炭素鋼のナッツ 機械的な強さ、手頃な価格、製造の容易さのために、さまざまな業界で広く評価されています。ただし、炭素鋼の顕著な制限の1つはです 腐食に対する固有の感受性 。クロムや受動的保護酸化物層を形成する他の合金要素を含むステンレス鋼とは異なり、炭素鋼にはこれらの自然な腐食耐性特性がありません。その結果、炭素鋼のナッツは、水分、化学物質、または過酷な環境条件にさらされると、酸化と錆を経験できます。
炭素鋼ナッツの耐食性特性
1。酸化と錆の形成を起こしやすい
炭素鋼のナッツが水と酸素と接触すると、化学反応が起こり、酸化鉄または錆の形成につながります。この錆は、基礎となる金属を保護せず、代わりにさらなる腐食を加速させる多孔質でフレーク状の物質です。時間が経つにつれて、錆は、ファスナーの弱体化、孔食、最終的な故障を引き起こし、機械的なアセンブリの完全性を損なう可能性があります。
2。環境感受性
腐食の速度と重症度は、周囲の環境に大きく依存します。
湿度と湿気： 特に屋外では、湿気または湿った状態では、腐食の可能性が高くなっています。雨、凝縮、または水しぶきに頻繁にさらされると、錆を助長する環境が生まれます。
塩と塩化物： 海の近くまたは除酸塩が使用される地域では、鋼の表面を積極的に攻撃する塩化物イオンのために、腐食リスクが高くなります。
産業汚染物質： 工業地帯や都市部の二酸化硫黄や窒素酸化物などの酸性ガスは、金属表面に酸性水分を形成することで腐食を促進する可能性があります。
温度変動： 暖房と冷却の繰り返しサイクルは凝縮を引き起こし、水分の蓄積と腐食を引き起こす可能性があります。腐食性化学物質と組み合わせた高温は、劣化をさらに悪化させる可能性があります。
3。受動的保護層の欠如
安定したクロムが豊富な酸化物層を形成するステンレス鋼とは異なり、金属をさらなる腐食から保護するため、炭素鋼にはそのような自己治癒障壁はありません。この欠如は、表面コーティングまたは仕上げに損傷を与え、裸の鋼を露出させ、ナッツを急速な腐食に対して脆弱にすることを意味します。
炭素鋼ナッツの耐食性を強化する方法
自然な腐食の脆弱性に対抗するために、メーカーはさまざまなものを適用します 表面処理とコーティング 炭素鋼のナッツに。これらの保護層は、物理的な障壁、犠牲コーティング、または化学的不動態化層として機能し、腐食抵抗を大幅に向上させ、サービス寿命を延ばします。
1。亜鉛コーティング（亜鉛めっき）
電気栄養亜鉛： 亜鉛の薄い層がナットの表面に電気めっきされ、犠牲的な保護が提供されます。亜鉛は優先的に腐食し、コーティングが傷が付けられていても、その下に鋼を保護します。
ホットディップの亜鉛メッキ： 溶融亜鉛にナッツを浸すことが含まれ、その結果、厳しい屋外や産業環境に最適な厚くて耐久性のあるコーティングが生じます。このプロセスは、亜鉛と鋼の間に冶金結合を作成し、耐摩耗性と腐食に対する耐性を高めます。
亜鉛コーティングは、特に建設、自動車、およびインフラストラクチャプロジェクトで、費用対効果と信頼性に人気があります。
2。黒酸化物仕上げ
黒い酸化物は、表面に磁石（Fe3O4）の薄い層を形成する化学変換コーティングです。軽度の腐食抵抗を提供し、光の反射を減らし、美学を改善します。
通常、オイルまたはワックスコーティングと組み合わせて腐食保護を改善するため、屋内または乾燥した環境では黒い酸化物がよく使用されます。
3。リン酸コーティング
この処理は、腐食抵抗を高め、塗料や油などの後続のコーティングの接着を改善する結晶リン酸層を作成します。
多くの場合、自動車用および機械用途で使用されるリン酸塩コーティングも、組み立て中に潤滑の利点を提供します。
4。パウダーコーティングと塗料
粉末コーティングと工業用塗料は、水分と化学物質に対する堅牢で非金属保護障壁を提供します。
これらのコーティングは、色とテクスチャー用にカスタマイズでき、腐食保護と視覚的な魅力の両方を改善できます。
5。カドミウムメッキ
カドミウムメッキは、特に海洋環境で優れた耐食性を提供しますが、カドミウム毒性に関連する環境と健康の懸念により、今日はあまり好まれていません。
6。その他の保護治療
エレクトロポリッシングと危険性 - ステンレス鋼でより一般的な - 炭素鋼にも適用して表面を滑らかにし、腐食開始部位を削減します。
腐食阻害剤 貯蔵または一時的な曝露中にナッツを保護するために、スプレーまたはオイルとして適用できます。
腐食抵抗に影響を与える追加の要因
スレッドの互換性とガルバニック腐食： 炭素鋼のナッツが異なる金属（ステンレス鋼など）から作られたボルトとペアになると、電気化学的違いによりガルバニック腐食が発生する可能性があります。適切な材料のペアリングまたは絶縁コーティングは、この問題を軽減するのに役立ちます。
環境統制： 一部のアプリケーションでは、湿度、温度、または腐食剤への暴露（密閉されたエンクロージャーを使用するなど）を制御すると、ナッツの寿命が改善される可能性があります。
まとめ
炭素鋼のナットは本質的に腐食抵抗が制限されていますが、ような表面処理を適用します 亜鉛メッキ、ホットディップ亜鉛めっき、黒酸化物コーティング、リン酸塩処理、粉体塗装 錆や環境の損傷に対する耐久性を大幅に改善します。治療の選択はに依存します 意図されたアプリケーション、露出条件、コストの制約、および規制要件 。適切なコーティングとメンテナンスにより、炭素鋼のナッツは、産業、建設、自動車、製造の要求に応じて確実に機能し、強度と強化された腐食保護を組み合わせて、サービスの生活と安全性を最大化します。
