среды. Кроме того, богатые алюминием включения, диспергированные на поверхности, служат для залечивания любых микротрещин, трещин или пористости в покрытии, в то время как цинк обеспечивает жертвенный барьер против коррозии. В результате получается высокооднородное конформное покрытие, обеспечивающее исключительную защиту от коррозии, а также повышенную долговечность и другие эксплуатационные преимущества. Естественная микрошероховатость поверхности Greenkote придает ей превосходную адгезию к металлическим верхним слоям, а также к краскам.

Инновационная антикоррозионная технология

Нажмите на таблицу, чтобы увеличить

Основной причиной коррозии в основных термомеханических процессах шерардизации является электрохимическая реакция между подложкой (состоящей в основном из железа) и интерметаллическим покрытием Zn-Fe. Чтобы противодействовать этому эффекту, в процессе Гринкота вводятся расходуемые фазы для защиты интерметаллидов Zn-Fe от прямой электрохимической реакции с материалом подложки. Поверхностные включения Greenkote, богатые алюминием, образованные интерметаллидами Al-Fe и сплавами Zn-Al, служат такими жертвенными фазами. Поскольку интерметаллиды Al-Fe и сплавы Zn-Al более химически активны, чем интерметаллиды Fe-Zn, они менее склонны к самопассивации, чем алюминий. В сплавах Zn-Al и интерметаллидах Al-Fe сплошная пассивирующая пленка гидроксидов алюминия не образуется.

Кроме того, продукты коррозии богатых алюминием фаз обладают малой растворимостью в воде. Они оседают на дефектах покрытия (трещины, поры и т.п.) и заполняют их, тем самым значительно замедляя скорость коррозии. Таким образом, преимущества богатых алюминием дисперсий сохраняются даже после того, как жертвенная фаза израсходована, придавая покрытию способность к заживлению или самовосстановлению в процессе эксплуатации.

Усовершенствованный химический состав сплава и уникальная структура покрытия обеспечивают компонентам, обработанным Greenkote, однородную, устойчивую к повреждениям защиту поверхности высокой плотности. Это основные причины более высокой коррозионной стойкости Greenkote по сравнению с другими типами покрытий Zn-Fe.

Greenkote ^® и логотип Greenkote являются зарегистрированными товарными знаками Greenkote PLC.

Термодиффузионные покрытия | Запатентованная технология Greenkote борется с коррозией

Термодиффузионные покрытия для защиты от коррозии –

, а также для дополнительных возможностей

Термодиффузионные покрытия Greenkote® для защиты от коррозии доступны в трех группах — PM-1, PM-10 и PM-21 — для обеспечивают диапазон толщины, твердости и других характеристик. И внутри каждой группы спецификации могут варьироваться, чтобы адаптировать покрытие к конкретным применениям, верхним покрытиям или другим требованиям.

Таблица в нижней части этой страницы включает расширенный список покрытий Greenkote, которые охватывают множество применений помимо защиты от коррозии .

Используя запатентованный процесс термодиффузии, все составы Greenkote обеспечивают исключительную коррозионную стойкость, а также сильную адгезию, превосходную износостойкость, низкое трение, устранение водородного охрупчивания и отличное сцепление с резиной, пластиком и другими верхними покрытиями.

Greenkote PM-1: покрытие толщиной на 15–100 мкм

ПМ-1 — диффузионное протекторное антикоррозионное покрытие полиметаллической композиции Zn-Al. Его конкретная толщина может быть отрегулирована для различных применений, от 15 до 100 мкм. PM-1 хорошо подходит для морских, промышленных и других сложных условий, включая проекты тяжелого строительства, требующие превосходной долговременной коррозионной стойкости в сочетании с превосходной смазывающей способностью при крутящем моменте и сохранением крутящего момента. А для приложений, требующих дополнительной твердости, вы можете выбрать процесс PM-1H.

Сравнение термодиффузионных покрытий Greenkote. Нажмите на график, чтобы увеличить.

Антикоррозионные покрытия ПМ-1 идеально подходят для углеродистых и низколегированных сталей и чугунов. Хорошая замена нержавеющей стали, также рекомендуется для спеченных деталей и деталей MIM. Это отличное базовое покрытие для окраски, дуплексных покрытий, клеев и формования резины по металлу.

Эта линия покрытий предлагает:

• Твердость поверхности до HV от 400 до 550
• Проверенная стойкость к солевому туману до 1200+ часов
• Долговременная защита от коррозии до 600°C (1112°F)
• Стойкость к повреждениям при опрессовке и изгибе
• Низкое трение и устойчивость к заеданию и истиранию
• В некоторых случаях можно приваривать

Greenkote PM-10 и PM-21: покрытия тоньше на 5–15 мкм

Greenkote разработала термодиффузионные покрытия PM-10 и PM-21 в основном в качестве базового слоя для защиты от коррозии, и они обычно используются с одним или несколькими верхними покрытиями. , модификаторы трения или герметики для достижения оптимальных характеристик. Эти более тонкие покрытия Greenkote (5–15 мкм) хорошо подходят для небольших крепежных изделий с мелкой резьбой со стандартными и высокопрочными характеристиками. Это тонкие диффузионные расходуемые покрытия для углеродистых и низколегированных сталей и чугунов.

ПМ-10 имеет цинко-алюминиевый состав и рекомендуется для штампованных деталей. ПМ-21 имеет цинко-алюминиево-магниевый состав и рекомендуется для крепежа.

Дополнительные преимущества:

• Равномерная толщина покрытия для деталей сложной геометрии
• Твердость поверхности до HV от 320 до 400
• Равномерный момент затяжки
• Устойчивость к повреждениям при опрессовке
• Долговременная защита от коррозии до 350°C (662°F)

Возможности Greenkote не ограничиваются защитой от коррозии…

Термодиффузионные покрытия Greenkote PM изготавливаются на основе цинка и обеспечивают защиту от гальванической коррозии для сплавов на основе железа, а также повышенную твердость и адгезию к верхним покрытиям. Но технология Greenkote представляет собой платформу, которую можно адаптировать для повышения производительности и в других типах покрытий, таких как те, которые требуют стойкости к высокотемпературному окислению (например, на основе алюминия), повышенной твердости или износостойкости (например, ванадий, титан).