زنگ زدگی پیچ و مهره یکی از رایج‌ترین آسیب‌ها و مشکلاتی است که در صنعت اتصال فلزات و قطعات وجود دارد. پدیده خوردگی انوع پیچها و مهره‌ها در همه سطوح به چشم می‌خورد و از موارد استفاده خانگی گرفته تا صنایع پیچیده‌تر و سنگین‌تر می‌توان آن را دید. پیچ و مهره پریزاد با ارائه این مطلب قصد دارد علل و راه های پیشگیری از زنگ زدن را معرفی کند.
دلایل زنگ زدگی پیچ و مهره
پیچها و مهره‌ها از جنس فلزات تهیه می‌شوند که برخی از انواع آن‌ها مانند پیچ‌و‌مهره‌های استیل، آلومینیوم، مس، تیتانیوم، روی، آهن گالوانیزه، طلا، نقره، برنز، برنج و منیزیم در ساختار خود از فولاد ضدزنگ بهره می‌برند. این امر با هدف پیشگیری از خوردگی و زنگ‌زدی آن‌ها صورت می‌گیرد. در غیر این صورت بسیار طبیعی است که با گذشت زمان و با قرار گرفتن در معرض هوا دچار اکسیداسیون یا خوردگی شوند.
بروز این پدیده از باز و بسته شدن راحت این ابزار پیشگیری می‌کند و حتی به بریدگی یا شکستن آن‌ها منجر خواهد شد، مخصوصا که در بیشتر مواقع مدل‌های پیچ خشکه یا پیچ فولادی در اتصالات به کار می‌رود.
زنگ زدگی پیچ و مهره آهنی
مهره‌های آهنی که ساختار تولیدی آن‌ها براساس آهن یا فولاد شکل می‌گیرد، تمایل بیشتری به زنگ زدن نشان می‌دهند؛ زیرا وقتی با هوا و رطوبت تماس دارند، با آن‌ها وارد واکنش شیمیایی و دچار اکسیداسیون یا زنگ‌زدگی می‌شوند.
این واکنش، حاصل ترکیب اکسیژن و فلز آهن است و ماده اکسید آهن با فرمول Fe203 را تشکیل می‌دهد که به‌صورت قرار گرفتن لایه‌هایی روی سطح آهن قابل مشاهده هستند و معمولا به رنگ‌های قهوه‌ای تا قرمز شکل می‌گیرند؛ بنابراین محیط‌های دارای رطوبت، اکسیژن و حرارت شرایط مناسبی برای تولید آن‌ها ایجاد می‌کنند؛ مانند محیط‌های نزدیک به دریا، وجود نمک در فضا و تماس با مواد خورنده‌‌ای مثل اسیدها و عناصر مشابه.
زنگ زدگی پیچ و مهره فولادی ضدزنگ!
استفاده از فولاد ضدزنگ در تولید و ساخت پیچها و مهره‌ها به‌دلیل ایجاد و حفظ زیبایی ظاهر و پیشگیری از زنگ‌زدگی آن‌ها صورت می‌گیرد؛ بااین‌حال مشاهده می‌شود که حتی این نوع از ابزار هم دچار خوردگی می‌شوند. علت آن چیست؟
پیچ استیل که از جنس فولاد ضدزنگ ساخته شده‌اند و با نام استنلس استیل ضدزنگ شناخته می‌شوند، واقعا و کاملا به‌صورت ضدزنگ یا ضدخوردگی عمل نمی‌کنند؛ آن‌ها فقط در برابر این پدیده مقاومت نشان می‌دهند و نسبت به هم‌نوعان خود به سادگی به آن دچار نمی‌شوند؛ بلکه اگر در شرایط خاصی قرار بگیرند، زنگ می‌زنند.
هنگام تولید این محصولات، سطح آن‌ها را با اکسیدی می‌پوشانند که آن را با استفاده از جنس کروم بسیار نازک، مستحکم، فشرده و با مقاومت و پایداری بالا غنی کرده‌اند. این لایه مقاوم اجازه نمی‌دهد که عناصر و مولکول‌های اکسیژن وارد واکنش‌های ترکیبی با سطح فلز شوند و به‌عنوان مانعی برای شکل‌گیری اکسیداسیون عمل می‌کند.
جالب است بدانید: پیچ و مهره هوشمند چیست؟
راه‌های مقابله و پیشگیری از زنگ زدگی پیچ و مهره
اگرچه به‌دلیل جنس پیچها و مهره‌ها زنگ‌زدگی در آن‌ها به‌عنوان یک پدیده رایج و طبیعی شمرده می‌شود؛ اما با ترفندها و شیوه‌هایی می‌توان با خوردگی آن‌ها مقابله کرد. برخی از این راه‌کارها عبارت‌اند از:
اعمال پوشش‌های شیمیایی مناسب
اولین راهکار برای مبارزه یا ممانعت از بروز خوردگی و اکسیداسیون استفاده از پوشش‌های مناسب روی سطح محصولات درزمان تولید آن‌هاست که لایه‌هایی از جنس مواد و عناصر مناسب و بعضا روغنی برای این کار انتخاب می‌شوند.
کمک گرفتن از گالوانیزه
استفاده از گالوانیزه گرم یا آبکاری الکتریکی به گالوانیزه شدن محصول منجر خواهد شد. به این ترتیب که وسیله مورد نظر که از جنس آهن یا فولاد است، با لایه‌ای نازک از جنس فلز روی پوشانده می‌شود تا همانند محافظی قوی از آن‌ها در برابر خوردگی مراقبت کند و اجازه نفوذ عناصر اکسیژن و مولکول‌های آب را به لایه‌های فلز اصلی ندهد. در این شیوه، فلز روی با اکسیژن وارد ترکیب‌سازی و واکنش می‌شود و با قربانی کردن خود، آهن و فولاد را حفظ می‌کند.
