ファスナー接続を固定するために使用される機械装置の最も一般的な部品です。 これらはすべて特定の環境で使用され、ファスナーと環境との間の長期的な相互作用により、状態と性能に常に変化が生じます。 変化、つまり腐食は、ファスナーの破損の主な形態の 1 つです。 ファスナーの軽度の腐食はネジの取り外しや繰り返しの取り付けに影響を与え、重度の腐食は部品間の接続強度を損ない、さらにはワークピースの突然の破損につながり、致命的な事故につながります。 したがって、ファスナーの耐食性は常に誰もが大きな関心を持っています。 の話題。
ファスナーによく使われる防食技術
一般的なファスナーの防食技術 ファスナーの防食処理は、一般にワークの表面に何らかの方法で被覆層や防食層を形成し、外部環境によるファスナー自体への影響を防ぎ、耐食性を実現します。耐食性の効果。 ファスナーの防食技術は主に「皮膜処理技術」「金属コーティング技術」「コーティング技術」「金属内部構造の変化（ステンレスなど）」の4つがあります。
1. 皮膜処理技術
皮膜処理技術とは、主に化学的または電気化学的方法により金属表面に安定な化学（電気化学）化成皮膜を形成する処理を指します。 例えば、都市鉄道車両のファスナーのフィルム層処理は、黒・青処理やリン酸塩処理がほとんどです。
1.1、黒と青
酸化剤を含む濃アルカリ溶液中、約140℃で一定時間処理した後、鋼部品の表面にケミカル酸化皮膜（主にFe、O、成分）を形成する工程です。
黒化/青化処理の技術的特徴:
1) 膜厚は 0.5-1.5 μm です。
2) 中性塩水噴霧試験 (NSS) は通常 2 ～ 5 時間しかかかりません。 このとき、図1のように酸化皮膜層が破壊され、さらに多量の錆が発生します。
3）水素脆化が少なく、高力ボルトとして使用可能です。
4) ファスナーとしては、トルクと仮締め力の均一性が悪い。
5) 色はより明るく、装飾効果はより優れています。
6) 低コスト。
1.2. リン酸塩処理
マンガン、リン酸、リン酸塩などを含む溶液に鋼部品を浸漬し、金属表面に水に不溶なリン酸塩化成皮膜を形成する処理をリン酸塩処理といいます。 リン酸塩処理の技術的特徴
1) フィルム層は基板にしっかりと接着されています (1-50 μm 厚)。
2) NSS は 10 ～ 20 時間、場合によっては 72 時間に達する場合もあります。
3) 機械的強度が低く、脆い性質があります。
4) 締結具として、そのトルクと予圧の一貫性は非常に優れています。
5) 色がライトグレーなどの濃い色であり、装飾効果が乏しい。
6) 水素脆化感受性が低いため、高力ボルトとして使用できます。
7) コストが安くなります。
2. 金属コーティング技術
金属コーティング技術とは、主にコーティング技術を用いて金属材料の表面に薄い金属層を形成し、金属材料に装飾性や保護性を与える表面処理プロセスです。 都市鉄道車両におけるファスナーの金属塗装技術は主に亜鉛メッキをはじめ、その他の特殊金属塗装（クロムメッキ、ニッケルメッキ、カドミウムメッキ、銀メッキなど）が行われています。
2.1 亜鉛メッキ
亜鉛と鉄は互いに溶解する可能性があり、その標準電極電位は -0.76 V です。鋼基材の場合、亜鉛コーティングは陽極皮膜であり、鋼基材をよりよく保護できます。 したがって、亜鉛めっき技術はファスナーに広く使用されています。 一般的に使用される亜鉛めっき方法には、溶融亜鉛めっき、電気亜鉛めっき、機械めっきの 3 つがあります。
2.1.1 溶融亜鉛めっき
