大部分腐蚀是由于材料选用不合理导致的,选用新的耐腐蚀材料是解决金属腐蚀问题最根本的出路。其次,部分腐蚀是由于防护层(涂覆或镀覆等)选用不合理,起不到正常的防护作用而导致的,防护层材料和工艺的研究对防腐技术的推动起着至关重要的作用。即使材料和防护层选用合理,但结构设计的缺陷也会引起腐蚀,如粗糙的零件表面会聚积更多的腐蚀性沉积物并使潮湿空气长时间地停留,常年累月就会导致腐蚀。根据试验结果,可以确定各类试件的防盐雾措施如下:
(1)接头类:1Cr18Ni9Ti和1Cr17Ni2的防盐雾性能非常好。采用不锈钢1Cr18Ni9Ti的外套螺母和球头基本没有锈蚀,性能最好;基质为1Cr17Ni2的接头提高表面光洁度后无腐蚀现象出现;表面化学镀镍的钢45接头和螺塞的防盐雾效果一般;2Cr13的接头防盐雾性能较差。综合考虑强度、装配等因素,旋入式直通接头和螺塞的材料优先选用1Cr17Ni2,外套螺母和球头选用1Cr18Ni9Ti。
(2)阀件类:外购电磁阀体进行涂漆处理后防盐雾性能良好。对外购电磁阀的阀体进行涂漆处理后,防盐雾性能良好。而外露电磁铁部位没有涂覆,受腐蚀比较严重。因电磁阀工作时间短,散热少,后续实际产品的电磁铁也会进行涂漆处理。阀块样件的镀层厚度为8<12μm、磷含量5%~9%。经过试验验证,这种工艺因镀层比较薄,故在机加时可以不需预留镀层厚度,兼顾了工艺加工的同时,保证了防腐效果。
(3)活塞杆:电镀镍再镀硬铬的样棒防盐雾性能非常好。活塞杆在液压系统中属于执行元件,会经常直接暴露在盐雾环境中,耐腐蚀性能要求更高。单层镀铬的防腐性能比较差,双层镀铬出现轻度腐蚀,电镀镍再镀硬铬和纳米镍的腐蚀面积都为0,但是后者经过盐雾试验后表面粗糙度降低很多。综合比较,活塞杆的表面镀覆层选用“电镀镍+镀硬铬”的工艺。
(4)板管类:紧固件采用海洋10036涂层;不锈钢管的材料选用1Cr18Ni9Ti;铜垫圈防盐雾性能稍差,可以在高温环境等一些特定的场合应用,其他场合可以选用组合垫圈。
以上各种措施都应用到液压系统实际产品上,同时在结构设计时,尽量避免了沟槽,减少盐雾聚集的部位。经过海南沿海自然盐雾环境一年的考核,各种产品防盐雾效果良好。