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ネジ部へのメッキのつきやすさ

特殊なボルトを外国の工場で製造しております。 それをその近辺の外注で三価クロメートのメッキ処理をしてもらっております。 品質にいろいろ問題があってメッキ業者と討論しているうちに、ボルトのネジ部とネジ無し部ではどちらがメッキがつきやすいのか?という疑問が出てきました。 材料のSWCH材(ボンデ処理)をフォーマー加工後、ネジ加工は、ダイプレートによるローリングもしくは転造盤で、ネジ部とネジ無し部の切削加工は有りません。 現在までの調査結果では、 ?転造ネジならネジの表面はネジ無し部より平滑でメッキがつきやすいという人もいますし ?逆にネジの表面はむしられており平面ではない。 という意見の二つに分かれています。 素人なので、どちらもなるほどと思えて結論が出ません。 初歩的なことで申し訳ないですが、ご存知の方がいらっしゃいましたらご教授願います。

noname#230358
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noname#230359
noname#230359

 ネジ部に対するめっきの付き方は、かなり複雑です。  ネジの凹凸に汚れが残留していることによるめっきの付き難さは、そのままですが、めっきが通常の管理された工程でされているとすれば、汚れの除去は、最前提となります。また、めっきの付き難さと、めっきが付いた後の皮膜の品質(耐食性や密着性など)は、別の話になりますので、更に複雑です。  ネジの作り込みの方法に関しては素人なので、詳しくは現物を見ないと言い切れませんが、ネジの表面の平滑さで、めっきが付きやすい、付くにくいと言った話は、平滑のレベルによって変わってきます。  めっきの皮膜と素材の密着は、表面の荒れによる影響が大きいため、一般的にめっき前の素材の表面は、少し荒れた方がよいということになります。しかし、ここで言う荒れのレベルは、数ミクロン以下の細かい荒れのことで、機械加工したネジ表面の荒れとは、次元が異なる気がします。  これは、転造ネジのレベルは、顕微鏡で確認したことがありますが、めっきの析出を妨げるレベルの荒れは無かったと記憶しています。むしろ、一般的なめっきの前処理で、少々表面を荒らして、ちょうど良い程度です。  ご質問である、めっきの付きやすい、付きにくいと話が、めっきの皮膜の厚さであれば、ネジの谷と山で、大きく異なってきます。ご質問の文面には、「三価クロメートのメッキ処理」とありますが、「電気-亜鉛めっき-3価クロメート処理」と解釈すれば、回答(1)であるように、電流密度による影響が大きくなります。  電流密度とは、単位面積当たりに、どれだけ電流が流れているかを表す単位で、めっきの膜厚と比例関係にあり、電気めっきでは、重要なファクターです。この電流密度ですが、めっき対象品の形状によっていろいろ特性が変わってきます。詳しい話は省略しますが、 (1)平らな部分より、とがった部分が高い (2)めっき作業中の、陽極に近い方が高い といった、特性が代表的なところです。 長くなりそうなので、結論だけまとめると、 ネジの山部は、膜厚が厚くなり、谷部は薄くなります。また、ボルト全体の形状が分からないのですが、大きな形状であれば、薄いところと厚いところの差が発生していると思われます。  膜厚の差の程度ですが、少なくとも数倍、大きいところでは、十数倍以上の開きがある可能性がありますので、耐食性や寸法精度にも影響がありますので、注意が必要です。

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質問者からのお礼

転造ネジとメッキの関係と形状による電流密度の影響が具体的に分りました。 ありがとうございました。

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noname#230359
noname#230359

一般的な話ですが、ネジ部にはめっきはつきにくいです。 その理由は次のとおり。 ?凹凸が激しい部分には汚れが溜まりやすく落ちにくい。 ?加工による素材の歪みや傷なども発生しやすい。 ?電流密度が低くなる。 など

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質問者からのお礼

回答ありがとうございます。 特に?電流密度・・・はなるほどと勉強になりました。

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