Защита пружин от коррозии

Категория:
Пружины


Защита пружин от коррозии

Наряду с рациональным выбором материала, правильным расчетом пружин и строгим соблюдением технологии при их производстве, первостепенное значение для повышения надежности и долговечности пружин имеет защита их от коррозионного воздействия окружающей среды. В зависимости от последней коррозия может возникнуть и протекать как процесс чисто химический или в случае наличия хотя бы следов электролита (вода со следами газов и солей, кислот или щелочей) как процесс электрохимический. Необходимо всегда учитывать, что окружающий воздух имеет в своем составе влагу, благодаря чему может возникнуть атмосферная коррозия, относящаяся к электрохимическому процессу, являющаяся весьма активной и способной в известных условиях вывести из строя отдельную деталь или механизм в целом. Особенно опасно, если деталью является пружина, подвергающаяся в коррозионной среде переменным нагрузкам. В этом случае интенсивность коррозии значительно возрастает и приводит к возникновению так называемой коррозионной усталости.

Как известно, проволочный материал получается благодаря высокой степени обжатия металла, что оставляет в материале (проволоке) значительные остаточные и упругие деформации и напряжения. Скорости протекания коррозионных процессов в напряженных металлах, таких, как пружинная проволока, весьма высоки и связаны со степенью деформации. Чем выше процент обжатия металла и тем самым чем выше степень наклепа, тем больше металл подвержен коррозии и разрушению.

Необходимо учитывать сопряженность деталей в механизме, т. е. какие металлы находятся в контакте между собой, так как разнородные металлы в коррозионной среде подвержены коррозионному разрушению в большей степени, чем однородные. Кроме того, на активность протекания коррозионных процессов влияет степень чистоты обработки поверхности: в случае наличия на поверхности металла дефектов обработки (надрывы, шероховатость, риски и т. п.) активность коррозии возрастает. Поэтому к поверхности пружинной проволоки предъявляются высокие требования по чистоте, и проволока, особенно идущая на изготовление пружин мелких размеров, должна быть исключительно гладкой и даже полированной.

Ниже будут приведены сведения, имеющие практический интерес, касающиеся нанесения на пружины некоторых защитных покрытий, а также сведения о процессе электрополирования деталей, обеспечивающем высокое качество пружин при условии тщательного соблюдения режимов как на подготовительных операциях, так и при технологическом процессе нанесения самих защитных покрытий.

Как известно, защитными покрытиями для металлов могут быть, помимо нанесенных электролитическими способами пленок других металлов, и пленки окислов, обладающих высокими антикоррозионными свойствами, а также лакокрасочные и полимерные покрытия, наносимые на изделия различными способами’. Поскольку в практике пружинного производства лакокрасочные и и полимерные покрытия применяются мало и не имеют большого практического значения, то основное внимание уделено электролитическим покрытиям.

Если все электролитические покрытия металлов металлами рассматривать с точки зрения защитных свойств, то их можно разделить на две большие группы.

Первая группа — анодные покрытия, т. е. такие, которые, будучи нанесенными на основной металл, защищают его не только механически, но и электрохимически. Это значит, что при воздействии на изделие коррозионной среды в первую очередь разрушается нанесенное покрытие, сохраняя основу.

Вторая группа — катодные покрытия. Защитные свойства таких покрытий остаются в силе до тех пор, пока нанесенное покрытие не нарушено и не оголен основной металл, т. е. катодное покрытие защищает изделие чисто механически, образно выражаясь, как футляр, пока оно не нарушено хотя бы в малой степени.

Таким образом, необходимо строго учитывать условия службы изделия, материалы, идущие на изготовление деталей, и исходя из этого, необходимо применять тот или иной вид защитного покрытия.

Общим вопросом для обеспечения высокого качества любого защитного покрытия является подготовка пружин к нанесению защитной пленки. Прочность сцепления наносимой защитной пленки с основным металлом всецело зависит от тщательности проведения операций подготовки. Загрязненные поверхности (с наличием окислов, ржавчины, грязи, жиров и т. п.) под покрытие непригодны, так как качество электролитических покрытий в таких случаях будет неполноценным, а защитная пленка металла будет непрочной.

После электролитического нанесения защитной пленки металла на поверхность плохо подготовленных к покрытию пружин при первых же обжатиях пружин, необходимых для их стабилизации, она будет немедленно разрушена, а пружины забракованы.

Существует очень много способов снятия загрязнений с поверхности обрабатываемых деталей. Эти способы охватывают разные направления и включают механические, химические и электрохимические виды обработки, причем одним каким-либо из этих способов нельзя удовлетворительно подготовить деталь под покрытие, поэтому технологические процессы по очистке поверхности пружин обычно сочетают различные способы, чем и достигается успешное решение задачи. Надо всегда помнить, что наносимое защитное металлическое покрытие будет прочным лишь в том случае, если покрываемая поверхность будет чистой. Это создаст возможность для правильной кристаллизации и роста зерен защитного металла.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум