Traitement de surface dans le processus de fabrication de boulons et d'écrous

Auteur:Équipe technique de fixation de Jiaxing Qunbang (QBH)
Arrière-plan:Avec plus de 10 ans d'expérience dans la fabrication de fixations, notre équipe gère la chaîne de production complète depuis la sélection des matériaux, la frappe à froid et le traitement thermique (recuit, normalisation, trempe, revenu) jusqu'à la finition de surface finale. Nous avons résolu des problèmes réels de corrosion et d’assemblage pour des clients des secteurs de l’automobile, de l’énergie éolienne, de la construction et de la marine.

Introduction
Après trempe et revenu, vos boulons ont atteint leur résistance et leur ténacité cibles. Mais le travail n’est pas terminé. Sans protection de surface appropriée, même un boulon de grade 12,9 peut échouer prématurément en raison de la corrosion, du grippage ou de la fragilisation par l'hydrogène.Finition des surfacesest l'étape finale critique qui détermine la durée de vie d'une fixation dans son environnement de service et sa fiabilité lors de l'assemblage. Dans cet article, nous répondons à cinq questions clés sur la finition de surface des fixations, sur la base de notre expérience en matière de production, afin de vous aider à choisir le revêtement adapté à votre application.

Répondre:
Finition des surfaces(également appelé revêtement de surface ou placage) fait référence à l'application d'une couche protectrice ou fonctionnelle sur la surface d'une fixation après traitement thermique et nettoyage. Les objectifs principaux sont :

• Protection contre la corrosion– Prévenir la rouille et l’oxydation dans les environnements humides, salés ou chimiquement agressifs.

• Lubrification – Réduisez la friction pendant l’assemblage pour des relations couple-tension constantes.

• Esthétique – Offre une apparence uniforme et propre.

• Soulagement de la fragilisation par l'hydrogène – Certains processus de finition (comme la cuisson après le placage) aident à prévenir la fracture retardée.

• Résistance améliorée au grippage – Particulièrement importante pour les fixations en acier inoxydable sujettes au grippage des filetages.

La séquence complète de production de fixations à haute résistance :

Fil brut → frappe à froid/forgeage → laminage de filetage →trempe + revenu (Q&T)→ nettoyage (grenaillage ou décapage) →finition de surface→ inspection finale → emballage → expédition.

Cas concret : pourquoi la finition est importante :

Un opérateur d'éolienne a signalé une rouille importante sur les boulons de la tour de grade 10,9 après seulement 18 mois dans une installation côtière. L'enquête a révélé que les boulons avaient été trempés mais n'avaient reçu qu'une fine couche d'huile – aucun revêtement résistant à la corrosion. Après le passage au revêtement Dacromet (résistance au brouillard salin > 1 000 heures), le problème a été éliminé.

Répondre:
Le choix de la finition de surface dépend de trois facteurs :environnement de service(intérieur, extérieur, marin, chimique),degré de résistance(risque de fragilisation par l'hydrogène), etobjectif de coût. Le tableau ci-dessous compare les finitions les plus couramment utilisées dans l'industrie des fixations.

Lignes directrices de sélection – une référence rapide :

Cas réel : choisir la mauvaise finition :

Un client a commandé des boulons de qualité 10,9 pour un joint de dilatation de pont. Ils ont demandé un placage en zinc jaune pour réaliser des économies. Au bout de 6 mois, des traînées de rouille sont apparues. Le test au brouillard salin du zinc jaune n'a montré qu'une résistance de 72 heures, ce qui est insuffisant pour une exposition en pont. Nous avons réapprovisionné le véhicule en revêtement Dacromet (1 200 heures de brouillard salin) et le problème a été résolu.

Répondre:
Fragilisation par l'hydrogèneest un phénomène dans lequel l'hydrogène atomique se diffuse dans le réseau d'acier, s'accumulant aux joints de grains et provoquant une fissuration retardée sous contrainte de traction. Les fixations à haute résistance (grade 10,9 et supérieur) sont particulièrement sensibles.

D’où vient l’hydrogène ?

• Pendantdécapage(nettoyage acide) avant le placage – de l’hydrogène est généré.

• Pendantgalvanoplastie(zinc, zinc‑nickel, cadmium) – les réactions cathodiques produisent de l’hydrogène.

• Depuiscorrosionen service – l’hydrogène peut également entrer au fil du temps.

Comment l'éviter :

1. Pâtisserie– Les fixations sont chauffées à 190-220°C pendant 4 à 8 heures dans les 4 heures suivant le placage pour chasser l'hydrogène absorbé.

2. Placage mécanique– Au lieu de la galvanoplastie, utilise un impact mécanique pour déposer le zinc – aucun risque d’hydrogène.

3. Revêtements non électrolytiques– Dacromet et Geomet sont à base d'eau, ils ne produisent pas d'hydrogène lors de l'application.

4. Minimiser le temps de décapage– Utiliser un détartrage mécanique (grenaillage) au lieu d'un décapage acide lorsque cela est possible.

Risque de fragilisation par l'hydrogène par finition :