溶融亜鉛めっきとは、鋼部品を溶融した液体亜鉛に浸漬し、一連の物理的および化学的反応をワークピースの表面に発生させ、それによって金属亜鉛めっき層を形成することを意味します。 溶融亜鉛めっきの膜厚は非常に厚く（最大30-60μm）、耐食性は非常に優れています。 屋外で長時間使用される鋼材部品（テレビ塔、高速道路のガードレールなど）に多く使用されています。 ファスナーの場合、溶融亜鉛メッキは一般にM6以上のボルトに適していますが、溶融亜鉛メッキ工程の使用温度が非常に高い（400℃〜500℃）ため、高強度ファスナーには使用できません。高強度ファスナーの焼き戻しや軟化が容易です。
2.1.2 亜鉛メッキ
電気亜鉛めっきでは、電気分解を使用して、鋼部品の表面に均一で緻密でよく結合した亜鉛めっき層を形成します。 電気亜鉛めっきの亜鉛層の厚さは5～30μmと比較的薄く、耐食性は亜鉛めっきの防食処理の中で最も劣ります。 アプリケーションで広く使用されています。 電気亜鉛めっきは水素脆化が起こりやすく、完全な脱水素処理が難しい（100℃を超えると電気亜鉛めっき層の表面が剥離する）ため、高強度ファスナーには使用できません。
2.1.3 機械亜鉛めっき
機械的亜鉛めっきとは、衝撃媒体を使用して鉄鋼部品の表面に亜鉛粉末、分散剤、促進剤などの化学物質の作用下で衝撃を与え、亜鉛めっき層を形成する鉄鋼部品の表面処理プロセスを指します。 機械亜鉛めっき層の厚さは一般に5-50μmで、コーティングの表面は緻密で均一で、装飾効果が良好で、耐食性が優れています。 また、皮膜には高温焼戻しや水素脆化などの溶融亜鉛めっきや電気亜鉛めっきの欠点がありません。 ファスナーの腐食防止に特に適した表面処理プロセスです。
2.2. その他の金属コーティング
2.2.1 クロムメッキ
金属皮膜としてのクロムは、密着力が強く、耐摩耗性が良く、装飾効果が高く、耐熱性が高い（通常500℃以下で使用可能）という特徴があるため、ファスナーの金属皮膜として使用されています。 とても理想的です。
クロムめっきには主に以下のようなデメリットがあります。
1) 工程が複雑で、クロムめっきの前にニッケルまたは銅めっきを行う必要があります。
2) 高価。
3) クロムメッキは硬くて脆く、剥がれやすいです。
2.2.2 ニッケルメッキ
ニッケルは金属被膜として、導電性、硬度が高く、装飾効果が高く、耐熱性（通常600℃以下で使用可能）に優れているため、ファスナーにニッケルメッキを使用するのに最適です。
ニッケルめっきには主に次のような欠点があります。
1) 工程が複雑で、クロムめっきの前に銅めっきを行う必要があります。
2) ニッケル皮膜は多孔質であり、皮膜が薄いと下地の腐食が促進されます。
3) 高価。
2.2.3 カドミウムめっき
金属皮膜としてのカドミウムは陽極皮膜であり、強い塩酸耐食性、低い水素脆性、優れた装飾効果を備えています。 これは、海洋環境で使用されるファスナー (高速ファームウェアなど) に特に適しています。
カドミウムめっきには主に次のような欠点があります。
① 環境汚染がひどく、カドミウムが溶けたときに発生するガスや可溶性カドミウム塩は有毒である。
②値段が高い。
2.2.4 銀メッキ
銀は金属被膜として、優れた導電性、反射性、潤滑性、耐熱性（通常870℃以下で使用可能）に優れているため、エレクトロニクス分野や高周波部品等の分野で広く使用されています。 （発電機の導電ボルト、車両バッテリーの取り出し端子など）。
銀メッキには主に以下のようなデメリットがあります。
① 工程が複雑で、銀メッキの前に銅メッキをする必要がある。
②値段がとても高いです。
2.2.5 亜鉛メッキニッケル
亜鉛ニッケル複合コーティングは、亜鉛メッキの表面処理プロセスで開発された新しいタイプの合金金属コーティングであり、多くの利点があります。
1) NSS は最大 500 - 1500 時間
2) コーティングの電極電位は Fe と Zn の間にあり、アルミニウム部品の組み立てに適しています。
3) 塗膜の硬度が高く、装飾効果が非常に優れています。
