Завод имени Купцова имеет собственное производство, на котором осуществляется процесс термодиффузии.

В международной металлургии этот метод известен как шерардизация (sherardizing). Его суть заключается в формировании на поверхности стали защитного железоцинкового сплава за счет термической диффузии.

В отличие от горячего цинкования, где деталь погружается в ванну с расплавом, процесс ТДЦ проходит в закрытом пространстве реторт. Это позволяет нам работать со сложными фасонными изделиями: мелким крепежом, штампованными деталями и элементами с глухими отверстиями.

1. Подготовка поверхности: фундамент качества

Никакое покрытие не будет держаться на металле, если на нем есть окалина, СОЖ или следы коррозии. Перед загрузкой в печь детали проходят строгую многоступенчатую подготовку:

• Обезжиривание: удаление консервационных масел и технологических смазок.
• Дробеструйная обработка: создание микрошероховатости, которая увеличивает площадь контакта и обеспечивает идеальную адгезию цинка к стальной основе.

2. Основной процесс: диффузия в действии

Подготовленные изделия помещаются в герметичные стальные барабаны (муфели). Туда же засыпается специальная порошковая смесь на основе цинка и инертных наполнителей.

Реторты загружаются в печь, где при непрерывном вращении нагреваются до температуры 380–450 °С. Такой температурный режим критически важен: он ниже точки отпуска большинства конструкционных сталей. Это позволяет исключить снижение механических свойств металлов, что делает ТДЦ идеальным решением для высокопрочного крепежа классов прочности 8.8, 10.9 и 12.9 .

Под воздействием температуры атомы цинка переходят в газовую фазу и буквально «внедряются» в кристаллическую решетку железа. В результате на поверхности формируется не просто пленка, а прочный диффузионный слой, состоящий преимущественно из железоцинковой δ1-фазы. Толщина этого слоя строго контролируется и соответствует нормам ГОСТ Р 9.316-2006.

3. Охлаждение и финишная обработка

После завершения цикла диффузии барабаны извлекаются и остывают. На этом этапе покрытие уже имеет характерный матово-серый цвет и обладает высокой твердостью — оно не скалывается при ударах и не сдирается при сборке резьбовых соединений.

Для максимальной защиты от атмосферных воздействий применяется пассивация (хроматирование или фосфатирование) . Этот финишный этап создает дополнительную химическую пленку, которая предотвращает образование «белой ржавчины» (оксида цинка) при хранении и транспортировке деталей.

Почему ТДЦ выигрывает у горячего и гальванического цинкования?

В производственной практике термодиффузия незаменима там, где важна точность геометрии и надежность узла:

• Сохранение резьбы и шлицов. Покрытие равномерно распределяется в углублениях и не «заплывает», как это часто бывает в ваннах с расплавом. Гайки накручиваются на болты без применения излишнего усилия.
• Прочность сцепления. Слой цинка и стали становятся единым целым. Покрытие невозможно отслоить механически или со временем.
• Отсутствие водородного охрупчивания. В отличие от гальванического метода, при термодиффузии не происходит насыщения стали водородом, что исключает хрупкое разрушение высокопрочного крепежа под нагрузкой.

Преимущества процесса