dmt@dmtas.dk

Nedox

SE – UK – DE

Nedox er en overfladebelægningsmetode til stål, rustfrit stål og støbejern samt kobber, bronze og messing. Processen bygger på en variant af kemisk fornikling med integreret flourplast.

En variant af kemisk fornikling med integreret flourplast

Processen giver overfladen en række egenskaber såsom:

Slidstærk
Høj hårdhed
Snævre tolerancer
Lav rivningstendens
Gode slipegenskaber
Ensartet lagopbygning
Lav friktionskoefficient
Ingen efterbearbejdning
God modstand mod korrosion

Der findes en række forskellige overfladebelægningsmetoder med forskellige egenskaber såsom:

Nedox® SF-2 giver den højeste hårdhed og slidstyrke. Samtidig giver belægningen den bedste korrosionsbeskyttelse, lav friktion og gode slipegenskaber. Overfladebelægningen er velegnet til kontakt med levneds- og lægemidler.
Nedox® NH-1 giver en god korrosionsbeskyttelse, hårdhed og slidstyrke i forbindelse med lav friktion.
Nedox® NH-3 giver en høj hårdhed og en god slidstyrke i kombination med lav friktion.
Nedox® U 4 giver de bedste slipegenskaber, og det gælder især mod gummi og uretan samt ved varmlukning af plastemballage. Den kan også anvendes ved kontakt med levneds- og lægemidler.
Nedox® FM-5 giver den bedste tørsmøring og den laveste friktion med en kombination af molybdendisulfid og fluorplast. Samtidig giver den en høj hårdhed og en god slidstyrke.

Teknisk information om coating med Nedox

Der anvendes en kemisk forniklingsproces som grundlag for Nedox-laget. Processen fungerer ved, at et nikkellag udfældes på emnet ved hjælp af et reduktionsmiddel i badet. Det sker i stedet for jævnstrøm, som benyttes ved elektrolytisk fornikling.

Der anvendes hypofosfid som reduktionsmiddel. Det medfører, at de frembragte lag indeholder 9-12% tvangsindført atomar fosfor. Dermed får laget en række interessante egenskaber, og der tilføjes yderligere egenskaber og positive synergieffekter, når man kombinerer disse egenskaber med fluorplast.

Hårdhed

Den tvangsindførte fosfor giver indre trykspændinger og hårdhedsstigninger i laget. Den primære hårdhed er ~580HV0,05. Samtidig bevirker varmebehandlingen, at fosfor og nikkel i laget danner nikkelfosfid, Ni3P. Den er meget hård, og det medfører, at hårdheden øges, og at slidstyrken forbedres.

nedox-dk-1

Grafikken viser slidstyrken og hårdheden, når laget er varmebehandlet ved forskellige temperaturer. Den maksimale hårdhed er ~1000HV0,05. Nikkellaget i Nedox® SF-2 og U4 har denne hårdhed. I Nedox® NH-1 er hårdheden ~580HV0,05, og i Nedox® er den NH-3 ~800HV0,05.

nedox-dk-2

Grafikken viser varmehårdheden i Nedox® og hårdkromlaget. Varmehårdheden i Nedox-laget reduceres ikke førend ved arbejdstemperaturer på over ~350 oC.

Slidstyrke

Slidstyrken mod slibende (abrasiv) slitage for homogene materialer afhænger naturligvis af hårdheden. Et ikke-varmebehandlet Nedox-lag har omtrent den samme slidstyrke som stål med lavt kulstofindhold og med tilsvarende hårdhed. Dermed bliver hårdheden og slidstyrken større, hvis der er et højere kulstofindhold. Det sker, fordi kulstoffet indeholder en større andel hårde karbider.

De hårde nikkelfosfider, som dannes ved varmebehandling, øger ligeledes slidstyrken i større udstrækning end højere hårdhed.

Nedox® SF-2 har bedre modstandskraft mod tør, slibende slitage end hærdet stål og kan derfor sammenlignes med hårdkrom og saltbadnitreret stål. Den bedste slidstyrke opnås på materialer, som har en god overfladefinhed på Rz 4 µm.

