Металлические изделия находят применение практически везде – в промышленности, коммунальном хозяйстве и в повседневной жизни. Метизы включают в себя все металлические крепежные элементы, используемые в строительстве, ремонте и отделочных работах. Ассортимент метизов насчитывает около 5000 наименований, и точное количество определить сложно, так как металлические изделия не имеют строгого разделения по областям использования.
Метизы можно разделить на две основные группы – машиностроительный и строительный крепеж – является условным. Болты, гайки, шайбы, шпильки, хомуты, винты, шплинты, заклепки и штифты используются не только в машиностроении. Саморезы, шурупы, гвозди, дюбеля, анкера, заклепки, стяжки и проволока применяются не только в строительстве.
Перечисленные металлические изделия используются в разнообразных условиях (нагрузки, температура, среда). В строительстве безопасность и надежность сооружений зависят от прочностных характеристик металлического крепежа. Для обеспечения этой безопасности необходимо использовать материалы с нужными свойствами и соответствующие технологии производства, то есть соблюдать нормативы. Метизная продукция из Китая полностью соответствует международным стандартам.
Материал изготовления и эксплуатационные характеристики
Надежность любой конструкции определяется ее способностью справляться с нагрузками разного характера и интенсивности.
Как состав влияет на свойства изделия
В процессе эксплуатации крепежные изделия (метизы) часто подвергаются механическим нагрузкам, как статическим, так и динамическим. Главная цель заключается в том, чтобы эти нагрузки не привели к разрушению изделия, то есть не вызвали пластическую деформацию или хрупкий излом. Сопротивляемость изделия нагрузкам полностью определяется свойствами материала, из которого оно изготовлено.
Учитывая масштабы производства и использование крепежных изделий, материал для их изготовления должен быть недорогим и доступным. Чаще всего применяются следующие сплавы:
- черные – конструкционная углеродистая сталь, нержавеющая сталь, специальные стали и другие;
- цветные – сплавы на основе меди (латуни, бронзы) и различные сплавы на основе алюминия.
Выбор материала для изготовления метизов определяется типом металлического изделия и характером нагрузок, которые оно будет испытывать.
Ниже приведены основные виды крепежных изделий, критерии выбора материала и рекомендуемые материалы:
1. Резьбовой крепеж – болты, гайки, винты, шурупы и пр.
Критерий выбора: Высокий уровень механических свойств.
Материал: Преимущественно конструкционные стали.
2. Шпильки
Критерий выбора: Сочетание упругих свойств и прочности.
Материал: Нержавеющая сталь и пружинные стали.
3. Заклепки
Критерий выбора: Пластичность.
Материал: "Мягкие" сплавы, такие как черные сплавы после отжига или цветные сплавы.
4. Шплинты
Критерий выбора: Отсутствие особых требований по прочности.
Материал: Проволока из сталей общего назначения.
5.Саморезы
Критерий выбора: Прочность сердцевины и твердость поверхности резьбовой части.
Материал: Углеродистые стали и латуни (для слабонагруженных конструкций с особыми условиями эксплуатации).
Прочностные свойства готового изделия зависят и от последующей термообработки. Например, для получения "мягких" и пластичных заклепок проволока-полуфабрикат подвергается отжигу, тогда как высокая поверхностная прочность саморезов достигается закалкой готового изделия.
Как покрытие влияет на свойства метизов
Нанесение защитного поверхностного слоя значительно улучшает эксплуатационные характеристики метизов. Это проверенный, простой и надежный метод. Он особенно часто применяется к изделиям из черных сплавов, которые являются наиболее распространенным материалом для производства метизов. В Китае для защиты металлических изделий от неблагоприятных условий окружающей среды, износа и других факторов используют различные поверхностные покрытия.
Цинкование
Для метрического крепежа особенно важна защита резьбовых соединений от различных видов коррозии. Болты, гайки и комплектующие (шайбы, шплинты) подвергаются цинкованию, то есть нанесению на их поверхность тонкого слоя металлического цинка. Цинкование часто используется как промежуточный этап перед никелированием, хромированием или нанесением композитных покрытий, таких как Ruspert.
Цинковая пленка на поверхности действует как защитный барьер. Благодаря разнице электролитических потенциалов цинка и железа, при повреждении защитного слоя возникает гальваническая защита изделия от коррозии, обеспечивая двойную защиту. Этот эффект особенно важен в строительной отрасли, где крепежные элементы часто работают в условиях повышенной влажности.
В Китае цинкование обычно выполняется двумя традиционными методами:
- Гальванический метод: На подготовленную поверхность электролитическим способом наносится тонкий слой цинка толщиной 5-40 мкм. Защитное покрытие распределяется равномерно, что делает этот метод подходящим для изделий самой сложной геометрии. Оцинковка происходит при низкой температуре окружающей среды, поэтому сцепление с матрицей недостаточно сильное для выдерживания значительных нагрузок. Этот метод подходит для обработки слабонагруженных метизов.
- Горячее цинкование из расплава: Подготовленное изделие погружается в ванну с расплавленным цинком при температуре +450-480°C. На поверхности крепежа образуется металлическая пленка толщиной 45-100 мкм. Этот метод прост, быстрый, легко автоматизируется и, следовательно, недорогой. У слоя цинка, нанесенного таким способом, высокая адгезия, что предотвращает разрушение покрытия. Этот метод также используется как предварительная обработка перед нанесением хрома, никеля или других покрытий.
Modengy
Modengy – эффективное покрытие для защиты поверхности металла от износа и коррозии. Оно состоит из двух компонентов: политетрафторэтилена (ПТФЭ) и дисперсного дисульфида молибдена. Это покрытие используется для крепежных изделий в механизмах морского транспорта, атомной промышленности и других сферах.
Modengy наносится на резьбовые соединения (болты, гайки, шпильки), которые эксплуатируются в условиях перепадов температур, агрессивных сред, глубокого вакуума и т.д. Покрытие продлевает срок службы соединительных элементов, стабилизирует трение и облегчает монтаж и демонтаж.
Ruspert
Ruspert – инновационное трехслойное покрытие для защиты крепежных изделий от коррозии. Сначала металлическое изделие подвергается горячему цинкованию, затем наносится специальный пассивированный слой, и в завершение – термообработанный керамический слой. Сочетание этих трех слоев обеспечивает уникальную стойкость к коррозии в агрессивных газовых и морских средах, а также к электролитической коррозии. Благодаря низкой температуре нанесения покрытия Ruspert (до 200°C), прочностные свойства материала крепежа остаются неизменными.
Термообработка и химико-термическая обработка
Термообработка (ТО) и химико-термическая обработка (ХТО) – это методы улучшения свойств готовых металлических изделий путем упрочнения их поверхностного слоя посредством термической обработки в инертной или специальной среде. В первую очередь это касается закалки (как вида ТО), наиболее ярким примером которой является упрочнение поверхности саморезов из углеродистой стали.
Для придания метизам коррозионной стойкости сразу после закалки проводится ХТО, такие как оксидирование, фосфатирование и азотирование. В результате в поверхностном слое металла образуются микрочастицы соединений неметаллов (кислорода, фосфора, азота) с углеродом из стали и кислородом из воздуха, что увеличивает прочность поверхностного слоя за счет создания зоны напряжений в структуре металла.
Окрашивание
Для защиты поверхности метизов от воздействия окружающей среды также применяют различные методы окрашивания, включая порошковые краски и лакокрасочные материалы. Чаще всего окрашиваются строительные метизы, такие как шурупы и кровельные саморезы.
Все упомянутые виды крепежных изделий для строительной отрасли (и не только) производятся в Китае. В этой стране созданы благоприятные условия для промышленного производства, используются передовые технологии и современное оборудование. Китайская промышленность поставляет на рынок недорогую продукцию высокого качества, и это объясняется несколькими факторами:
- обширные запасы доступного и недорогого сырья;
- низкая стоимость рабочей силы;
- высокая концентрация производства в Китае, что позволяет сократить транспортные расходы и предоставлять дополнительные услуги (такие как термообработка и покрытие) на территории одного предприятия.
Компания SinoImport® предлагает свои услуги в организации прямых импортных поставок метизов и любых товаров под заказ клиента, обеспечивая полное сопровождение сделки по всем этапам. Мы специализируемся на оформлении ВЭД сделок "под ключ", гарантируя надежное и эффективное выполнение заказов.