Bulong giữ vai trò quan trọng và xuất hiện khắp mọi nơi trong cuộc sống là điều ai cũng biết. Để chống chọi với các tác nhân ăn mòn của môi trường độc hại và chống gỉ sắt theo thời gian thì bulong mạ kẽm với lớp áo mạ kẽm đã trở thành một yếu tố quan trọng. Nhưng bạn đã hiểu rõ về bu lông mạ kẽm chưa? Bài viết này Kim An Thịnh sẽ cung cấp một số thông tin giúp bạn hiểu hơn và cơ sở lựa chọn khi bạn có nhu cầu sử dụng nhé.

Bulong mạ kẽm là gì?

Bulong mạ kẽm là bulong sau khi gia công hoàn thiện các công đoạn, được tiến hành phủ lớp bề mặt kẽm bằng phương pháp điện phân, nhúng nóng. Lớp mạ kẽm được phủ bên ngoài có khả năng chống lại các yếu tố ăn mòn từ môi trường rất tốt, tuổi thọ của lớp mạ tùy theo môi trường sử dụng, có thể lên tới 50 năm nếu bảo dưỡng đúng cách, lưu ý độ dày càng cao, tuổi thọ càng cao.

Đặc điểm của bulong mạ kẽm nhúng nóng

Bulong mạ kẽm nhúng nóng (nhúng kẽm) là phương pháp khá truyềnthống để bảo vệ bulong tránh rỉ sét. Trong tất cả các phương pháp mạ kẽm thì mạ kẽm nhúng nóng có khả năng chống gỉ tốt nhất, chống mài mòn trong nhiều môi trường khác nhau như: không khí, biển… hay ngay cả trong chất hóa học công nghiệp,…

Ở những công trình sử dụng bu lông có hơi ẩm cao hơn bình thường, tiếp xúc thường xuyên với nước mặn. Hoặc môi trường axit có tính ăn mòn cao thì bu lông mạ kẽm đã trở thành lựa chọn phù hợp bởi các đặc tính lợi thế hơn so với bu lông thường. 

Mạ kẽm nhúng nóng tuân theo tiêu chuẩn ISO 10684:

• Lớp mạ kẽm dày khoảng 50 micromet, bám chắc nên trong quá trình sử dụng không bị bong tróc và bền bỉ với thời gian.
• Biện pháp gia công đơn giản. Thời gian thực hiện nhanh chóng và dễ dàng áp dụng cho dây chuyền hàng loạt góp phần giảm giá thành sản phẩm xuống đáng kể.
• Chi phí vận hành không tốn chi phí nhiều so với các phương pháp gia công truyền thống khác.
• Mọi tính chất cơ học của bu lông mạ kẽm đều được giữ nguyên và đảm bảo trong quá trình mạ kẽm.
• Quá trình mạ kẽm bu lông được nhúng hoàn toàn vào dung dịch nên bề mặt được phủ một lớp kẽm đồng đều và có chiều dày thống nhất.
• Ngoài ra còn có thể sử dụng phương pháp chromate/photphating để bảo vệ bề mặt tốt hơn, hoặc có thể phủ lớp dầu nhẹ nếu cho phép để tăng tối đa hiệu quả bảo vệ gỉ sắt và ăn mòn từ tác động của môi trường.

Tuy nhiên về mặt thẩm mỹ nó không được cao so với bu lông inox. Nhưng nếu so với bulong inox thì đây là phương án thay thế tối ưu nhất. Nó cải thiện tình trạng ăn mòn, gỉ sắt không thua gì bu lông inox. 

Quy trình thực hiện mạ kẽm nhúng nóng cho bu lông

Bulong sau khi đã được xử lý bề mặt, tiện ren được nhúng vào một bể chứa kẽm nóng chảy. Lớp kẽm này sẽ phủ lên bề mặt bulong, lớp mạ kẽm nhúng nóng này thường có độ dày trung bình chỉ ở khoảng 50 micromet.

Quy trình sản xuất bulong mạ kẽm nhúng nóng được tiến hành theo các bước như sau:

• Bước 1: Chuẩn bị và phân loại kết cấu thép chế tạo bu lông.
• Bước 2: Tẩy sạch sơn, dầu mỡ dính trên bu lông (nếu có).
• Bước 3: Tẩy rỉ hóa học.
• Bước 4: Rửa nước (lần 1).
• Bước 5: Rửa nước (lần 2).
• Bước 6: Nhúng trợ dung.
• Bước 7: Sấy khô.
• Bước 8: Nhúng kẽm nóng chảy.
• Bước 9: Làm nguội và xử lý lớp mạ bu lông.
• Bước 10: Kiểm tra chất lượng lớp kẽm mạ.

Sau khi thực hiện đầy đủ các bước trên các sản phẩm bulong mạ kẽm nhúng nóng thành phẩm được phân lô và bảo quản.

Bu lông mạ kẽm điện phân

Ngoài bu lông mạ kẽm nhúng nóng chúng ta còn có bu lông mạ kẽm điện phân như: Zinc, Zinc - Cr 3+/6+, hoặc phương pháp mạ cadium. Đây là phương pháp dùng dòng điện hai chiều trong quá trình nhúng bu lông vào dung dịch mạ kẽm. Nhằm tạo ra lớp kẽm mạ bền chắc phũ lên bu lông.

Khác với bulong mạ kẽm nhúng nóng, để mạ kẽm điện phân người ta tạo 1 lớp kết tủa kim loại mỏng lên bề mặt bulong để chống sự ăn mòn, tăng kích thước, độ cứng bề mặt. Người ta thường gọi phương pháp này là mạ lạnh.

Đặc điểm của bu lông mạ điện phân

Phương pháp mạ kẽm điện phân tuân theo tiêu chuẩn ISO 4042. Lớp kẽm mạ có độ bám cao và có thể tăng được độ cứng bề mặt lớp kẽm bằng phương pháp chromating hóa trị 3 hoặc hóa trị 6.

Ưu điểm của bulong mạ điện phân là lớp mạ có độ bám cao, và do không tác dụng nhiệt cao nên không sợ ảnh hưởng đến hình dạng của ống thép.

Độ dày lớp mạ khoảng 5-12  micromet.

Phần kim loại mạ vẫn giữ nguyên cơ tính do không được nung nóng như phương pháp mạ kẽm nhúng nóng.

Nhược điểm của phương pháp mạ kẽm điện phân là dễ bị hấp thụ hydro trong quá trình mạ. Vì vậy đối với các sản phẩm có cấp bền 10.9 trở lên, cần trải qua quá trình banking để khử hydro trước khi đưa vào mạ điện.

Chúng có khuyết điểm là lớp kẽm mạ bảo vệ bề mặt có độ dày chỉ đạt khoảng 5 – 25 micro met. Do đó, khả năng bảo vệ thấp hơn so với bulong mạ kẽm nhúng nóng. Tuy nhiên, nếu phủ thêm một lớp sơn bên ngoài lớp kẽm độ bền cũng sẽ tăng thêm đáng kể.

Sản phẩm có thể được mạ dày hơn 12 micromet, tuy nhiên về kinh tế thì không hiệu quả. Vì vậy độ dày thông thường là 5- 12 micromet. Tuổi thọ của lớp mạ theo tuổi thọ công trình nếu sử dụng và bảo trì đúng cách.