Chống gỉ và biện pháp thông dụng
Trong cơ khí chế tạo, gỉ không chỉ làm xấu bề mặt chi tiết mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền, độ chính xác và tuổi thọ làm việc của vật liệu kim loại. Đặc biệt với thép và gang, nếu không có biện pháp chống gỉ phù hợp, quá trình ăn mòn sẽ diễn ra liên tục ngay cả trong điều kiện môi trường bình thường.
Vì vậy, chống gỉ không phải là công đoạn phụ, mà là một phần bắt buộc trong quá trình chế tạo, lắp ráp và bảo quản chi tiết cơ khí.
1. Nguyên nhân gây gỉ trong cơ khí
Gỉ hình thành do phản ứng hóa học giữa kim loại, oxy và độ ẩm. Trong thực tế sản xuất, quá trình này diễn ra nhanh hơn do nhiều yếu tố kết hợp.
Các nguyên nhân thường gặp gồm:
-
Môi trường ẩm, không khí có hơi nước
-
Tiếp xúc trực tiếp với nước, dầu bẩn hoặc hóa chất
-
Nhiệt độ thay đổi gây ngưng tụ hơi ẩm
-
Bề mặt kim loại không được bảo vệ sau gia công
Ngay cả các chi tiết chưa đưa vào sử dụng cũng có thể bị gỉ nếu bảo quản không đúng cách.
2. Chống gỉ bằng xử lý bề mặt
Đây là nhóm biện pháp phổ biến và hiệu quả nhất trong cơ khí chế tạo, đặc biệt đối với chi tiết thép.
Các phương pháp thường dùng gồm:
Mạ kẽm
Tạo lớp kẽm bảo vệ bề mặt, kẽm sẽ bị ăn mòn trước để bảo vệ kim loại nền. Có thể là mạ kẽm điện phân hoặc mạ kẽm nhúng nóng, tùy điều kiện làm việc.
Mạ đen
Tạo lớp oxit mỏng trên bề mặt thép, kết hợp với dầu bảo quản để hạn chế gỉ nhẹ và cải thiện thẩm mỹ.
Sơn phủ
Tạo lớp cách ly giữa kim loại và môi trường. Sơn phù hợp với kết cấu lớn, không yêu cầu độ chính xác kích thước cao.
Phủ kim loại khác
Như mạ niken, mạ crom, dùng khi cần vừa chống gỉ vừa tăng độ cứng bề mặt hoặc tính thẩm mỹ.
3. Chống gỉ bằng dầu và mỡ bảo quản
Đối với các chi tiết chưa lắp ráp hoặc chi tiết dự trữ, chống gỉ bằng dầu và mỡ là giải pháp đơn giản và linh hoạt.
Cách này hoạt động bằng cách tạo một lớp màng mỏng ngăn không cho không khí và hơi ẩm tiếp xúc trực tiếp với kim loại.
Thường được áp dụng cho:
-
Chi tiết gia công xong chờ lắp ráp
-
Bu lông, đai ốc, linh kiện tiêu chuẩn
-
Khuôn, đồ gá, dụng cụ cơ khí
Tuy nhiên, biện pháp này mang tính tạm thời và cần được kiểm tra, bổ sung định kỳ.
4. Chống gỉ bằng lựa chọn vật liệu
Ngay từ khâu thiết kế, việc lựa chọn vật liệu phù hợp cũng là một cách chống gỉ hiệu quả.
Một số hướng thường áp dụng:
-
Sử dụng thép hợp kim có khả năng chống ăn mòn tốt hơn
-
Dùng thép không gỉ cho các chi tiết làm việc trong môi trường ẩm hoặc hóa chất
-
Tránh dùng thép carbon thường ở các vị trí ngoài trời nếu không có lớp bảo vệ
Cách này giúp giảm phụ thuộc vào các biện pháp xử lý bề mặt phức tạp về sau.
5. Chống gỉ trong quá trình bảo quản và vận chuyển
Nhiều chi tiết bị gỉ không phải khi sử dụng, mà trong quá trình lưu kho hoặc vận chuyển.
Các biện pháp thông dụng gồm:
-
Bảo quản trong môi trường khô, thông thoáng
-
Sử dụng túi hút ẩm, giấy chống gỉ
-
Tránh để chi tiết tiếp xúc trực tiếp với sàn hoặc tường ẩm
-
Đóng gói kín đối với chi tiết đã xử lý bề mặt
Đối với kho cơ khí, kiểm soát độ ẩm là yếu tố quan trọng không kém xử lý bề mặt.
6. Lựa chọn biện pháp chống gỉ theo điều kiện làm việc
Không có một phương pháp chống gỉ nào phù hợp cho mọi trường hợp. Việc lựa chọn cần dựa trên:
-
Môi trường làm việc của chi tiết
-
Thời gian sử dụng dự kiến
-
Yêu cầu về độ chính xác và thẩm mỹ
-
Chi phí chấp nhận được
Ví dụ, một bu lông dùng trong nhà xưởng có thể chỉ cần mạ kẽm điện phân, trong khi kết cấu ngoài trời cần mạ kẽm nhúng nóng hoặc sơn phủ dày.\