Метизы (сокращение от словосочетания «металлические изделия») – это обобщенное название широкого спектра изделий из металла. На бытовом уровне метизами называют метрические крепежные детали.
Крепежные метизы получили широкое распространение и в бытовой и в промышленной сфере, они не имеют альтернативы и выполняют крайне важную функцию – надежное соединение частей конструкции.
Металлические изделия применяются в разных условиях эксплуатации: при высоких или экстремально низких температурах, во влажных и химически агрессивных средах, в условиях высоких давлений, в вакууме и тд.
Эти факторы приводят к снижению срока службы крепежа, провоцируют образование коррозии, прикипание, заедание резьбы, осложнение демонтажа.
Метизы покрывают различными материалами, изолирующими поверхность деталей от внешней среды. Они различаются по выполняемым функциям:
- Защитные
- Декоративные
- Стопорящие
- Герметизирующие
В ГОСТах указываются требования к толщине покрытия резьбового крепежа. Оно рассчитывается с учетом шага резьбы изделия.
При шаге резьбы менее 400 микрометров толщина покрытия метизов должна составлять 3-6 микрометров.
При шаге резьбы от 400 до 800 микрометров наносится покрытие толщиной от 6 до 9 микрометров.
Если шаг резьбы более 800 микрометров, слой должен превышать 9 микрометров.
Толщину подбирают не только исходя из шага резьбы, но и с учетом условий эксплуатации.
Например, толщина цинкового покрытия для легких условий эксплуатации составляет 3-8 микрон, для средних 8-12 микрон, для тяжелых 12-25 микрон, для агрессивных более 25 микрон.
Толщина покрытия также зависит от метода его нанесения.
Гальванический способ образует слой следующей толщины:
- Для цинка 3 мкм
- Для кадмия 5 мкм
- Для меди 8 мкм
- Для никеля 12 мкм
- Для олова 30 мкм
Испытания в соляном тумане доказывают, что увеличение толщины покрытия увеличивает его защитные свойства.
Цинковое покрытие с хроматированием А толщиной 3 мкм препятствовало образованию коррозии в течение 12 часов, при увеличении на 2 мкм защита продолжалась в течение 24 часов, слой 8 мкм продержался 48 часов, слой 12 мкм – 72 часа.
Кадмиевое покрытие с хроматированием А толщиной 3 мкм защищало металл 24 ч, 5 мкм - 48 ч, 8 мкм – 96 ч, 12 мкм – 144 ч.
Антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1014 толщиной 15-25 мкм в этом тесте защищало метизы от коррозии в течение 672 часов. Оно также облегчает закручивание и раскручивание, предотвращает заедание и задиры при демонтаже, минимизирует риск повреждений в агрессивных условиях.
Рис. Метизы с покрытием MODENGY 1014
Толщина покрытия метизов: способы определения
Узнать толщину покрытия метизов можно по маркировке. Она указывается в документах, прилагаемых к крепежу.
Толщина покрытия метизов указывается после вида покрытия. Вид покрытия может обозначаться двумя цифрами либо буквами.
Например, болт В3М12х1,25-6gх50.58.С.0110 ГОСТ. Перед надписью ГОСТ стоят цифры 0110, это означает, что на деталь нанесено цинковое покрытие с хроматированием толщиной 10 микрон. Буквенное обозначение этого покрытия выглядит так: Ц.хр10.
Методы определения толщины покрытия
- Гравиметрический – нахождение разности масс покрытых и непокрытых деталей
- Металлографический – вырезание образца из покрытой детали и рассмотрение под металлографическим микроскопом
- Магнитный – измерение магнитного сопротивления детали с помощью толщиномера
Погрешность измерения этими методами составляет примерно 10 процентов.