GLIDEEGENSKABER

Fluorplast og de andre organiske materialer i Nedox-laget giver en effektiv kombination af permanent smøring og slidstyrke. Belægningerne mindsker samtidig det såkaldte stick-slip i ikke-smurte kontakter og sikrer funktionen i konstruktioner, som har en periodisk tilbagevendende bevægelse.

Slidstyrketallet for Nedox® SF-2 ved tør glidning mod stål er 0,3 * 10-14m2/N, og for Nedox® SF-2 er den 0,3 * 10-15m2/N. Det gælder også på smurte kontakter, som arbejder inden for området for grænselag. Belægningen bidrager med andre ord til en reduceret friktion og slitage.

Indsatshærdet stål SS2511 med slebne flader. ** Trykluftværktøjsolie NynÑs LB31.

Friktionskoefficienten for de forskellige materialepar er opmålt i en pin-skivemaskine. Glidehastighed er angivet i m/s, og lagtryk er 45 MPa. Den meget ringe tendens til rivning ved momentane belastningsstop er også karakteristisk for Nedox-lag.

Tallene viser rivningsprøver under smurte forhold, hvor Nedox® SF-2 bliver sammenlignet med henholdsvis indsatshærdet og karbonitreret stå. Lasten bliver anbragt hurtigt og holdes i 0,1-1,0 s. Der er ikke påvist rivning ved prøver, hvor den ene eller begge fladerne har været belagt med Nedox® SF2. Det er på trods af grundmaterialets flydegrænse.

I nedstående diagrammet angives niveauet for, hvornår rivning indtræffer ved forskellige glidehastigheder. Det er for materialepar med henholdsvis indsatshærdede og karbonitrerede overflader.

nedox-dk-3

Resultat af rivningsprøve med materiale i forskellige udførelse. Der er tale om pinde 3,0 mm Ø mod skive, som er smurt med NynÑs olie LB 31.

TEMPERATURANVENDELSESOMRÅDE

Nedox® SF-2, NH-1, NH-3 og U 4 kan tåle kontinuerlig anvendelse fra -200 til +350oC. Der forekommer spaltning af fluorplast ved højere temperaturer. Nedox® FM-5 kan anvendes mellem -50 og +260oC. Levetiden for de selvsmørende egenskaber reduceres ved stigende temperatur.

Korrosionsmodstand

Nedox-belægninger har en meget fin korrosionsmodstand. Fluorplast er helt resistent i næsten alle miljøer, og kemisk nikkel har en udmærket modstand mod korrosion.

Nedox® NH-1 har ikke et helt tæt fluorplastlag. Derfor skal basismetallet være så jævnt, rent og porefrit som muligt, så det kan give den bedst mulige korrosionsbeskyttelse med den mindst mulige lagtykkelse. Ikke-metalliske sammensætninger i basismaterialet samt karbider, sulfider og lignende fra legeringsemnet kan give porer i belægningen og derved forringe korrosionsbeskyttelsen. Det samme kan en skarp eller poret fladeprofil.

Egenkorrosionen i overfladelaget er meget ringe i de allerfleste opløsninger, men Nedox® SF-2 har et tættere plastlag og påvirkes blot i mindre udstrækning af lignende faktorer.

Det er anderledes med Nedox® U 4, hvor korrosionsbeskyttelsen kun bliver påvirket af meget kraftige profiltoppe og skarpe hjørner. De kan bryde gennem plastlaget. Det samme gør sig gældende med større porer, som kan medføre udblødning af procesopløsninger og dermed skade laget.

Den generelle anbefaling er, at prøver med lavlegeret stål, et lavt kulstofindhold og en overfladefinhed på Rz µm, som er belagt med 40 µm Nedox® eller U 4, klarer mere end 2000 t. korrosionsprøve i neutral salttåge i henhold til ASTM B117 uden angreb. 40 µm Nedox® eller FM-5 klarer 1200 t. ved lignende prøve.

