Более 2000 наименований строительного
крепежа из нержавеющих сталей

Технические данные

Цинковые дисперсные многослойные системы «DELTA-MKS®»

Автомобильную промышленность теперь уже нельзя представить без цинковых ламельных покрытий, не содержащих хром (VI). Другим промышленным отраслям еще предстоит открыть для себя значительные преимущества этой технологии. Дальнейшее расширение области применения этих покрытий стало возможным благодаря тому, что эта защитная система содержит в себе большой диапазон возможностей, а не только защиту от коррозии. Эти возможности находят свое применение, например, в высокопрочных болтовых соединениях ветровых энергетических установок, эксплуатируемых в условиях различных климатических зон и при высоких эксплуатационных динамических нагрузках.

Еще до вступления в силу предписания ЕС, относительно старых автомобилей, технология по применению цинковых дисперсных многослойных систем уже прочно утвердилась и широко применялась в автомобильной промышленности. Но особенно высокоэффективно данная технология позволила решать вопросы коррозионной стойкости именно небольших деталей, таких, например, как крепежные изделия. Защитные покрытия, получаемые с применением этой технологии, многофункциональны. Наряду с высокой коррозионной стойкостью, прошедшие пассивацию цинка без использования 6-валентного хрома, цинк-ламельные покрытия выгодно отличает высокая химическая стойкость, температурная стабильность, долговечность, что, прежде всего, сказывается на технологичности применения и эксплуатационной надежности резьбовых соединений в различных машинах и строительных конструкциях.

При толщинах от 6 до 15 мкм, покрытия Delta-MKS® относят к типу неэлектролитических покрытий, в отличие от, например, гальванического оцинкования. Это, прежде всего, лак, состоящий на 70% из дисперсии цинковых чешуек (ламелей). Часто покрытия Delta-MKS® и называют цинк-ламельными, имея в виду, что его основной наполнитель представлен в виде мельчайших частиц толщиной в несколько десятых долей микрона, с шириной (длиной) составляющей 20 - 30 мкм.

Покрытия Delta-MKS®, наносят на автоматизированных линиях по технологии и из материалов ведущей немецкой фирмы Dörken MKS-Systeme. Защитная система Delta-MKS® состоит из базового слоя и дополнительного изолирующего (финишного) слоя, который наряду с антикоррозионной защитой металлических изделий обеспечивает дополнительные свойства - фрикционные, упругопластичные, тепловые, химически стойкие, механические, декоративные и др. Базовый слой (Delta-Protekt® KL100, Delta®-Tone 9000) - это электропроводящая матрица неорганического происхождения. Его структура представляет собой множество преимущественно цинковых частиц, расположенных параллельно друг другу и покрываемой поверхности, соединенных связующими компонентами. Базовый слой, благодаря электропроводности и наличию дисперсного цинка, по отношению к защищаемой поверхности стальной детали является анодом, так как электродный потенциал цинка по величине более электроотрицателен, чем электродный потенциал железа (стали). Таким образом, при внешнем механическом повреждении покрытия вначале корродируют цинковые частицы. И только после полной коррозии цинка начинает корродировать стальная деталь. Толщина базового слоя может находиться в диапазоне 5 - 10 мкм.

Финишный слой (Delta®-Seal) - это лак органического происхождения на основе растворителей (высокосетевой полимер), нанесенный на базовый слой (Delta-Protekt® KL100, Delta®-Tone 9000). Фактически это дополнительная антикоррозионная защита катодного типа с электроизоляционными свойствами. Этот дополнительный изолирующий слой, защищает базовый от возникновения «белой коррозии», коррозии цинка, от воздействия окружающей среды. Кроме того, Delta®-Seal позволяет окрашивать поверхности деталей в некотором спектре цветов и может являться носителем интегрированной смазки, позволяющей регулировать коэффициент трения в резьбовых соединениях. Толщина дополнительного слоя находится в диапазоне 2 - 3 мкм.

