紧固件表面处理：八种工艺全面解析

01紧固件表面处理的重要性

紧固件螺丝的表面处理，作为生产过程中的关键一环，对于提升产品性能和延长使用寿命至关重要。紧固件表面处理在增强产品性能和延长使用寿命方面扮演着重要角色，是生产过程中的关键步骤。今天，我们深入探讨了紧固件螺丝的表面处理方式，并总结出八种常见的处理方法：发黑（发蓝）、磷化、热浸锌、达克罗、电镀锌、镀铬、镀镍以及渗锌。这些方法旨在通过在工件表面形成特定覆盖层，不仅增强制品的美观性，还能有效防止腐蚀，从而确保紧固件螺丝的耐用性。

02八种表面处理方式

❒ 发黑（发蓝）处理

紧固件在经过发黑处理后，其表面会生成一层带有磁性的四氧化三铁（Fe3O4）薄膜。这一过程涉及将紧固件置于温度为145±5℃的氢氧化钠（NaOH）和亚硝酸钠（NaNO2）氧化剂溶液中，通过加热和氧化反应，形成厚度约为0.6至0.8微米的黑色或蓝黑色保护层。这种处理方式在压力容器用紧固件的标准中，如HG/20613-2009和HG/T20634-2009，都有明确要求。

❒ 磷化处理

磷化是一种通过化学与电化学反应，在基体金属上形成磷酸盐转化膜的过程。通过化学与电化学反应，在金属表面形成磷酸盐膜，提供额外保护，增强漆膜层附着力及防腐蚀能力。 这种转化膜被称为磷化膜，其形成旨在为基体金属提供额外的保护，从而在一定程度上防止金属被腐蚀。此外，磷化处理还可以作为涂漆前的打底工序，通过增强漆膜层的附着力与防腐蚀能力，来提升整体涂层的性能。在金属冷加工工艺中，磷化处理也发挥着减摩润滑的重要作用。特别地，压力容器用大直径双头螺柱的标准中明确规定了磷化处理的应用。

❒ 热浸锌

热浸锌是一种重要的防腐蚀工艺，它涉及将经过除锈处理的钢构件浸入约600℃高温融化的锌液中。除锈钢构件在高温锌液中浸镀，表面形成厚实的锌层，有效防止金属腐蚀。 这一过程使得钢构件表面覆盖上一层锌，其厚度对于5mm以下的薄板不得少于65μm，而对于5mm及以上的厚板，则不少于86μm。

❒ 达克罗

达克罗，也被称为DACROMET，是一种以锌粉、铝粉、铬酸和去离子水为主要成分的新型防腐涂料。其在国内的命名是锌铬涂层，这种材料不仅具有良好的防腐蚀性，还具备出色的扭矩—预紧力一致性能。 若不考虑六价铬的环保因素，达克罗实际上非常适合用于高强度紧固件的高防腐要求场合。

❒ 电镀锌

电镀锌，也被称为冷镀锌，是一种通过电解在制件表面形成均匀、致密且结合良好的金属或合金沉积层的技术。利用电解在物件表面形成锌镀层，美观且经济，广泛应用于钢铁件的防蚀和装饰，但防腐性能中等。 由于锌的价格相对低廉且易于镀覆，它常被用作低值防蚀电镀层，广泛应用于保护钢铁件，特别是防止大气腐蚀，同时也可用于装饰目的。镀覆方法包括槽镀、滚镀（适用于小零件）、蓝镀、自动镀和连续镀（适用于线材、带材）等。

电镀锌是商业紧固件中常用的镀层选择。其价格亲民，外观也颇具吸引力，可呈现黑色、军绿色等多种色泽。然而，需要注意的是，其防腐性能在锌镀（涂）层中属于中等水平。普通电镀锌的中性盐雾试验通常在72小时内完成，但若采用特殊封闭剂，则可延长至200小时以上，当然，这样的价格也相对较高，大约是一般镀锌价格的5~8倍。

对于结构件使用的紧固件，如商品级螺栓等，通常采用彩锌或白锌进行处理。

❒ 镀铬

镀铬技术主要用于提升产品表面的硬度、美观度和防锈性能。镀铬提升表面硬度和防锈性能，具备良好的化学稳定性，但可溶于某些酸。 铬镀层展现出卓越的化学稳定性，能够抵御碱、硫化物、硝酸以及大多数有机酸的侵蚀，但需注意，它可溶于氢卤酸（例如盐酸）和热的硫酸中。铬的独特之处在于其色彩稳定性，使得镀铬件在使用过程中能长期保持其反射能力，这一点甚至优于银和镍。

❒ 镀镍

镀镍工艺主要用于增强产品的耐磨性、防腐蚀性和防锈性。用于增加耐磨性和防腐蚀性，常用的有电镀和化学镀两种。 这类工艺通常分为电镀和化学镀两种，且镀层厚度相对较薄。

❒ 渗锌

粉末渗锌技术涉及将渗锌剂与钢铁制件一同放入渗锌炉内，在约400℃的高温下进行加热。在此过程中，活性锌原子会从钢铁制件的表面逐渐渗透至内部，而铁原子则相反，从内部向外扩散。通过高温加热，在钢铁制件表面形成锌铁化合物，提高其耐磨性和防腐蚀性。 这样，在钢铁制件的表层就形成了锌铁金属间化合物，也就是我们所说的镀锌层。这一技术主要目的是提升钢铁制件的耐磨性、防腐蚀性以及防锈性。