1、金屬防腐蝕的重要性

金屬與環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或者是電化學(xué)反應(yīng)而受到一定的侵害，稱為金屬腐蝕。一般而言，在有水分的環(huán)境下金屬都會(huì)發(fā)生一定的腐蝕作用。緊固件的主 要材料是各類金屬，當(dāng)發(fā)生金屬腐蝕后，會(huì)給企業(yè)帶來巨大的損失。金屬腐蝕使得設(shè)備的維修費(fèi)用增加，甚至?xí)a(chǎn)生嚴(yán)重的危害，緊固件的使用范圍很廣，在汽車中絕大部分零部件為緊固件，一旦緊固件發(fā)生金屬腐蝕，就會(huì)使得零件之間的連接性變差，給人們帶來一定的安全隱患。金屬腐蝕是很難完全避免的，但是不同環(huán)境下金屬腐蝕的程度不同，一般而言在水分較大和鹽分較高的環(huán)境下，腐蝕較為嚴(yán)重。提高緊固件的抗腐蝕能力不僅能夠延長使用壽命。降低年均成本，還能夠提高安全可靠性，因此表面處理工作的方法和技藝就顯得十分重要。

2、緊固件的機(jī)械性能介紹

緊固件具有機(jī)械性能優(yōu)良和價(jià)格便宜的特點(diǎn)，因此被大量應(yīng)用在汽車生產(chǎn)制造以及其他機(jī)械設(shè)備中。緊固件本身的機(jī)械性能與汽車的質(zhì)量和機(jī)械設(shè)備的功能有很大的聯(lián)系。在汽車和機(jī)床設(shè)備中，螺栓和螺母是最常用到的緊固件。它們具有可重復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)，并且能夠經(jīng)受較高的負(fù)荷。螺栓具有可拆卸可連接的性能，使用過的螺栓拆卸后符合要求可以繼續(xù)投入使用，并且可以連接多個(gè)零部件。連接起來的部件可以作為一個(gè)整體進(jìn)行工作，因此螺栓連接必須具有抵抗外界壓力的作用，否則外界壓力過大就會(huì)使得螺栓連接的零件發(fā)生松動(dòng)，甚至?xí)霈F(xiàn)脫落，影響汽車整體的質(zhì)量。同時(shí)，螺栓和螺母要具有一定的抗腐蝕性能，金屬腐蝕是不可避免的，緊固件一旦被金屬腐蝕。螺栓連接就會(huì)不靈敏，無法進(jìn)行合理的拆卸和組裝總的來說。螺栓等緊固件的機(jī)械性能將會(huì)直接影響到緊固件的聯(lián)結(jié)性能，因此工作人員要注重螺栓的連接方式。使得它能夠承受機(jī)器設(shè)備給的外力。

3、金屬防腐的方法介紹

上文中我們介紹到金屬腐蝕是難以避免的，我們只能采取一定的措施進(jìn)行防腐蝕。金屬表面防腐蝕處理指的是運(yùn)用多種方法在金屬緊固件的表面形成一層保護(hù)層，使得內(nèi)部的金屬能夠不與堿性或者是酸性環(huán)境直接接觸，從而起到減少腐蝕的效果。一般而言，金屬保護(hù)層要具有以下特點(diǎn)：一是要耐腐蝕，同時(shí)具有高強(qiáng)度的耐力．能夠承受一定程度的壓力；二是保護(hù)層要結(jié)構(gòu)緊密，表面結(jié)構(gòu)越緊密的保護(hù)層保護(hù)作用越好；三是保護(hù)層要厚度均勻。并且與緊固件金屬能夠牢固地結(jié)合在一起。具有以上條件的保護(hù)層才能夠起到保護(hù)作用。當(dāng)前保護(hù)層可以分為兩種：金屬涂層和非金屬涂層，金屬涂層一般可以通過電鍍處理法、氧化處理以及金屬浸渡法形成，非金屬涂層就是利用現(xiàn)代科技制成的有機(jī)高分子材料制成保護(hù)層，將金屬與堿性環(huán)境實(shí)現(xiàn)隔離，從而起到防止金屬腐蝕的效果。

相比于金屬涂層，非金屬涂層處理方法較為復(fù)雜且成本較高，只在特殊要求下使用。在施工中，較常采用氧化法和電鍍法來進(jìn)行防腐蝕處理，下面我們就這兩種方法進(jìn)行介紹。

