Содержание статьи
- Вступление
- Защитные покрытия метизов
- Нержавеющая сталь
- Видеообзор
- Вывод
- Где купить саморезы и другие метизы?
На просторах интернета встречается множество рассуждений о цветах метизов, в том числе такие как:
- саморезы по дереву бывают только желтыми;
- саморезы по металлу — только белыми;
- черные саморезы универсальны для любого материала.
Данные выводы в корне не верны и могут привести к ошибкам при использовании крепежа.
Например, к саморезам, предназначенным для работы с металлом могут относиться:
- черные саморезы для крепления гипсокартона к металлическому профилю;
- серебристые (белые) кровельные саморезы — для крепления кровли к металлическому основанию;
- серебристые саморезы разных оттенков из нержавеющей и оцинкованной стали для крепления материалов к металлическим основаниям без предварительного сверления.
Универсальные саморезы для крепления различных материалов и к металлу, и к дереву или другим мягким основаниям бывают:
- черные саморезы для крепления гипсокартона к деревянному или металлическому профилю (с двухзаходной резьбой);
- серебристые саморезы разных оттенков из нержавеющей и оцинкованной стали;
- желтые саморезы из оцинкованной стали с хроматной пассивацией.
А к саморезам по дереву и другим мягким основаниям относятся:
- черные саморезы для крепления гипсокартона к деревянному профилю;
- желтые саморезы особой конструкции из оцинкованной стали с хроматной пассивацией — для работы с деревянным брусом и паркетом;
- серебристые (белые) кровельные саморезы — для крепления кровли к деревянному основанию.
Таким образом при выборе саморезов для определённого материала в первую очередь стоит обратить внимание не на цвет, а на конструкцию: резьбу, кончик, головку. А цвет говорит о защитном покрытии метиза либо его материале изготовления.
Смотрите также: статья о различии саморезов по металлу и дереву и статья о выборе саморезов для древесины.
Защитные покрытия метизов
Сталь, из которой изготавливают метизы, необходимо защищать как от механического воздействия, так и от влаги. Возникающая при наличии влаги гальваническая пара контактирующих металлов приводит к окислению металла, имеющего меньший потенциал. Смотрите также: статья о коррозии крепежа и защитных покрытиях.
Черные саморезы
Стальные изделия, не требующие декоративного вида, для защиты обрабатывают специальным составом – солью Мажеф. Это аббревиатура, образованная от слов: марганец, железо и фосфор. В результате на теле метиза образуется чёрная фосфатная пленка – соль металла железа и ортофосфорной кислоты. Такой процесс называется фосфатированием.
Эта пленка является хорошей основой для дальнейшей покраски изделия, а также имеет высокую маслоёмкость – для промасливания.
Близким по защитным свойствам можно назвать и такой способ обработки металлов, как оксидирование. В процессе него на поверхности изделия образуется плёнка окислов, дающая цвет от темно-серого до блестяще-черного.
Фосфатированные или оксидированные изделия без дополнительного промасливания или окрашивания могут применяться только в лёгких условиях эксплуатации. Образующаяся плёнка не вступает в реакцию окисления, и при наличии повреждений на ней ржавеет само тело метиза.
Поэтому практически все черные саморезы и предназначены для крепления гипсокартона – к металлу или древесине, ведь сам по себе этот материал без гидроизоляции не применяется в сырых помещениях или уличных условиях.
Анодные покрытия
Анодные покрытия выполняются из материала, потенциал которого более отрицателен, чем потенциал защищаемого металла, то есть при окислении покрытие вступает в реакцию и даже при наличии пор и задиров разрушается само вместо стали, из которой изготовлен метиз.
Гальваническое цинкование
Самым распространенным анодным покрытием для стали является гальваническое цинкование. Оно хорошо защищает сталь в атмосферных условиях и в пресной воде при нормальных и низких температурах, но при высоких температурах, в агрессивных средах его потенциал меняется в сторону увеличения и может превысить потенциал железа.
