Šrouby z uhlíkové oceli jsou široce používány ve stavebnictví, automobilovém průmyslu, strojírenství, nábytkářském průmyslu a mnoha dalších průmyslových odvětvích kvůli jejich vysoké pevnosti, obrobitelnosti a hospodárnosti. Jejich náchylnost ke rzi a korozi ve vlhkém, venkovním nebo chemicky agresivním prostředí však představuje významnou výzvu. Aby to výrobci překonali, používají povrchové úpravy a povlaky, které prodlužují životnost šroubů z uhlíkové oceli a umožňují jim spolehlivě fungovat v náročných aplikacích.
1. Zinkování
Zinkování je jednou z nejběžnějších a nejekonomičtějších povrchových úprav šroubů z uhlíkové oceli. Na povrch šroubu je galvanicky nanesena tenká vrstva zinku, která vytváří bariéru mezi ocelí a okolním prostředím.
-
výhody:
- Poskytuje obětní ochranu, protože zinek koroduje dříve než ocel pod ním.
- Nabízí hladký, lesklý povrch pro estetický vzhled.
- Relativně levné a široce dostupné.
-
Aplikace:
- Vnitřní konstrukce, spotřebiče a obecný hardware.
- Nedoporučuje se pro prostředí s vysokou vlhkostí nebo mořské prostředí bez dodatečné ochrany.
2. Žárové zinkování
Žárové zinkování zahrnuje ponoření šroubů z uhlíkové oceli do roztaveného zinku, čímž se vytvoří silný a robustní zinkový povlak.
-
výhody:
- Poskytuje vynikající odolnost proti korozi ve srovnání se standardním zinkováním.
- Odolný nátěr vhodný pro venkovní a průmyslové prostředí.
- Vynikající pro aplikace vyžadující dlouhodobou ochranu.
-
Aplikace:
- Venkovní konstrukce, infrastruktura a inženýrské instalace.
- Zemědělské vybavení a námořní zařízení, kde je časté vystavení vlhkosti.
3. Černý povlak
Černý oxid je chemický konverzní povlak aplikovaný na šrouby z uhlíkové oceli pro zlepšení vzhledu a poskytnutí mírné odolnosti proti korozi.
-
výhody:
- Nabízí jednotný černý povrch s nízkou odrazivostí.
- Poskytuje střední odolnost proti korozi ve spojení s olejovými nebo voskovými tmely.
- Zlepšuje mazivost, což může snížit točivý moment během instalace.
-
Aplikace:
- Automobilové díly, strojní zařízení a dekorativní kování.
- Vhodné pro vnitřní použití nebo kontrolovaná prostředí.
4. Fosfátový povlak (fosforečnan zinečnatý nebo fosforečnan manganatý)
Fosfátové povlaky jsou široce používány pro spojovací prvky z uhlíkové oceli, nabízejí matný povrch a zlepšenou přilnavost barvy.
-
výhody:
- Poskytuje dobrý základ pro další nátěry, barvy nebo oleje.
- Snižuje tření a opotřebení během instalace.
- Nabízí střední odolnost proti korozi v kombinaci s tmely na olejové bázi.
-
Aplikace:
- Automobilová, letecká a průmyslová montáž.
- Často se používá tam, kde je třeba šrouby následně nalakovat nebo namazat.
5. Pokovování kadmiem
Ačkoli je dnes kvůli ekologickým omezením méně běžné, kadmiování se historicky používalo pro vysoce výkonné šrouby.
-
výhody:
- Vynikající odolnost proti korozi, dokonce i v námořním a leteckém prostředí.
- Poskytuje nízké tření a vynikající mazivost.
- Dobrá odolnost proti galvanické korozi při kontaktu s hliníkem.
-
Aplikace:
- Letecký a obranný průmysl.
- Omezené moderní použití kvůli obavám z toxicity a ekologickým předpisům.
6. Niklování
Niklování se používá k zajištění dekorativních i funkčních výhod šroubů z uhlíkové oceli.
-
výhody:
- Silná odolnost proti korozi, zejména v mírně agresivním prostředí.
- Světlý, reflexní povrch, který zlepšuje vzhled.
- Tvrdý povlak, který zlepšuje odolnost proti opotřebení.
-
Aplikace:
- Spotřební elektronika, spotřebiče a dekorativní spojovací materiál.
- Použití v lehkém průmyslu, kde je důležitá estetika i výkon.
7. Chromování
Chromování zahrnuje nanesení tenké vrstvy chrómu, často přes nikl, aby se zlepšil jak vzhled, tak životnost.
-
výhody:
- Vysoká odolnost proti korozi a tvrdost.
- Atraktivní lesklý povrch vhodný pro viditelné spojovací prvky.
- Hladký povrch odolný proti poškrábání a zašpinění.
-
Aplikace:
- Automobilové čalounění, nábytkové kování a špičkové spotřební produkty.
- Prostředí vyžadující pevnost i estetiku.
8. Mechanické systémy pokovování a povlakování
Mechanické pokovování je studený proces, při kterém jsou částice zinku, cínu nebo hliníku aplikovány pomocí energie nárazu. Novější technologie povlakování zahrnují také pokročilé povrchové úpravy na bázi polymerů.
-
výhody:
- Poskytuje jednotné pokrytí bez rizika vodíkového křehnutí.
- Může nanášet silnější povlaky ve srovnání s galvanickým pokovováním.
- Kompatibilní s vysoce pevnými spojovacími prvky.
-
Aplikace:
- Letecký, automobilový a průmyslový spojovací systém.
- Používá se v situacích, kdy galvanické pokovování není možné.
Závěr
Šrouby z uhlíkové oceli, přestože jsou pevné a ekonomické, vyžadují povrchovou úpravu, aby obstály v environmentálních výzvách a prodloužily jejich provozní životnost. Zinkování zůstává nejběžnější a cenově nejefektivnější volbou, zatímco žárové zinkování poskytuje vynikající venkovní ochranu. Pro speciální potřeby nabízejí černé oxidové, fosfátové, niklové nebo chromové povlaky další funkce, jako je odolnost proti opotřebení, dekorativní vzhled nebo zlepšená mazivost.
Nakonec výběr povrchové úpravy závisí na zamýšleném použití šroubu, požadované životnosti, nákladech a expozici životního prostředí. Výběrem správného povlaku mohou výrobci a koncoví uživatelé výrazně zvýšit trvanlivost, odolnost proti korozi a výkon šroubů z uhlíkové oceli v celé řadě průmyslových odvětví.