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              二硫化鉬潤滑涂層在緊固件上的應用
              2018/11/22 12:33:49

              緊固件產品的應用領域十分廣泛,幾乎用于工業領域的各個方面,年使用量十分龐大。但國內市場上少見國產的防咬合、防松動、自潤滑的高端緊固件。歐美等發達國家上世紀80年代就采用固體潤滑涂覆層技術,實現了工業化生產,并在汽車、造船、風力發電等行業得到廣泛應用。國內目前將固體潤滑技術應用于緊固件領域剛剛起步,大多是小批量的加工和使用,大工業化生產加工幾近空白。 上海億霖潤滑材料公司技術人員,經過的多年努力,成功研制出了多款緊固件專用固體潤滑涂料,經過國外客戶的測試,性能指標完全符合歐美標準。 不但解決了國內供應商出口高端緊固件的需求,而且為國內在產業升級的過程中對高端緊固件的需求,提供了技術儲備。預計隨著我國產業的不斷升級,對高端緊固件的需求將是巨大的,市場前景會十分廣闊。二硫化鉬潤滑涂覆層緊固件及其生產工藝技術就是以二硫化鉬為固體潤滑材料,在緊固件絲牙或表面制作固體潤滑涂覆層的加工工藝過程及通過特殊的加工工藝涂覆在緊固件表面的工藝過程的技術總稱。本文主要介紹二硫化鉬潤滑涂層在螺栓螺帽等緊固件上的應用機理、技術現狀、國內外市場前景和應用案例等。以期對國內外緊固件行業的發展起到增磚添瓦的作用。

              一、緊固件市場現狀

              1.國內緊固件行業發展狀況

              1.1.生產企業類型:民營企業、國有企業和外資企業。

              1.2. 生產企業分布:主要分布在浙江、江蘇、上海、廣東、天津等沿海城市。長三角地區最為集中,江、浙、滬緊固件企業占全國的63%以上。

              2.國外緊固件行業發展狀況

              2.1.市場板塊:第一大市場就是北美市場,包括美國、加拿大、墨西哥等;第二大市場是歐洲;第三大市場就是亞洲國家。

              2.2.生產企業分布:低端生產企業集中在亞洲的發展中國家,產品大量向北美、西歐等市場出口;應用于航空航天、汽車工業等領域的高檔緊固件的生產集中在北美、歐洲等發達國家和地區,但有向亞洲等地區轉移的趨勢。

              3.國內外市場比較

              中國緊固件產量占全球的四分之一強,連續多年為全球第一。但生產的緊固件大部分為低強度、低檔次產品。汽車、軌道交通、能源建設及重大工程用高強度、高精度、異型緊固件仍需大量進口。中國緊固件企業集中在低端產品生產,高端產品出口不足,國際競爭力有待提高。目前涂覆緊固件潤滑涂層的涂料的前沿技術集中在美國、德國、日本和韓國等。采用該工藝技術所生產的緊固件也是如此。實際上本文提到的緊固件高端產品就是指這一類產品。長久以來我國使用的高端緊固件均依賴進口。隨著我國產業政策調整、對科技研發項目的支持和軍品、大型設備國產化要求的精神,以及工業發展和出口產品的要求。我國的潤滑涂料技術近幾年發展很快,正在趕超技術前沿國家,甚至部分技術已經超越。上海億霖潤滑有多項固體潤滑技術水平已經超越上述幾個國家,填補了國內國際空白。上海潤滑材料有限公司和寧波海信緊固件公司合資成了的寧波億霖豐金屬表面涂層有限公司,并在寧波設立緊固件潤滑涂層加工基地,專業生產高端緊固件產品,旨在打破少數國家壟斷產品的格局,搶灘國內二硫化鉬涂層加工和高端緊固件市場。目前的設備生產線已具備年產5000噸生產能力。

              二、二硫化鉬潤滑涂層技術現狀

              固體潤滑技術最早應用于軍事工業,然后用于人造衛星、宇宙飛船和高技術電子產品,用于解決寬域高低溫、耐磨、自潤滑等問題。能適應復雜的工作環境,為機械設備大型化、微型化、高速、重載和自動控制等制造了有利條件。