Возможная толщина покрытия — от 5 до 25 мкм.
Плюсы гальванического цинкования:
- высокая производительность;
- не нарушается резьба изделий;
- декоративные свойства.
Минусы гальванического цинкования:
- низкая адгезия (любые плёнки на поверхности покрываемых изделий в виде жировых или оксидных составляющих существенно ухудшают качество покрытия);
- экологически вредное производство;
- может привести к значительному снижению прочности креплений в следствие водородного охрупчивания.
Гальваническое цинкование не применяется для изделий класса прочности выше 8.8 из-за опасности водородного охрупчивания. Такая ситуация получается при проникновении водорода в металл, из-за чего нарушается его структура.
Гальваническое цинкование с пассивацией
Защитные свойства цинковых покрытий усиливаются при обработке в пассивирующих растворах. Хроматная пассивация – или желтое хроматирование – это в свое время наиболее распространенная обработка оцинкованного изделия в растворах с соединениями шестивалентного хрома.
Однако с 01.07.2006 г. применение желтой пассивации ограничивается директивой Европейского Союза RoHS (Restriction of Hazardous Substances), потому что шестивалентный хром признан канцерогенным веществом, и такое производство – опасным. В тех странах-производителях, где от хроматирования отказались, аналогичные метизы подвергаются бесцветной пассивации или же пассивации с получением других оттенков: оливковых, радужных и т.д.
Горячее цинкование
Помимо гальванического цинкования есть ещё ряд цинковых покрытий, которые применяются, в основном, для профессионального крепежа. Так, горячее цинкование можно применять к крепежу высоких классов прочности. Внешне такие изделия можно отличить по серому матовому цвету.
Возможная толщина покрытия — от 25 до 150 мкм.
Плюсы горячего цинкования:
- высокая коррозионная стойкость;
- высокая способность к самовосстановлению при механическом повреждении покрытия;
- возможность нанесения на крепеж повышенного класса прочности.
Минусы горячего цинкования:
- низкие декоративные характеристики;
- на 20-40% дороже гальванической оцинковки;
- необходимость проведения специальной предварительной механической обработки крепежа (следует «обнизить» резьбу, оставив припуски для слоя покрытия);
- неравномерность нанесения цинка (при толщинах покрытия 40-60 мкм наплывы цинка могут достигать 1 мм), поэтому метод не применяется для изделий диаметром менее 8 мм, поскольку цинк «забивает» мелкую резьбу.
Термодиффузионное цинкование
Изделия с данным покрытием отличаются отсутствием блеска и глухими тонами.
Возможная толщина покрытия — от 25 до 110 мкм.
Плюсы термодиффузионного цинкования:
- покрытие не имеет пор и за счет диффузионного слоя имеет прочную адгезионную связь с телом метиза;
- процесс термодиффузионного цинкования осуществляется при температурах от 380 до 450°С, что исключает термическую хрупкость и снижение механических свойств высокопрочных сталей, из которых изготовляются крепёжные изделия, в результате низкотемпературного отпуска;
- равномерное покрытие без наплывов, точно повторяющее профиль поверхности, включая глухие отверстия, элементы сложной конфигурации, щели, полости, резьбу и т.п.
Минусы термодиффузионного цинкования:
- низкие декоративные характеристики;
- относительно небольшая производительность, лимитируемая объtмами камер для цинкования;
- наличие вредных для здоровья человека аэрозолей цинковой пыли в процессе производства.
Механическое цинкование
Возможная толщина покрытия — от 8 до 75 мкм.
Плюсы механического цинкования:
- высокие декоративные свойства;
- экономия электроэнергии за счет того, что производство осуществляется при комнатной температуре;
- возможность получения тонкого (8-10 мкм) и толстого (15-75 мкм) цинкового покрытия;
- отсутствие водородного охрупчивания.
