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文章五十、台灣五金螺絲,萬丈高樓平地起,建材防腐工程

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談到五金焊接的話題,尤其是建築、機械製程相關領域,螺絲五金往往都是會被談及的一個主題。雖說這個小東西看似微不足道,但往往牽一髮動全身,對於結構的強度及穩定性有著至關重要的影響性。對此五金螺絲的品質就顯得格外重要,然而,螺絲的材質與塗層都有所不同,使用的領域與需求的強度跟耐腐蝕性也不一樣,如何在製程階段以及採買後加工前加以判定是否是瑕疵品,今天我們要聊的就是如何分析五金螺絲的材質以及其對應的產業類別用途。

文章五十、台灣五金螺絲,萬丈高樓平地起,建材防腐工程

 

  到五金焊接的話題,尤其是建築、機械製程相關領域,螺絲五金往往都是會被談及的一個主題。雖說這個小東西看似微不足道,但往往牽一髮動全身,對於結構的強度及穩定性有著至關重要的影響性。對此五金螺絲的品質就顯得格外重要,然而,螺絲的材質與塗層都有所不同,使用的領域與需求的強度跟耐腐蝕性也不一樣,如何在製程階段以及採買後加工前加以判定是否是瑕疵品,今天我們要聊的就是如何分析五金螺絲的材質以及其對應的產業類別用途。

 

台灣金屬螺絲,萬丈高樓平地起,建材防腐工程

 

  灣是全球第三大螺絲出口國,產品銷往世界半數國家,在美國,每十顆螺絲中,就有四顆來自台灣。從最不起眼的螺絲,到高單價的人工牙根、雙B汽車、波音客機、海上風電,甚至是101大樓,裡頭都有MIT螺絲。全台1850多家螺絲業者,超過五成集中在方圓50公里內的產業聚落。在這裡,產業鏈上中下游的靈活供應,造就岡山螺絲窟傳奇。

  起全世界的螺絲,靠的是「螞蟻雄兵」,他們的規模多半很小,全台1850多家螺絲業者,年營收超過10億元的不到20家。而且,超過五成來自方圓50公里台南歸仁、仁德以南,高雄岡山、路竹以北地區。

  說高雄以1949年創立春雨工廠為發展起點,台南則以三星科技(前身為三星五金)為首,業界稱為「北三星、南春雨」,這兩家催生出北高雄、南台南的螺絲產業聚落。

 

台灣主要工業區分布

 

  絲緊固件大多數都要做表面處理工序。表面處理不僅僅能必變螺絲緊固件的外觀,還能提高螺絲緊固件的防鏽耐腐蝕性能。一般電鍍的質量以其耐腐蝕能力和外觀作為主要衡量標準,耐腐蝕性能即是模仿產品的工作環境,設置為實驗條件,我們常用鹽霧機檢測其耐腐蝕性能,並對其加以腐蝕實驗。電鍍產品的質量從以下方面加以控制:

 

1.螺絲緊固件電鍍後的外觀

螺絲緊固件表面不允許有局部無鍍層、燒焦、粗糙、灰暗、起皮、結皮狀況和明顯條紋,不允許有針孔麻點、黑色鍍渣、純化膜疏鬆、龜裂、脫落和嚴重的純化痕跡。

2.鍍層厚度螺絲緊固件在腐蝕性大氣中的作業壽命與它的鍍層厚度成正比。

一般建議的經濟電鍍鍍層厚度為0.00015in~0.0005in(4~12um)。

熱浸鍍鋅:標準的平均厚度為54um(稱呼大於同等於3/8為43um),最小厚度為43um(稱呼徑大於同等於3/8為37um)

3.螺絲緊固件的鍍層分布採用不同的沉積方法,鍍層在螺絲緊固件表面上的聚集方式也不同

電鍍時鍍層金屬不是均勻地沉積在外周邊緣上,轉角處獲得較厚鍍層

緊固件得螺紋部分,最厚得鍍層位於螺紋牙頂,沿著螺紋側面漸漸變薄,在牙底處沉積最薄

熱浸鍍鋅正好相反較厚得鍍層沉積在內轉角和螺紋底部

機械鍍得鍍層金屬沉積傾向與熱浸鍍相同,但是更為光滑而且在整個表面上厚度要均勻得多。

4.氫脆

螺絲緊固件在加工和處理過程中,尤其在鍍前得酸洗和減洗以及隨後得電鍍過程中,表面吸收了氫原子,沉積的金屬鍍層然後俘獲氫。當緊固件擰緊時,氫朝著應力最集中的部分轉移,引起壓力增高到超過基本金屬的強度並產生微小的表面破裂。氫特別活動並很快滲入到新形成的裂縫中區。這種壓力—破裂—滲入的循環一直繼續到緊固件斷裂。通常發生在第一次應力應用後的幾個小時之內。

為了消除氫脆的威脅,螺絲緊固件要在鍍後儘可能快速加熱烘焙,以使氫從鍍層中滲出,烘培通常在375~4000F(176~190°C)進行3~24小時。

 

鍍鋅、磷化、發黑、鍍鉻、等表面處理工藝,對緊固件該如何選擇與比較:

 

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