              我國從50年代末開始研究固體潤滑技術與固體潤滑材料,60年代在一些國防和軍事工程上得到滿意的結果。但與西方發達國家相比,對固體潤滑劑的研究和應用還有差距,特別是在民用工業化領域的規?;瘧?,幾乎空白。即便是市場上有個別產品,大多也是代理國外的的產品或拿國外的產品提供一些深加工的增值服務。因此,可以預料,固體潤滑技術與固體潤滑材料的研究和應用,將會普及到國民經濟的各個領域。未來市場空間將十分巨大。

              上海億霖潤滑作為國內固體潤滑領域的開拓者,多年來致力于固體潤滑在諸多行業的應用和技術開發,目前已申請多項發明專利。成功實施的案例:緊固件二硫化鉬潤滑涂層加工基地(寧波億霖豐金屬表面涂層有限公司)、軸瓦二硫化鉬潤滑涂層加工基地(亨園隆汽車配件(上海)有限公司)、上海中心大廈玻璃幕墻支座潤滑系統、馬鞍山長江公路大橋、武漢鸚鵡洲長江大橋、武漢江漢六橋、重慶寸灘大橋等。專業固體潤滑技術團隊服務于國內諸多航空航天機構、高等院校和工業企業。

              三.固體潤滑技術在緊固件領域的應用(以風能發電設備專用螺栓螺帽為例)

              1.工藝技術:將固體潤滑(二硫化鉬)涂料采用特殊的加工方式置于螺母螺栓絲牙或表面,經加熱燒結形成一層致密的均勻的有很強附著力的干膜潤滑層。

              2.涂層屬性:耐低溫-270℃,耐高溫380℃。耐磨、耐極壓。干膜潤滑,防塵及防污染,持久有效。

              四.應用二硫化鉬涂層和技術的緊固件有以下優點:

              1、改善緊固件的扭矩系數
              ?二硫化涂層可有效改善緊固件的扭矩系數,根據客戶需求,調整扭矩系數在0.09-0.13;0.1-0.14;0.14-0.17或根據客戶需求加工特定的扭矩系數的緊固件。

              2、解決了緊固件的防卡死和防咬合問題

              在緊固件絲牙或表面涂覆二硫化鉬涂料形成的潤滑涂層,在緊固件使用后,不易出現銹死、卡死、咬合現象。

              3、解決了緊固件的超高溫超低溫潤滑問題

              二硫化鉬潤滑涂層可以根據客戶實際工況的需求,制作耐低溫-270℃,耐高溫380℃的不同溫度要求的涂層。也就是在此溫度下的緊固件表面涂層不會脆化,仍然具有潤滑特性。

              4、解決了緊固件的耐磨和自潤滑問題

              基于二硫化鉬固體潤滑材料的優異性能,二硫化鉬潤滑涂層具有的良好耐磨、自潤滑性。緊固件可以多次反復松動和鎖緊,絲牙不會損傷,省時省力,節約成本。

              5、解決了緊固件的防銹防蝕問題

              二硫化鉬潤滑涂料在絲牙表面或緊固件表面形成一層致密的牢固的潤滑膜厚,膜厚10左右微米。膜層隔斷了金屬基體與空氣的接觸,不易使基體產生銹蝕,如果和熱鍍鋅或其他防腐涂層配合使用會起到更好的防銹防蝕效果。

              6、解決了緊固件的免維護問題

              在一些特定的環境下,無法維護(如野外環境)、不方便維護(超高低溫、有毒環境等)或維護成本很高的工況環境的潤滑系統,采用固體潤滑干膜形式就可以免去維護。

              五.應用領域:基于固體潤滑涂料的屬性,其可以廣泛應用于所有緊固件及須滿足潤滑需要的零部件。

              1.汽車工業:汽車緊固件的需求約占整個緊固件行業總銷量的 29%左右,行業占比最高。

              2.軌道交通:中國軌道交通和國家高鐵的不斷“增量”在一定程度上也會帶動相關緊固件產業的巨大發展。

              3.其他行業:航空航天、艦艇船舶、工業機械、農業機械、機動車制造、橋梁建設、風能發電、太陽能發電、核電設施、電子產品、基礎設施等。


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