Долговечность цветной оцинкованной прокладки? 

Давайте разберемся с маркетинговой чепухой. Когда кто-то спрашивает о долговечности цветная оцинкованная прокладка, они обычно представляют себе, что красивая синяя, желтая или черная отделка сохранится навсегда. Проверка на практике: цвет часто является самым слабым звеном. Это не волшебная броня; это верхнее покрытие поверх базового слоя цинка, и его виды отказов специфичны и, по моему опыту, часто неправильно понимаются в спецификациях закупок.

Основное заблуждение: цвет как производительность

Я видел слишком много рисунков, на которых просто требуется прокладка из синего цинка, предполагая, что сам цвет означает более высокий уровень коррозионной стойкости. Это не так. Основой всегда является цинковое покрытие — обычно поверх него наносится синее переливающееся хроматное конверсионное покрытие. Цвет возникает из-за красителей или вторичной обработки, пропитанных этим пористым слоем хромата. Таким образом, долговечность распадается на две части: жертвенная защита от коррозии цинка и устойчивость цветного слоя к износу, ультрафиолетовому излучению и химическому воздействию.

Сложность заключается в сборке. Рабочий, затягивающий болт или прокладка, трущаяся о корпус во время установки, может легко поцарапать этот цветной слой. Внезапно у вас появляется блестящее серебряное пятно, где обнажается основной цинк. Это еще не сбой в защите от коррозии, но похоже на него, а эстетика имеет значение в потребительских приложениях. Я вспоминаю партию черных оцинкованных фланцевых прокладок для наружного электрического шкафа, где установщики использовали силовые драйверы. Контакт розетки изнашивал кольца до черной отделки прямо на гнездах головки болта еще до того, как устройство увидело дождь. Клиенту не понравился предварительно ржавый вид.

Результаты испытаний в солевом тумане рассказывают немало нюансов. Стандартный синий хромат на цинке может достичь белой ржавчины за 96 часов. Цветные версии, особенно более темные, такие как черный или оливково-серый, могут проявлять выцветание или появление пятен еще раньше, хотя основной цинк все еще активен. Если ваша спецификация заботится только о красной ржавчине, какое-то время все будет в порядке. Но если целостность цвета является частью спецификации продукта (при кодировании или брендинге), вы уже потерпели неудачу.

Экологические реалии против претензий каталога

Забудьте о лаборатории. Давайте поговорим о жарком и влажном моторном отсеке или о конструкции на открытом воздухе недалеко от побережья. Воздействие ультрафиолета является убийцей органических красителей. Ярко-синий цвет шайбы с покрытием для кронштейна для солнечной батареи за один сезон может превратиться в молочно-меловый бледно-голубой. Хромат под ним выполняет свою работу, но визуальный сигнал пропал. Химическое воздействие – еще один зверь. Я видел цинковые прокладки красного цвета, используемые в машинах, где случайные брызги гидравлической жидкости превращали цвет в полосатую розоватую массу. Жидкость не воздействовала на цинк, но растворяла краситель.

Здесь вас кусает выбор материала. А цветная оцинкованная прокладка часто выбирают в качестве экономичной альтернативы нержавеющей стали или горячему цинкованию для умеренных сред. Но умеренность является ключевым моментом. В сухой внутренней панели, где она предназначена в основном для идентификации? Отличный выбор. Для всего, что связано с конденсацией, частыми термоциклическими нагрузками или истиранием, у вас не хватает времени. Дерево решений должно начинаться не с того, что мы хотим синего цвета, а с чего оно на самом деле будет касаться?

Несколько лет назад мы провели сравнительное тестирование деталей с такой крупной производственной базы, как Юннянь в провинции Хэбэй. У нас были стандартные прокладки из цинка, синего хромата и черно-оксидированных прокладок на испытательном стенде в полузакрытой открытой площадке. Черное покрытие стало пятнисто выцветать в течение 4 месяцев. Синий лучше сохранял цвет, но быстрее образовывал белые продукты коррозии по краям. Обычный цинк выглядел одинаково тусклым, но красная ржавчина развивалась не намного быстрее. Это был ясный урок: добавленный цветной слой иногда может непреднамеренно создать микротрещины или изменения в слое хромата, которые становятся точками начала коррозии.

Производственная переменная: все в процессе

Долговечность – это не только характеристики материала; оно глубоко связано с контролем процессов. Известный поставщик, такой как Хандан Зитай Фастинер Производство Ко., ООО, используя свое расположение на крупнейшей в Китае базе стандартных деталей, обычно сокращает масштабы и технологические процессы. Но даже здесь дьявол кроется в деталях. Важнейшими этапами являются подготовка поверхности перед нанесением покрытия, толщина и равномерность цинкового покрытия, время и концентрация в ванне с хроматом, а также температура и герметизация ванны с красителем.