انتخاب فولاد ضدزنگ
این نوع فولاد به یک آلیاژ مقاوم اشاره دارد که در ساختار خود از 11 درصد کروم استفاده می‌کند. این ماده با ایجاد یک لایه محافظ، مانع خوردگی و زنگ زدگی پیچ و مهره فلزی می‌شود. اگر به این ترکیب نیکل را اضافه کنند، درصد و توانایی مقاومت لایه محافظ نیز افزایش می‌یابد.
طراحی مناسب
اگر درزمان طراحی و تولید ابزار، شرایط مناسب در نظر گرفته شود به‌گونه‌ای که از ایجاد شکاف‌ها و حفره‌های اضافی و غیرضروری در آن خودداری به عمل آید، به‌گونه‌ای که امکان جریان یافتن هوای آزاد در اطراف فلز وجود نداشته باشد، تاحد زیادی از خوردگی آن‌ها پیشگیری خواهد شد. اعمال سوراخ‌های زهکشی آب هم راه مناسب و موثری در پیشگیری از این پدیده است.
کمک گرفتن از فرایند آبی کردن قطعات
یکی از روش‌های مناسب برای ممانعت از خوردگی پیچ‌ومهره فلزی را آبی کردن قطعات فولادی سازنده آن تشیکل می‌دهد. در این روش محصولات مورد نظر در محلولی غوطه‌ور می‌شوند که از ترکیب نیترات پتاسیم و هیدروکسید سدیم به دست می‌آید. نتیجه کار به‌صورت ظاهری آبی- مشکی در قطعه آشکار خواهد شد که به همین دلیل آن را به‌عنوان آبی کردن یا آبی شدن نام‌گذاری کرده‌اند.
استفاده از FOZZ
یک ترکیب شیمیایی متعادل که حاصل درآمیختن اسید فسفریک با برخی مواد دیگر است، محصولی را ایجاد می‌کند که توانایی حل کردن مواد و عوامل رطوبت‌ساز یا مرطوب‌کننده را دارد و از پیشرفت و گسترش آن‌ها جلوگیری می‌کند. از این ترکیب برای ایجاد لایه محافظ روی پیچ‌ومهره‌ها می‌توان استفاده کرد. سطوح مورد نظر پس از خشک شدن آماده رنگ‌آمیزی می‌شوند و این ترکیب که یک نوع پرامیر به‌حساب می‌آید روی آن‌ها قرار می‌گیرد و سپس رنگ مورد نظر کاملا به سطح آن می‌چسبد.
پاشیدن پودر مناسب
ایجاد پوشش پودری نیز می‌تواند به‌عنوان عاملی در برابر زنگ زدگی پیچ و مهره عمل کند. برای انجام این کار سطح مورد نظر کاملا تمیز و خشک و سپس گرم می‌شود. پودر هم به‌اندازه یک لایه نازک روی آن قرار می‌گیرد. این پودرها از موادی همچون اکریلیک، پلی استر، نایلون، وینیل، اپوکسی و اورتان تشکیل می‌شوkد و اعمال آن‌ها به‌صورت اسپری اکلترواستاتیک روی سطوح صورت می‌گیرد. این مواد باردار و غیررسانا هستند؛ بنابراین در برابر زنگ‌زدگی مقاومت نشان می‌دهند.
بیشتر بدانید:پیچ خودکار چیست؟ و چه کاربردی دارد؟
به کار بردن پوشش‌های ارگانیک
راه‌هایی با صرفه‌جویی بیشتر در هزینه هم وجود دارند که در پیشگیری از خوردگی موثر هستند. به این منظور می‌توان از ماده‌ای آلی برای پوشش استفاده کرد. این مواد که مبتنی بر روغن شکل می‌گیرند، راه‌های نفوذ آب و اکسیژن را مسدود می‌سازند.
در خانه چه کنیم؟
من انواع پیچها و مهره‌ها را در خانه نگهداری می‌کنم و به‌دلیل علاقه‌ای که به این ابزار و نقش موثر آن‌ها دارم، سعی می‌کنم مرغوب‌ترین آن‌ها را در لوازم و وسایل موجود در خانه به کار ببرم. واقعیت این است که هنوز نتوانسته‌ام به‌صورت صددرصد مانع زنگ‌زدگی آن‌ها شوم؛ ولی با خشک کردن برخی از این ابزار که در وسایل حساس‌تر و مهم‌تر به کار رفته‌‌اند و تمیز نگهداشتن آن‌ها به عمر طولانی‌ترشان کمک کرده‌ام.
جمع‌بندی
انواع پیچ‌ومهره در تمام صنایع مورداستفاده قرار می‌گیرند و در بسیاری مواقع نقش بسیار حساس و مهمی را در اتصال قطعات سنگین و پیچیده بر عهده دارند. یکی از پدیده‌های رایجی که این ابزار را تحت‌تاثیر قرار می‌دهد، خوردگی آن‌هاست. روش‌های مختلفی برای پیشگیری از زنگ زدگی پیچ و مهره وجود دارد که خودداری از طراحی منافذ و شیارهای غیرضروری درزمان تولید و ایجاد لایه‌های محافظ روی سطح آن‌ها با کمک مواد مختلف و موثر ازجمله این روش‌ها به‌شمار می‌آیند.
