Quels sont les procédés courants de traitement de surface des vis ?
Le traitement de surface est une méthode de processus qui fait référence à la formation artificielle d'une couche de surface sur la surface du matériau du substrat avec des propriétés mécaniques, physiques et chimiques différentes de celles du substrat. Le but du traitement de surface est de répondre aux exigences de résistance à l'usure du produit, de résistance à la corrosion, de décoration, etc.
Lors du choix des vis , outre le critère principal, il convient également de tenir compte de leur couleur et de leur résistance à la corrosion. Les traitements de surface courants pour les vis comprennent l'oxydation, l'électrophorèse, le plaquage, le Dacromet, etc.
Selon la couleur de la surface de la vis, elle peut être divisée en catégories suivantes :
Vis plaquées noires
Les vis noires courantes comprennent principalement le traitement d'oxydation noire, la galvanoplastie et l'électrophorèse.
Traitement d'oxydation noire
Le traitement d'oxydation noire est une méthode courante de traitement de surface chimique, le but est de produire un film d'oxyde sur la surface métallique pour isoler l'air et empêcher la rouille.
Le procédé consiste à utiliser un oxydant puissant pour oxyder la surface de l’acier en un oxyde ferroferrique dense et lisse. Cette fine couche d’oxyde ferroferrique peut protéger efficacement l’intérieur de l’acier de l’oxydation. Divisé en basse température et haute température.
L'oxyde ferroferrique formé à basse température (environ 350°C) est noir foncé, également connu sous le nom de noircissement. L'oxyde ferroferrique formé par oxydation à haute température (environ 550°C) est bleu ciel, également connu sous le nom de traitement de bleuissement. Le traitement bleu est couramment utilisé dans la fabrication d'armes, et le traitement noir est couramment utilisé dans la production industrielle.
L’oxydation de la surface de l’acier en un oxyde ferroferrique dense et lisse nécessite un oxydant puissant. L'oxydant puissant est composé d'hydroxyde de sodium, de nitrite de sodium et de phosphate trisodique. Lorsqu'il devient bleu, traitez l'acier avec un oxydant puissant en fusion, et lorsqu'il devient noir, traitez-le avec une solution aqueuse d'un oxydant puissant.
Electroplating
La galvanoplastie est le processus consistant à utiliser l'électrolyse pour recouvrir une couche d'autres films métalliques ou films d'alliage sur la surface métallique. L’objectif est d’améliorer la résistance à l’usure, la résistance à la corrosion et l’esthétique.
Il existe 2 types de placage noir : le placage au zinc noir et le placage au nickel noir.
Le zingage noir est un traitement anti-oxydation des métaux, particulièrement adapté à la quincaillerie. Le zinc, chimiquement actif, s'oxyde et noircit facilement au contact de l'air. Après galvanisation, il est traité au chromate pour former une couche de passivation, transformant ainsi le métal actif en une couche passive. On distingue différents types de passivation : passivation blanche (zinc blanc), passivation bleue (zinc bleu), passivation noire (zinc noir), passivation verte (zinc vert), etc.
Habituellement, le processus de galvanoplastie du zinc noir consiste en un dégraissage, un nettoyage, une gravure à l'acide faible, une électrogalvanisation, un nettoyage, une passivation, un nettoyage, un séchage et une peinture d'étanchéité.
Le processus de nickelage électrolytique comprend généralement les étapes suivantes : dégraissage – nettoyage – activation à l’acide faible – nettoyage – cuivrage du fond – activation – nettoyage – nickelage noir – nettoyage – passivation – nettoyage – séchage – peinture de scellement.
Le revêtement de nickel noir obtenu à partir du bain de nickel noir contient 40 à 60 % de nickel, 20 à 30 % de zinc, 10 à 15 % de soufre et environ 10 % de matière organique. La couleur noire est causée par la présence de sulfure de nickel noir dans le revêtement en raison de la réduction du thiocyanate sur la cathode pour libérer des ions sulfure. Le fond en cuivre est ajouté au cours du processus et la fonction principale est de faciliter le nickelage dans le post-traitement et d'améliorer la résistance à la corrosion de la vis.
