Engineering solutions in the field of
lubricants and sealants

Coating bolts. Ways how to reduce fastener wear

Chemically aggressive media, high temperatures, friction in thread - all these factors lead to cutting service lifetime of the fastening parts and the constructions where they are used. This article considers the ways how to reduce wear and extend service lifetime of bolts.

Более 90 процентов металлических конструкций, оборудования, транспортных средств в настоящее время являются сборными. Это облегчает замену необходимых элементов, перемещение объектов, снижает себестоимость.

Детали между собой соединяются болтами. От их надежной работы зависит срок службы всего сооружения. Агрегаты эксплуатируются в различных условиях, которые классифицируются как легкие, средние, тяжелые и очень тяжелые.

К сложным условиям относятся высокие температуры, повышенная влажность, воздействие химически агрессивных веществ.

К чему приводит функционирование крепежа без покрытия:

  • Коррозия
  • Трение в резьбе, разрушающее детали
  • Заедание и прикипание, приводящие к задирам при демонтаже
  • Неплотная затяжка резьбы, самопроизвольное раскручивание
Болты с коррозией

Рис. Болты с коррозией

Покрытие болтов: основные виды

Долгое время самым распространенным материалом, использующимся для защиты болтов, был цинк. Цинкование эффективно предотвращает коррозию, однако при повышенных температурах или агрессивных средах материал теряет свои свойства.

Для увеличения антикоррозионных свойств цинк наносят горячим методом. Это позволяет создавать более толстый защитный слой. Коррозионная стойкость повышается, но размер болтов существенно увеличивается, что делает их дальнейшее применение затруднительным. Тесты в соляном тумане по стандарту ISO 9227 показывают, что такое покрытие защищает детали от коррозии в течение 120 часов.

Оцинкованные элементы подвергаются высокому трению, поэтому необходимо дополнительно применять резьбовые смазочные материалы, что увеличивает себестоимость крепежа.

Хромирование имеет схожие с цинкованием антикоррозионные свойства, однако стоимость таких деталей очень высока.

Никелевое покрытие часто используется только в декоративных целях, так как его антикоррозионные свойства очень слабые.

Антифрикционные твердосмазочные покрытия - это относительно новый способ защиты болтов. На поверхности деталей образуется устойчивый сухой слой, состоящий из частиц твердых смазочных веществ.

Они демонстрируют самую долгую защиту металлических элементов от коррозии в рамках испытаний в соляном тумане по стандарту DIN EN ISO 9227 – более 672 часов. Материалы функционируют в широком диапазоне температур: от -75 до +255 °С, устойчивы к химически агрессивным средам: кислотам, щелочам, растворителям.

После отверждения покрытий облегчается монтаж и демонтаж деталей, предупреждаются задиры, «закусывание» резьбы, прикипание.

В России производство таких составов осуществляется компанией «Моденжи». Широкое распространение при обработке болтов получили MODENGY 1011 и MODENGY 1014 на основе политетрафторэтилена.

Крепежные детали с покрытием MODENGY 1014

Рис. Крепежные детали с покрытием MODENGY 1014

Кадмирование эффективно в условиях морского климата. Однако кадмий и его соединения выделяют вредные вещества. Многие страны на законодательном уровне отказались от использования такого метода обработки крепежа.

Резьбовые смазочные материалы облегчают монтаж соединений, однако быстро испаряются из узла, выдавливаются при сильном закручивании, смываются жидкостями, не выдерживают высоких температур.

Преимуществом окрашивания является возможность придания элементам любого цвета. Однако степень адгезии краски с деталями различается в каждом конкретном случае. Даже хорошая подготовка поверхности не сможет гарантировать отсутствие отслаивания и растрескивания. К тому же, после окрашивания резьбовых соединений их демонтаж практические неосуществим.

Если необходимо придать крепежу определенный цвет, лучше наносить краску на какое-либо другое покрытие.

Для максимального антикоррозионного эффекта перед нанесением всех вышеуказанных покрытий проводится предварительная подготовка деталей. Например, пескоструйная обработка создает необходимый рельеф поверхности и удаляет все загрязнения.


Яндекс.Метрика