Система Delta-MKS® обеспечивает защиту от коррозии, по коррозионной стойкости значительно превосходящую многие другие традиционные способы. Коррозионная стойкость изделий с покрытием, как правило, свыше 700 часов в нейтральном соляном тумане (по DIN EN ISO 9227). Покрытие Delta-MKS® наносится слоем, толщина которого никогда не сможет являться причиной проблем в сопряжении между внутренней и внешней резьбой в резьбовых соединениях, как, например, в случае с применением горячего оцинкования на определенных диаметрах. Покрытия Delta-MKS® являются визуально привлекательными, имеют серебряно-серый цвет в базовом слое и могут быть многоцветными в дополнительном защитном слое. Технология нанесения покрытий экологически чиста и не наносит вред окружающей среде.

Технология включает в себя три основных этапа:

Подготовка.
Поэтапная промывка в водных растворах моющих средств, с последующей дробеструйной обработкой для активации поверхностного слоя деталей.

Окрашивание.
Цикличное погружение деталей в окрашивающий раствор с последующим центрифугированием. Методом центрифугирования удаляются излишки раствора на изделиях.

Спекание.
Выдержка покрытых, предварительно подогретых, деталей в печи при температуре 180 - 250 С.

Процессы окрашивания и спекания повторяют несколько раз до получения требуемой толщины и композиции покрытия.

Оценка коррозионной стойкости покрытий производится по методу воздействия нейтрального соляного тумана в специальных камерах (КСТ), в соответствии с требованиями ASTM (Американское общество по испытанию материалов) DIN EN ISO 9227, анализ значений по требованиям DIN 50961.

Покрытия Delta-MKS® эластичны и износостойки, легко повторяют геометрические формы крепежных изделий без разрушения сплошности поверхности. Выдерживают от 6 до 10 циклов затягивания резьбового соединения на предельных моментах без внешних повреждений покрытия.

Покрытия Delta-MKS® абсолютно подходят для гибких и упругих элементов, таких как пружинные шайбы, шайбы гровера, витые и тарельчатые пружины и т.д.

В то время, когда цинковые дисперсные многослойные системы давно сертифицированы всеми ведущими европейскими производителями автомобилей и широко применяются, в других отраслях в промышленности и строительстве применение этих защитных систем находится на начальном этапе. Первые серьезные шаги по практическому применению делаются в некоторых конкретных проектах. Так, например, в ветровой энергетики ищут, с одной стороны, стойкую и высокопроизводительную систему защиты от коррозии, посредством которой можно было бы продлить ресурс и уменьшить количество дорогостоящих ремонтных работ. С другой стороны, «зеленая промышленность» интересуется системами защиты поверхностей, которые являются эффективными, безопасными для здоровья и благоприятными для окружающей среды. Именно поэтому не содержащие хром (VI) цинковые многослойные системы имеют многообещающее будущее в секторе ветровой энергетики. Так, например, оправдавшие себя покрытия Delta®-Tone и Delta®-Seal уже в течение 15 лет успешно используемые в ветровых силовых установках, имеют в этой области длительный практический опыт применения. Однако, только лишь в результате применения разработанных в последние годы изделий ряда Delta-Protekt®, которые специально разрабатывались для защиты от коррозии крупных элементов конструкций из высокопрочных сталей, появились новые примеры применения, такие как, морские буровые платформы.

Исключение вероятности хрупкого разрушения

Наличие высоких эксплуатационных нагрузок на ветросиловых установках требует применения высокопрочных болтовых соединений, но при этом необходимо обеспечить высокий уровень коррозионной защиты этих соединений. Известно, что к высокопрочным крепежным изделиям (прежде всего резьбовым) принято относить изделия с пределом прочности на растяжение (временным сопротивлением разрушению) большим, чем 1000 H/мм2. Использование гальванических покрытий для крепежных изделий высокой прочности сопряжено с риском возникновения хрупкого разрушения, как результатом водородного насыщения, что является неизбежным сопутствующим эффектом гальванического процесса.

Интенсивность охрупчивания сталей под влиянием водорода зависит от вида обработки.