3.1 氧化處理法

氧化是金屬腐蝕的重要原因之一，緊固件氧化就是指緊固件在堿性溶液中與氧化劑發(fā)生反應(yīng)，從而在表面形成致密的氧化層保護(hù)膜。螺母和螺栓經(jīng)過氧化工作后，在施 工現(xiàn)場曾經(jīng)出現(xiàn)了螺栓、螺母無法擰緊的現(xiàn)象。經(jīng)過反復(fù)的檢查后．排除了螺栓表面不平以及油污等造成無法擰緊的情況。在與其他的螺栓對(duì)比的過程中發(fā)現(xiàn)此種現(xiàn)象是由于氧化方法不當(dāng)造成的，氧化層太厚使得緊固件無法擰緊。氧化處理是金屬防腐蝕的重要方法之一，在進(jìn)行氧化處理時(shí)，氧化溶液就十分關(guān)鍵，金屬在堿性溶液中進(jìn)行氧化處理時(shí)，溶液中的氧化劑溶度越高，氧化的速度也就越快．而且在氧化劑溶度較高的溶液中形成的氧化層較為致密，防腐蝕作用更為明顯。同時(shí)，溶液中氧化劑的溶度越高，形成的氧化層也就越厚。如果溶液中氧化物的溶度過低，則會(huì)導(dǎo)致氧化膜十分脆弱，防腐蝕性能不強(qiáng)。在相同的時(shí)間內(nèi)，在氧化劑溶度較高的溶液中會(huì)獲得較為厚的氧化膜，同時(shí)提升溫度會(huì)使得氧化膜更為致密。在進(jìn)行緊固件氧化時(shí)，要注意合理的調(diào)整氧化層的厚度，因此我們可以通過氧化溶液中氧化劑的含量以及溫度和氧化時(shí)間來進(jìn)行氧化膜的厚度控制嘲。

3.2 電鍍處理法

電鍍處理也是金屬防腐蝕的一種有效方法。電鍍處理就是使得金屬緊固件成為化學(xué)電池的陰極，從而將緊固件外緣電鍍上致密的保護(hù)層。在筆者的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)中。出現(xiàn)了性能等級(jí)為10級(jí)的螺母與墊圈緊固組合，表面進(jìn)行鍍鋅處理，在工作過程中發(fā)生了斷裂?，F(xiàn)場工作人員對(duì)墊圈和螺母的尺寸、規(guī)格和材料等進(jìn)行了仔細(xì)的分析后均未發(fā)現(xiàn)問題。在經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)后得出，墊圈的破碎是由于表面電鍍處理工作不當(dāng)導(dǎo)致的．是由于在進(jìn)行電鍍時(shí)消除氫脆不夠徹底所引起的。因此，表面電鍍處理時(shí)清除氫脆工作十分重要，在電鍍過程中，電解產(chǎn)生的氫離子很容易被陰極電極吸收，從而進(jìn)入到緊固件內(nèi)部，當(dāng)金屬內(nèi)部存在大量的氫原子后。金屬的韌性和承載力就會(huì)降低，這就是上述墊圈發(fā)生斷裂的原因。氫脆隱患會(huì)使緊固件的韌性降低，但是韌性的降低很難通過常規(guī)的拉力測試獲得。因此，在電鍍之前就要做好預(yù)防的準(zhǔn)備，基于當(dāng)前的緊固件中都含有鋼，因此當(dāng)緊固件需抗壓強(qiáng)度大于1050MPa時(shí)，緊固件在電鍍之前要嚴(yán)禁與酸性、堿性溶液發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。并且在電鍍處理之后．要立刻進(jìn)行消除氫脆處理。

4、表面處理對(duì)緊固件性能具有重要的影響

表面處理工作指的是電鍍、涂層和磷化等，緊固件表面處理需要去除金屬的黑色層，同時(shí)在金屬外表形成防護(hù)層來防止金屬腐蝕，也就是說表面處理與緊固件的機(jī)械性能和美觀性都有很大的關(guān)系。通過上述介紹，表面處理工作對(duì)緊固件性能有很大的影響。經(jīng)過電鍍、氧化等形成致密均勻的保護(hù)層。降低金屬腐蝕延長緊固件的使用壽命，在表面處理中，最后一步的清潔同樣十分重要，如果在緊固件的表面還殘留有硫、磷等，它們就會(huì)滲透到基體金屬中．從而使得金屬的耐力降低。經(jīng)過完善表面處理工作后的緊固件，機(jī)械性能和聯(lián)結(jié)性能都有了提高。

5、結(jié)束語

表面處理工作對(duì)于緊固件的機(jī)械性能影響深遠(yuǎn)，表面處理還會(huì)影響到緊固件的外觀，因此工作人員要更加重視表面處理工作。當(dāng)前主要的表面處理方法有氧化法、電鍍法以及浸熱法三種，在進(jìn)行表面處理時(shí)要注意細(xì)節(jié)。一直到完成最后的清洗工作，確保在緊固件表面形成致密的保護(hù)層。在進(jìn)行表面處理時(shí)要特別注意及時(shí)消除氫脆隱患，保證緊固件的堅(jiān)固性。

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