Électrophorèse
L'électrophorèse fait référence au phénomène dans lequel des particules chargées se déplacent vers des électrodes de propriétés électriques opposées sous l'action d'un champ électrique.
L'électrophorèse noire consiste à utiliser un champ électrique externe pour faire migrer et déposer de manière directionnelle des particules telles que des pigments et des résines en suspension dans la solution d'électrophorèse sur la surface du substrat de l'une des électrodes. Le noir électrophorétique est largement utilisé dans l’industrie, en prenant comme exemple le procédé noir : dégraissage – nettoyage – phosphatation – peinture électrophorétique – séchage. (la résine devient des ions positifs après électrophorèse). Comparé au processus de peinture, il présente de meilleures performances de construction, moins de pollution et de dommages à l'environnement et sa résistance au brouillard salin neutre est de 300 heures ou plus, et le coût et la résistance à la corrosion sont similaires à ceux du processus Dacromet.
Vis plaquées blanches
Les vis blanches courantes comprennent principalement le nickel blanc électrolytique, le zinc blanc, etc.
Galvanoplastie du zinc blanc
Le processus de galvanoplastie du zinc blanc est le suivant : dégraissage-nettoyage-activation à l'acide faible-électro-galvanisation-nettoyage-passivation blanche-nettoyage-séchage. La différence avec le zinc noir est qu'il n'y a pas de peinture de sur-étanchéité et que la solution de passivation est également différente. La passivation blanche est un film d'oxyde de zinc incolore et transparent qui ne contient presque pas de chrome, de sorte que la résistance à la corrosion est pire que celle du zinc noir, du zinc bleu et du zinc coloré.
La résistance à la corrosion du zinc blanc est meilleure que celle du nickel blanc et son aspect est plus foncé que celui du nickel blanc.
Galvanoplastie nickel blanc
Le procédé de nickelage blanc par électrolyse est fondamentalement le même ; la différence réside dans la formule de la solution d'électrolyse, sans ajout de sulfure de zinc.
Autres vis plaquées de couleur
Le placage d'autres couleurs comprend principalement le zinc bleu, le zinc vert, le zinc coloré et le Dacromet.
Le processus de galvanoplastie du zinc bleu et du zinc vert est à peu près le même que celui du zinc blanc. Le zinc bleu est un film d'oxyde de zinc passivé contenant 0.5 à 0.6 mg/dm2 de chrome trivalent. La passivation verte est due au fait que la solution de passivation contient des ions phosphate et que le film vert résultant est composé de chromate et de phosphate.
La résistance à la corrosion du zinc bleu est meilleure que celle du zinc blanc, et la résistance à la corrosion du zinc vert est meilleure que celle du zinc bleu.
Le zinc coloré présente une résistance à la corrosion relativement bonne. Le processus de passivation est le suivant : galvanisation – nettoyage – acide nitrique 2%-3% pour émettre de la lumière – nettoyage – passivation de couleur à faible teneur en chrome – nettoyage – vieillissement par cuisson. Une température trop basse pendant la passivation entraînera une formation lente du film et un film de couleur mince. La température élevée rendra le film épais et lâche, et l'adhérence ne sera pas forte. Il est préférable de contrôler environ 25 degrés pour garantir d'obtenir la même couleur pendant un certain temps. Après la passivation, il faut le cuire pour améliorer l'adhérence et la résistance à la corrosion du film.
Dacromet
Dacromet est un nouveau type de revêtement anticorrosion avec de la poudre de zinc, de la poudre d'aluminium, de l'acide chromique et de l'eau déionisée comme composants principaux. Le processus se déroule comme suit : dégraissage par solvant organique – polissage mécanique – pulvérisation – cuisson – pulvérisation secondaire – cuisson – séchage.
L’avantage du procédé Dacromet est que la résistance à la corrosion est très bonne, mais l’inconvénient est que le revêtement n’est pas uniforme.
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