ねじファスナーの電気めっきの4大要件

ほとんどネジ留め具表面電気メッキ処理が必要です。電気めっきはファスナーの外観を改善するだけでなく、防錆性と耐食性を効果的に向上させます。電気めっき皮膜の品質は主に表面の外観と耐食性によって評価されます。腐食性能は、実際の使用条件を模擬した塩水噴霧試験によって検証されています。電気めっきファスナーの仕上がり品質は、次の 4 つの重要な側面で厳密に管理されます。

1. 電気めっきの外観要件

電気めっき表面には、部分的なコーティングの欠落、焼け、粗さ、くすみ、剥離、かさぶた、および明らかな縞があってはなりません。ピンホール、ピット、黒色メッキ残渣、不動態皮膜の緩み、クラック、皮膜剥離、重度の不動態痕などの欠陥は禁止します。コーティング全体は均一で、きれいで、色が一貫していなければなりません。

2. コーティング厚さの要件

腐食環境におけるファスナーの耐用年数は、コーティングの厚さと正の相関があります。従来の電気めっきコーティングに推奨される経済的な厚さは、4 ～ 12 μm (0.00015 インチ～0.0005 インチ) の範囲です。

溶融亜鉛めっきの厚さ基準：呼び径が 3/8 インチ未満のファスナーの場合、平均コーティング厚さは 54 μm 以上、最小厚さは 43 μm 以上でなければなりません。呼び径が 3/8 インチ以上のファスナーの場合、コーティングの平均厚さは 43 μm 以上、最小厚さは 37 μm 以上でなければなりません。

3. コーティング分布の均一性要件

めっきプロセスが異なると金属堆積特性も異なり、その結果、ファスナーの表面に異なるコーティングが分布します。従来の電気めっきでは金属の析出が不均一でした。エッジやコーナーでは、より厚いコーティングが形成される傾向があります。ねじ部分では、コーティングはねじ山の頂部で最も厚く、ねじ山側面に沿って徐々に薄くなり、ねじ山の根元で最も薄くなります。

溶融亜鉛めっきでは逆の分布が見られ、内側のコーナーとねじの根元に厚いコーティングが形成されます。機械的亜鉛めっきは、溶融亜鉛めっきと同様の堆積パターンに従いますが、より滑らかな表面と、部品全体にわたって非常に均一なコーティング厚さを生成します。

4. 水素脆化防止要件

酸洗い、脱脂、電気メッキのプロセス中に、ファスナーの表面は水素原子を容易に吸収し、堆積された金属コーティングの下に閉じ込められます。ファスナーを締めると、応力が集中して水素が高応力領域に向かって移動し、過剰な内圧が発生して微小亀裂が発生します。活性の高い水素が新たに形成された亀裂に継続的に侵入し、圧力の蓄積、亀裂の進展、水素の浸透という周期的な破壊メカニズムを生み出し、最終的には脆性破壊につながります。この障害は通常、最初の負荷適用後数時間以内に発生します。

水素脆化のリスクを排除するには、ファスナー内部の水素を放出するために、電気めっきの直後にベーキングする必要があります。標準的なベーキングプロセスは、水素を完全に拡散させて脆化破壊を防ぐために、176 ～ 190 度 (375 ～ 400 °F) で 3 ～ 24 時間実行されます。

要約すると、外観の欠陥、不適合なコーティングの厚さ、不均一なコーティングの分布、および水素脆化のリスクが、不適格な電気めっきファスナーの 4 つの主な原因であり、製造中に厳密に管理する必要があります。