Dans les équipements mécaniques réels et les structures importantes, les boulons noirs proéminents sont généralement des boulons à haute résistance-. Pourquoi est-ce ? Est-ce pour l'esthétique ?
L'apparence noire des boulons à haute résistance-n'est pas une question d'esthétique, mais plutôt des considérations fonctionnelles cruciales : le noir ne représente pas une résistance élevée, mais plutôt l'exigence de fabriquer une résistance élevée qui fait du "noir" (généralement un traitement de noircissement) le choix de traitement de surface le plus approprié et le plus sûr, principalement lié aux processus de traitement de surface et à la résistance à la corrosion.
Principales raisons
1. Traitement de noircissement (traitement d'oxydation)
Les boulons à haute résistance-sont généralement soumis à un processus de bleuissement/noircissement (également appelé traitement d'oxydation), une méthode de traitement de surface chimique : le boulon est immergé dans une solution chaude contenant de l'hydroxyde de sodium, du nitrite de sodium, etc. (environ 135 degrés ~ 145 degrés), formant une couche d'oxyde de fer (II, III) (Fe₃O₄) sur la surface de l'acier. Ce film apparaît noir ou bleuâtre-noir et a une épaisseur d'environ 0,5 à 1,5 micromètres.
2. Protection contre la corrosion
Bien que le film d’oxyde soit mince, il isole efficacement l’air et l’humidité, ralentissant ainsi la rouille. Par rapport à l'acier exposé, il offre une résistance à la corrosion considérablement améliorée et est rentable-, ce qui le rend adapté à la production de masse.
3. Réduction du frottement et résistance à l'usure
La surface du film d'oxyde présente un certain degré d'absorption d'huile, réduisant la friction entre les filetages, facilitant le serrage et assurant la lubrification lors de l'assemblage.
4. Propriétés antireflet- (secondaire)
Dans les projets extérieurs tels que les ponts et les bâtiments, le noir ne reflète pas la lumière, réduisant ainsi la pollution lumineuse. Cependant, il s’agit là d’un avantage secondaire et non de l’objectif principal.
Pourquoi ne pas utiliser d’autres couleurs ?
Vous trouverez ci-dessous différentes méthodes de traitement de surface pour les boulons à haute résistance-.
La principale raison pour laquelle nous n'utilisons pas d'autres couleurs est que les boulons à haute résistance (en particulier les qualités 10,9 S et 12,9 S) sont extrêmement sensibles à la fragilisation par l'hydrogène. La galvanoplastie (telle que le zingage) peut introduire des atomes d'hydrogène, provoquant la rupture soudaine du boulon pendant l'utilisation, posant ainsi un risque important pour la sécurité. Ainsi, les boulons à haute résistance-pour structures en acier utilisent préférentiellement des procédés tels que le noircissement ou la phosphatation, qui ne présentent pas de risque de fragilisation par l'hydrogène.
Par conséquent, la couleur noire des boulons à haute résistance-est en fait un indicateur visuel de processus de fabrication sûrs-elle transmet un message clair aux ingénieurs et aux utilisateurs : le boulon a subi un traitement de surface qui élimine le risque de fragilisation par l'hydrogène.
Tous les boulons-à haute résistance ne sont pas noirs.
La résistance d’un boulon ne peut pas non plus être jugée uniquement par sa couleur.
Par exemple:
Boulons galvanisés à chaud- : surface blanche argentée-, couramment utilisée dans les environnements hautement corrosifs tels que les ponts et les tours extérieurs ;
Boulons traités au Dacromet- : disponibles en différentes couleurs, dont le gris argenté-, le blanc argenté - et le noir, avec une résistance à la corrosion dépassant de loin le noircissement traditionnel, réalisant plus de 200 heures de tests au brouillard salin ;
Boulons nickelés-ou recouverts de téflon- : ils peuvent être argentés, multicolores ou même multicolores-, souvent utilisés dans des domaines spécialisés tels que les machines alimentaires et l'aérospatiale.
La véritable norme pour déterminer si un boulon est à haute résistance-est la note de performance indiquée sur la tête, telle que 8,8, 10,9 et 12,9. Seuls les boulons de grade 8,8 et supérieur sont considérés comme des boulons à haute résistance-, généralement fabriqués en acier allié à faible-carbone ou en acier à carbone moyen-et soumis à un traitement thermique.