LAGTYKKELSE OG DIMENSIONSÆNDRING

Vi anbefaler følgende lagtykkelse, så belægningen kan opfylde kravene til korrosionsbeskyttelse og slidstyrke:

Milde påvirkninger: 5-10 µm

Moderate påvirkninger: 10-25 µm

Svære påvirkninger: 25-50 µm

Meget svære påvirkninger: over 50 µm. Dog minimum 10 µm ved slid.

Det er altid vigtigt at bemærke dimensionsforøgelsen. Alle flader får en tilvækst på hele lagtykkelsen vinkelret ud fra overfladen, når de belægges. Det medfører, at diametermålet for vinkelflader såsom gevind og noter får en ændring i målet på 2t sin½a t = lagtykkelsen a = topvinklen. Det fører til, at en gevindskrue med 60° topvinkel på gevindene, som belægges med 25 µm, får en diameterforøgelse på 0,1 mm.

Temperaturanvendelsesområde

Nedox® SF-2, NH-1, NH-3 og U 4 kan tåle kontinuerlig anvendelse fra -200 til +350oC. Der forekommer spaltning af fluorplast ved højere temperaturer. Nedox® FM-5 kan anvendes mellem -50 og +260oC. Levetiden for de selvsmørende egenskaber reduceres ved stigende temperatur.

Lagtykkelse og dimensionsændring

Vi anbefaler følgende lagtykkelse, så belægningen kan opfylde kravene til korrosionsbeskyttelse og slidstyrke:

Milde påvirkninger: 5-10 µm

Moderate påvirkninger: 10-25 µm

Svære påvirkninger: 25-50 µm

Meget svære påvirkninger: over 50 µm. Dog minimum 10 µm ved slid.

Det er altid vigtigt at bemærke dimensionsforøgelsen. Alle flader får en tilvækst på hele lagtykkelsen vinkelret ud fra overfladen, når de belægges. Det medfører, at diametermålet for vinkelflader såsom gevind og noter får en ændring i målet på 2t sin½a t = lagtykkelsen a = topvinklen. Det fører til, at en gevindskrue med 60° topvinkel på gevindene, som belægges med 25 µm, får en diameterforøgelse på 0,1 mm.

Gods, type og størrelse

Nedox® NH-1 og NH-3 kan benyttes på ophængte emner og tromleemner. De øvrige metoder kan benyttes på ophængte emner. Den maksimal godsstørrelse er l * b * h: 1100 * 600 * 800 mm.

OPLØSNING/KORROSIONSHASTIGHED (ΜM/ÅR)

Fakta

Specifikationer ved bestilling

Bestilling og tegninger skal bl.a. indeholde oplysninger om transportform, vareforsikring (værdi), artikelbetegnelse, artikelnummer, overfladens behandlingsmetode, lagtykkelse, tolerancekrav, overfladekrav, legering og hårdhed samt eventuel afmaskning.

Påføringseksempel

Metoden anvendes inden for en række forskellige brancher såsom:

Værksted: Bøsninger, styr, stempel, bolt, bremsebolt, tørre tromle, savblad, nippel og låsedele.
Køretøjer: Slidskive, aksel, gearhjul, låse og dørstop.
Pumper: Spreder, pumpehjul, pumpeaksel, lås, pumpehus, pumpeskrue, tandhjul og stempel.
Plast: Kerne, udstøder, formværktøj, aftrækkerplade og svejsedorn.
Emballering: Rende, glideskinne, varmelukkeskinne, svejsebakke, rulle, valse og tragt.
Levnedsmidler: Ovngitter, stegebord, opøser, skraber, lakridskniv, chokoladekniv, tabletvalse, valser, huse og forsvar.
Flyvning: Rotorhus, muffe, slagstift, trækstang, aftrækkerhus og bolt.

Få mere at vide om Nedox®

Ønsker du yderligere oplysninger eller et uforpligtende tilbud, er du meget velkommen til at ringe til os på telefon 7020 1601, eller sende os en mail på dmt@dmtas.dk.