Ochrona antykorozyjna

W praktyce obecność środowisk korozyjnych jest tak powszechna, a formy oddziaływania tak liczne, że nie sposób omówić tutaj problemu w sposób wyczerpujący i musimy skierować Państwa do literatury przytoczonej w suplemencie. Możemy tutaj jedynie stwierdzić, że zwykła stal sprężynowa nie może posiadać własnej ochrony przeciwkorozyjnej. Dlatego sprężyny talerzowe wykonane ze stali tego typu należy zabezpieczać przed korozją za pomocą odpowiedniej obróbki powierzchniowej.

W tym celu dostępna jest szeroka gama metod, spośród których w każdym indywidualnym przypadku należy wybrać najbardziej odpowiednią.

Fosforanowanie

Jest to standardowy proces powszechnie stosowany do stali niskostopowych, o ile nie uzgodniono inaczej. Na powierzchni stali wytwarza się warstwę fosforanu cynku, którą następnie nasyca się olejem przeciwkorozyjnym. Uzyskana w ten sposób ochrona jest wystarczająca w znacznej większości przypadków. Dodatkowa ochrona nie jest wymagana zarówno w przypadku zastosowań wewnętrznych, jak i zewnętrznych (na wolnym powietrzu), jeśli instalowana sprężyna jest chroniona przed wpływem czynników atmosferycznych.

Zgodnie z normą DIN 50960 dla obróbki fosforanowania stosuje się oznaczenie: Powlekanie powierzchni wg DIN 50942 Fe/Znph r10 f.

Czernienie

W ramach procesu wytwarzana jest powierzchnia oksydowana, którą następnie powleka się olejem antykorozyjnym. Tego typu zabezpieczenie antykorozyjne nie jest tak skuteczne jak fosforanowanie, dlatego stosuje się je w sytuacjach, gdy występuje problem związany z fosforanowanie lub ścieraniem się powłoki fosforanowej.

Norma DIN 50960 definiuje czernienie następująco: Powlekanie powierzchni wg DIN 50938 Fe/A f.

Niklowanie

Nikiel jest odpory na wiele różnych czynników i wykorzystuje się go często w charakterze metalu powlekającego. Znajduje się on wyżej niż stal w szeregu elektrochemicznym, tzn. że w przypadku tworzenia się ogniwa miejscowego (np. uszkodzenia punktowego w powłoce niklowej) nikiel zachowuje się jak katoda, co powoduje, że korozja atakuje podłoże. Z tego powodu powłoka niklowa musi być zawsze gęsta i nie może posiadać porów.

Galwanizacja

Metoda galwanizacji pozwala na osadzanie praktycznie każdego metalu w charakterze powłoki powierzchniowej. Jednak w przypadku stali o dużej wytrzymałości na rozciąganie – takich, jakie stosuje się do sprężyn talerzowych i podkładek zabezpieczających – przy obecnym stanie technologii nie można wykluczyć zjawiska kruchości wodorowej. Również wypalanie post-galwanizacyjne nie stanowi gwarancji całkowitej eliminacji zagrożenia. Dlatego galwanizację stosujemy tylko, jeśli została ona określona jako obowiązkowa, lub gdy brak jest innej alternatywy.

Oznaczeniem powłoki cynkowej o grubości 8 μm wytworzonej metodą galwaniczną jest: Powłoka powierzchniowa wg DIN 50961 Fe/Zn 8 cB.

Platerowanie mechaniczne

W procesie tym poddawane obróbce elementy przemieszczają się w bębnie razem z elementami kuleczkującymi, np. kuleczkami szklanymi, i tzw. promotorem, do których dodaje się metal powlekający (najlepiej cynk) w postaci sproszkowanej. Proszek ten osadza się na powierzchni, gdzie ubijany jest przez elementy kuleczkujące. Wynikiem takiej operacji jest równomierna matowa powłoka, którą można chromianować tak jak powłokę galwaniczną.

Zwyczajowa grubość warstwy to 8 μm, lecz możliwe jest również uzyskanie grubości do 40 μm. Szczególnie istotny jest fakt, że przy prawidłowo przeprowadzonym procesie nie występuje kruchość wodorowa.

Oznaczenie powłoki cynkowej o grubości 8 mm nakładanej w sposób mechaniczny z chromianowaniem żółtym to: Powlekanie powierzchni mechaniczne Zn 8 cC.

Natrysk metali

Obróbka taka stosowana jest głównie w stosunku do sprężyn talerzowych o średnicach przekraczających 150 mm, których nie można platerować mechanicznie. Z reguły natryskiwane powłoki cynkowe są dosyć grube i posiadają powierzchnię ziarnistą, co powoduje, że nadają się one doskonale jako podkład pod farby. Jednak ich przyleganie jest gorsze od powłok cynkowych nakładanych mechanicznie, co powoduje, że może dojść do ich rozwarstwienia podczas obciążania w sposób dynamiczny.

Niklowanie chemiczne

W obróbce tej, zwanej także niklowaniem bezprądowym, stop niklowo-fosforowy osadzany jest na powierzchni przy zastosowaniu metody chemicznej. Daje to grubą, twardą warstwę o ostrych konturach i doskonałych własnościach korozyjnych oraz odporności na ścieranie. Powłokę zazwyczaj nakłada się warstwami o grubości 15 – 30 μm.

Powłoka Dacromet

Jest to nieorganiczna, srebrzysto-szara powłoka metaliczna płatków cynku i aluminium w chromowym lepiszczu. Elementy poddawane są obróbce w bębnie lub na wieszakach, a następnie wypalane w temp. powyżej 280 °C. Sprężyny poddawane powlekaniu metodą Dacromet wykazują doskonałą odporność w próbie w mgle solnej. Przy zastosowaniu zwyczajowej technologii obróbki nie ma absolutnie żadnej możliwości wystąpienia kruchości wodorowej.