Минусы механического цинкования:
- сравнительно невысокая механическая устойчивость;
- невысокая точность нанесения;
- невозможность нанесения равномерного покрытия на изделия сложной формы.
Цинкламельное покрытие
Цинкламельное покрытие внешне выглядит серым и бархатистым. Это дуплексное покрытие без хрома и тяжелых металлов, которое сочетает в себе неорганическое базовое покрытие, богатое цинком, с органическим верхним покрытием. При запекании они образуют плёнку с высокими защитными свойствами к тепловым и механическим нагрузкам и агрессивным жидкостям.
Возможная толщина покрытия — от 4 до 150 мкм.
Плюсы цинкламельного покрытия:
- высокая коррозионная стойкость;
- высокая термостойкость;
- отсутствие водородного охрупчивания;
- сохранность резьбы и маркировок за счет пластичности нанесенного покрытия;
- широкий выбор цветовой гаммы покрытий.
Минусы цинкламельного покрытия:
- низкая износостойкость покрытия (повреждения при ударах) и неспособность выполнять протектирующие свойства на повреждённых участках.
Нержавеющая сталь
Особняком от крепежа с различными по цвету покрытиями стоит крепеж из нержавеющей стали, у которого также есть отличительный серебристый цвет с серым оттенком, но нет защитных покрытий. Нержавеющая сталь — это стойкий сам по себе к коррозии сплав с добавлением хрома, никеля, марганца, титана и других металлов.
Подробный разбор видов и свойств нержавеющих сталей был в данной статье.
Виды нержавеющих сталей:
- Нержавеющая сталь А1 – металлический сплав, основу которого составляет железо (не менее 97,1%). Используется, как правило, в механических и подвижных узлах. Из-за содержания серы до 0,04% сталь этого типа менее коррозионностойкая, чем других типов.
- Нержавеющая сталь А2 – металлический сплав, основу которого составляет железо (не менее 97%). Нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Эта группа нержавеющих сталей наиболее распространенная. Сталь А2 легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. В результате механической обработки проявляет магнитные свойства (шайбы и некоторые виды шурупов). Используется в сырых помещениях и коррозионных условиях средней агрессивности вне помещений, пригодна для температур вплоть до -200°С. Непригодна для использования в кислотах и хлорсодержащих средах (например, в бассейнах и соленой воде). Ближайшие аналоги – AISI 304 и AISI 304L (с еще более низким содержанием углерода).
- Нержавеющая сталь А3 – металлический сплав, основу которого составляет железо (не менее 96,1%). Имеет схожие свойства со сталью А2. Дополнительно стабилизирована титаном, ниобием или танталом, что улучшает сопротивление коррозии при высоких температурах.
- Нержавеющая сталь А4 – металлический сплав, основу которого составляет железо (не менее 96,3%). Отличается от группы А2 наличием 2-3% молибдена в составе, что повышает сопротивление коррозии и кислоте. Крепеж и такелажные изделия из стали А4 используются для помещений с повышенной влажностью, вне помещений, в промышленных условиях, в морском климате без контакта с морской водой. Сталь пригодна для температур вплоть до -60°С. Ближайшие аналоги – AISI 316 и AISI 316L (с низким содержанием углерода).
Компания «КМП-Трейд» на канале YouTube сделала подробный разбор зависимости цвета метиза от его покрытия или материала.
Вывод
Цвета метизов — это сложная и глубокая тема. Назначение метиза нельзя определять только по его цвету. Но понимая особенности разных покрытий, можно выбрать метизы в зависимости от условий их эксплуатации.
Где купить саморезы и другие метизы?
В каталоге компании производителя «КМП-Трейд» представлен широкий сортамент качественных крепежа. Обсудить детали, варианты заказа и поставки крепежа на условиях В2В, крупного и среднего оптового заказа, с доставкой по всем регионам РФ, Москве и Санкт-Петербурге, можно по многоканальному телефону компании 8-800-222-75-57 (звонок бесплатный) или просто отправив заявку на mail@kmp-trade.ru.