Ve skutečném mechanickém zařízení a důležitých konstrukcích jsou nápadné černé šrouby obvykle šrouby s vysokou{0}}pevností. proč tomu tak je? Je to kvůli estetice?
Černý vzhled šroubů s vysokou{0}}pevností není z důvodu estetiky, ale spíše z důvodu zásadních funkčních hledisek: černá barva nepředstavuje vysokou pevnost, ale spíše požadavek na výrobu vysoké pevnosti činí z „černé“ (obvykle černění) nejvhodnější a nejbezpečnější volbu povrchové úpravy, která souvisí především s procesy povrchové úpravy a odolností proti korozi.
Hlavní důvody
1. Černění (oxidační ošetření)
Vysokopevnostní šrouby obvykle procházejí procesem modření/černění (také známým jako oxidační úprava), což je metoda chemické povrchové úpravy: šroub je ponořen do horkého roztoku obsahujícího hydroxid sodný, dusitan sodný atd. (přibližně 135 stupňů ~145 stupňů), čímž se na povrchu oceli vytvoří vrstva oxidu železa (II,III) (Fe.₂) Tento film vypadá černě nebo modro{5}}černě a má tloušťku přibližně 0,5~1,5 mikrometru.
2. Ochrana proti korozi
Přestože je oxidový film tenký, účinně izoluje vzduch a vlhkost a zpomaluje rez. Ve srovnání s nechráněnou ocelí nabízí výrazně lepší odolnost proti korozi a je nákladově-efektivní, takže je vhodný pro hromadnou výrobu.
3. Snížení tření a odolnost proti opotřebení
Povrch oxidového filmu má určitý stupeň absorpce oleje, snižuje tření mezi závity, usnadňuje utahování a zajišťuje mazání během montáže.
4. Anti-reflexní vlastnosti (sekundární)
Ve venkovních projektech, jako jsou mosty a budovy, černá neodráží světlo, což snižuje světelné znečištění. To je však druhotná výhoda, nikoli primární účel.
Proč nepoužít jiné barvy?
Níže jsou uvedeny různé metody povrchové úpravy šroubů s vysokou{0}}pevností.
Hlavním důvodem, proč nepoužívat jiné barvy, je to, že šrouby s vysokou{0}}pevností (zejména třídy 10,9S a 12,9S) jsou extrémně citlivé na vodíkové křehnutí. Galvanické pokovování (jako je zinkování) může zavést atomy vodíku, což způsobí náhlé zlomení šroubu během používání, což představuje významné bezpečnostní riziko. Vysokopevnostní šrouby pro ocelové konstrukce proto přednostně využívají procesy jako černění nebo fosfátování, které nepředstavují riziko vodíkového křehnutí.
Černá barva šroubů s vysokou{0}}pevností je proto ve skutečnosti vizuálním indikátorem bezpečných výrobních procesů-vysílá jasnou zprávu inženýrům a uživatelům: šroub prošel povrchovou úpravou, která eliminuje riziko vodíkového křehnutí.
Ne všechny-šrouby s vysokou pevností jsou černé.
Ani stupeň pevnosti šroubu nelze posuzovat pouze podle jeho barvy.
Například:
Žárově-galvanizované šrouby: Stříbrný-bílý povrch, běžně používaný ve vysoce korozivních prostředích, jako jsou venkovní mosty a věže;
Šrouby s úpravou Dacromet-: Dostupné v různých barvách včetně stříbrné-šedé, stříbrné-bílé a černé, s odolností proti korozi daleko přesahující tradiční černění a dosahují více než 200 hodin testování v solné mlze;
Poniklované-nebo teflonem-potažené šrouby: Mohou být stříbrné, vícebarevné nebo dokonce více{2}}barevné, často používané ve specializovaných oborech, jako jsou potravinářské stroje a letecký průmysl.
Skutečným standardem pro určení, zda je šroub-pevnostní, je výkonnostní stupeň vyznačený na hlavě, například 8,8, 10,9 a 12,9. Pouze šrouby třídy 8.8 a vyšší jsou považovány za šrouby s vysokou -pevností, obvykle vyrobené z nízko-legované oceli nebo středně-uhlíkové oceli a podrobené tepelnému zpracování.