4) 水素脆化がほとんどなく、高強度ファスナーに使用できます。
5) 耐熱性が良い（800℃以下で通常使用可能）。
現在の亜鉛ニッケルめっきは価格が高い（亜鉛めっきの約6倍）ことが最大の欠点ですが、その優れた総合性能はますます広く認知されてきています。
3. コーティング技術
コーティング技術とは、特定の装置および方法を使用して物体の表面に特定のコーティングを塗布し、表面に緻密で連続した均一な膜を形成し、その後、自然または人工の方法で乾燥および硬化させて、保護特性または装飾特性を形成することを指します。 機能性塗料の表面処理技術。
ファスナーにおいて最も広く使われている塗装技術は亜鉛クロム塗装技術です。これは鋼部品に亜鉛クロム塗装を施し、全閉回路で焼き付けることにより鋼部品の表面に形成される皮膜の一種です。 ダクロメット処理とも呼ばれる層で、以下のような優れた特徴を持っています。
1) NSS は 500 ～ 1000 時間に達します。
2) 浸透性が良い。
3) 水素脆化を受けにくい。
4) 環境汚染が少ない。
5) 締結具として、そのトルクと予圧の一貫性は非常に優れています。
6) 価格も手頃です（亜鉛メッキの約2倍）。
ダクロメット治療には主に次のような欠点があります。
１）耐摩耗性が悪い（硬度が１Ｈしかない）。
２）色が単色（シルバーホワイトとシルバーグレーのみ）であり、装飾効果が乏しい。
3) 導電性が低いため、導電接続のある部品には適していません。
4. 鉄鋼の組織形態を変える
4.1 成分の変化（ステンレス鋼など）
ステンレス鋼とは、ステンレス耐酸鋼の略称で、耐食性に優れ、装飾効果も高く、さまざまな分野で広く使用されています。 一般にステンレス鋼の耐食性メカニズムは主に以下のように考えられています。
1) Cr 含有量が 13% を超えると、鋼の電極電位が負極電位から正極電位に上昇し、鋼マトリックス自体が「不活性」になります。
2) Cr は鋼表面に Cr を豊富に含む緻密な不動態膜を形成し、それによって基材をさらに保護します。
3) ステンレス鋼は、マルテンサイト鋼、フェライト鋼、オーステナイト鋼、オーステナイト・フェライト系ステンレス鋼などに分けられます。その中で、オーステナイト系ステンレス鋼が最も優れた耐食性を持ちます。A2、A4 ステンレス鋼などです。
ステンレス鋼には主に次のような欠点があります。 ①降伏強度が非常に低い（通常 300 MPa 以下）ため、主要構造部品の接続には適していません。
②糸焼き付きを起こしやすい。 ステンレスボルトは締め付け時にネジ面に傷がつきやすいです。 この時、自然に酸化皮膜が生成され、ボルトの密着力、ゆるみ止め力が強化されます。
③粒界腐食が起こりやすい。 ステンレス鋼中の C と Cr は、特定の温度で、特に粒界付近で化合物を形成し、粒界に「Cr 欠乏領域」が生じ、粒界腐食が発生します。
④ CI媒体に対する耐食性が劣ります（A4ステンレス鋼を除く）。
⑤価格が高い（ダクロメットの約4倍）。
4.2 熱処理状態の変化
鉄鋼材料は主に多相構造です（通常、不純物、炭化物、金属間化合物などの二次相が鋼中に陰極として存在し、Feマトリックスが陽極として存在します）。 多相構造の相間には電位差があり、腐食マイクロ電池を形成します。 第 2 相は陽極不動態化相または陰極溶解相であり、どちらもマトリックスの耐食性に影響します。
ステンレス鋼など、溶接や熱処理には十分な注意が必要です。 ステンレス鋼を高温溶体化処理した後、400℃〜850℃に加熱すると、多量のCrsCが生成します。 そしてCr、C。 炭化物は粒界に沿って析出し、粒界付近にCrの少ない領域が形成される。 炭化物は腐食セルのカソードとして機能し、Cr の少ない領域は腐食セルのアノードとして機能します。これにより粒界腐食が発生し、その耐食性が大幅に低下します。