Сталь особенно склонна к водородной хрупкости в закаленном состоянии. Вероятность проявления водородной хрупкости повышается также в результате наклепа (пластического деформирования). Водород вызывает преждевременное хрупкое разрушение высокопрочных легированных сталей и изделий из них, и, в первую очередь, за счет снижения ударной вязкости (ГОСТ 9454-78). Для устранения этого отрицательного явления, крепежные изделия высокой прочности после гальванизации подвергают специальной термообработке (отжигу) в течение определенного времени. Это в какой-то мере снижает риск водородного охрупчивания, но полное его устранение не может быть гарантировано (DIN ISO 4042). Использование для удаления водорода процессов отжига имеет существенный недостаток. Практически очень трудно подобрать оптимальный режим отжига. Причина заключается в том, что высокопрочные крепежные изделия изготавливают из различных марок сталей, которые подвержены водородному охрупчиванию в разной степени. Поэтому для высокопрочного крепежа рекомендуется режимы отжига определять экспериментально.

После отжига изделия обязательно необходимо подвергнуть механическим испытаниям, и в первую очередь испытаниям на определение динамической вязкости.

Полную гарантию надежности высокопрочных крепежных изделий, исключение вероятности хрупкого разрушения, и, одновременно, коррозионную стойкость можно обеспечить, только используя метод отличный от гальванического метода нанесения защитных покрытий. Этим методом, без всяких ограничений, является метод, основанный на технологии нанесения цинковых дисперсных многослойных систем «Delta-MKS®»

Кроме того, вместе с защитным покрытием мы получаем еще одно технологическое преимущество, строго определенный коэффициент трения, который обеспечивает стабильное качество сборки резьбового соединения на строительной площадке в сжатые сроки и тяжелых условиях проведения монтажа.

Цинковые многослойные дисперсные системы - это комплекс, удовлетворяющий различным технологическим и эксплуатационным требования. Покрытие дает активную катодную защиту и обеспечивает, при толщине слоя до 10 мкм, в зависимости от структуры слоя, формы деталей и технологии нанесения, защиту в условиях коррозионного воздействия нейтрального солевого тумана в течение 1000 часов, по требованиям DIN EN ISO 9227. Покрытие может наноситься с использованием всех распространенных способов нанесения. Выбор способа зависит от величины и геометрии детали. Так, для крупногабаритных строительных стальных конструкций, в том виде как они поступают для использования на ветросиловых установках, рекомендуется способ нанесения покрытия распылением. Для мелких деталей, крепежных изделий массового производства целесообразно нанесение покрытий методом погружения с последующим центрифугированием и полимеризацией.

Так как в процессе нанесения покрытий «Delta-MKS®» водород отсутствует, то полностью исключается опасность водородного охрупчивания высокопрочных строительных элементов. На завершающей стадии нанесения покрытия защитный слой подвергается спеканию в течение 20 минут при температуре 200 С. Низкие температуры спекания позволяют избежать снижения прочности высокопрочных элементов стальных конструкций.

Посредством применения дополнительного финишного слоя Delta®-Seal защита от коррозии может быть еще повышена. В отличии от основного базового слоя покрытия Delta-Protekt®, этот верхний слой покрытия не является электропроводным. Дополнительная защита от коррозии достигается в данном случае посредством изоляции базового слоя покрытия Delta-Protekt®, от непосредственного коррозионного воздействия окружающей среды. В зависимости от выбора финишного слоя покрытия, температурная могут быть выполнены другие требования такие, как цветовое решение, и УФ стойкость, химическая стойкость и определенные свойства скольжения и трения.

Популярность многофункциональных дисперсных систем защиты от коррозии основывается также на многообразии методов нанесения, с помощью которых повсюду в мире может быть достигнуто гарантированное высокое качество покрытий: то, что в течение 25 лет практиковалось производителями автомобилей, может быть теперь относительно просто перенесено на многие другие высокотехнологичные отрасли.


Смотрите так же:

Эксперт по подбору крепежа

и системы покрытий:

#
Алексей
Ишмуратов
+7 (912) 21 015 21

#  275598786

#  metiz-online

Россия, Екатеринбург
тел./факс: +7 (343) 380-38-77

© 2008 Dürer
Екатеринбург, ул.Проезжая, 9А
тел./факс: + 7 (343) 380-38-77, email: info@duerer.ru