Спешный этап хроматирования или неправильно запечатанный краситель приведут к преждевременному выходу из строя. Я получил партии, в которых цвет стирался от давления пальца. Это проблема с герметизацией после нанесения покрытия. Субстрат тоже имеет значение. Прокладка, отштампованная из низкоуглеродистой стали, по сравнению с прокладкой из сплава более высокого качества после очистки будет иметь разную текстуру поверхности, что повлияет на адгезию покрытия. Хандан Зитай Фастинер Производство Ко., ООО и аналогичные крупные производители имеют преимущество в виде стабильных потоков сырья и автоматизированных линий, что снижает эту изменчивость по сравнению с меньшими мастерскими.

Один практический совет, который я всегда даю: попросите провести поперечное сечение или простой тест ленты (согласно ASTM D3359) образцов. Для крепежа это нестандартно, но говорит о адгезии. Прижмите кусок прочного скотча к цветной поверхности, оторвите его. Если цвет идет вместе с ним, у вас возникла проблема со склеиванием, которая проявится при транспортировке или сборке.

Когда его использовать, а когда лучше уйти

Так все ли плохо? Нет. Речь идет об управляемых ожиданиях. Для внутренних компонентов в сухих, контролируемых средах — например, серверных стоек, сборок офисной мебели или внутренних панелей оборудования — цветное цинкование отлично подходит для идентификации деталей и выглядит профессионально. Его долговечность вполне достаточна. Кроме того, в приложениях, требующих некоторой защиты от электромагнитных и радиочастотных помех, цинковая основа обеспечивает проводимость, а цвет можно использовать для обозначения конкретного заземления или путей прохождения сигнала.

Неудача происходит из-за неправильного применения. Однажды я посоветовал не использовать их для отделки днища автомобиля, но команда дизайнеров остановилась на черной отделке из эстетических соображений. Они протестировали его в камере, и он выдержал испытание на коррозию короткого цикла. Реальный мир? Дорожная соль, гравийная крошка и постоянная влажность привели к косметическому разрушению менее чем за год. Мы перешли на механическое цинкование с черным верхним покрытием, которое было дороже, но прослужило дольше. Урок: сопоставьте спецификацию с реальной, самой суровой средой, а не с идеальной.

Еще один нишевый, но важный момент: гальваническая совместимость. Прокладка из оцинкованной стали с алюминиевым корпусом создает гальваническую пару, но по шкале благородства цинк ближе к алюминию, поэтому он менее агрессивен, чем, скажем, простая стальная прокладка. Цветное покрытие создает тонкий непроводящий барьер, который, если он неповрежденный, может немного уменьшить гальванический ток. Но после износа вы снова возвращаетесь к контакту цинка с алюминием. Это незначительный фактор, но в корпусах для чувствительной электроники он включен в контрольный список.

За пределами тарелки: альтернативные пути

Когда окружающая среда требует цвета, а также серьезной долговечности, вам придется выйти за рамки стандартного цветного цинка, нанесенного гальваническим способом. Геометрические формы, такие как прокладки, с их краями и часто сложной штампованной формой, сложно нанести равномерно. Одной из альтернатив является механическое цветное покрытие, которое может обеспечить большую толщину кромок. Другой вариант — порошковое покрытие, но оно увеличивает толщину и может повлиять на сжатие прокладок — это больше подходит для крышек или кронштейнов.

Для обеспечения максимальной долговечности ответом часто является отделение функции от цвета. Использовать очень прочное покрытие, такое как Geomet? или Дакромет? для защиты от коррозии, а затем добавьте цветную нашивку, шайбу из анодированного алюминия или нарисованный знак для идентификации. Это дороже, но это честная инженерия. Иногда лучшим решением является использование простой высококачественной цинк-никелированной прокладки нейтрального серебристо-серого цвета. Его устойчивость к солевому туману может достигать 500+ часов, что затмевает любой цветной хромат.

В конце концов, указав цветная оцинкованная прокладка — это баланс стоимости, эстетики и реального воздействия. Это совершенно правильный результат, если наносить его ясными глазами. Не доверяйте заявлениям каталога о высокой коррозионной стойкости за чистую монету. Возьмите образцы, подвергните их собственному реалистичному кондиционированию — в камере влажности, в УФ-боксе, салфетке с растворителем — и посмотрите, что выйдет из строя в первую очередь. Ваши глаза и простая лупа скажут вам больше, чем любой стандартный технический паспорт от поставщика, даже надежного, расположенного в таком крупном центре, как Хандан Зитай. Их последовательность дает вам хорошую отправную точку, но ваше приложение определяет финишную черту.