El aspecto negro de los pernos de alta resistencia se debe a importantes consideraciones funcionales: no es que el negro signifique alta resistencia, sino que los requisitos para fabricar pernos de alta resistencia hacen que“negro” (ennegrecimiento)la opción de tratamiento de superficies más adecuada y segura, principalmente debido a los procesos de tratamiento de superficies y la resistencia a la corrosión.
Razones principales
1. Ennegrecimiento (Tratamiento de Oxidación)
Los pernos de alta resistencia generalmente se someten a un proceso de ennegrecimiento (también conocido como tratamiento de oxidación), que es un método químico de tratamiento de la superficie: los pernos se sumergen en una solución caliente que contiene hidróxido de sodio, nitrito de sodio y otras sustancias, formando una capa de óxido de hierro (III) (Fe₃O₄) en la superficie del acero. Esta capa aparece de color negro o negro azulado y tiene aproximadamente de 0,5 a 1,5 micrómetros de espesor.
2. Protección contra la corrosión
Aunque la película de óxido es delgada, bloquea eficazmente el aire y la humedad, lo que ralentiza la corrosión. En comparación con el acero desnudo, ofrece una resistencia a la corrosión significativamente mejorada a un bajo coste y es adecuado para la producción en masa.
3. Reducción de la fricción y resistencia al desgaste
La superficie de la película de óxido tiene cierto grado de absorción de aceite, lo que reduce la fricción entre roscas, facilita el apriete y actúa como lubricante durante el montaje.
¿Por qué no utilizar otros colores?
Los pernos de alta resistencia (especialmente los grados 10.9S y 12.9S) son extremadamente sensibles a la fragilización por hidrógeno.Los procesos de galvanoplastia (como el cincado) pueden introducir átomos de hidrógeno, lo que provoca una falla repentina de los pernos durante el uso y plantea graves riesgos para la seguridad. Por lo tanto, los pernos de alta resistencia utilizados en estructuras de acero priorizan procesos que no conllevan riesgo de fragilización por hidrógeno, como el ennegrecimiento o la fosfatación.
No todos los pernos de alta resistencia son negros y los grados de resistencia de los pernos no pueden determinarse únicamente por el color.
Pernos galvanizados en caliente: tienen una superficie de color blanco plateado y se usan comúnmente en ambientes exteriores altamente corrosivos, como puentes y torres.
Pernos tratados con Dacromet: disponibles en varios colores, como gris plateado, blanco plateado y negro, su resistencia a la corrosión supera con creces la del ennegrecimiento tradicional y resiste pruebas de niebla salina durante más de 200 horas.
Pernos niquelados o recubiertos de teflón: pueden aparecer plateados, coloreados o incluso multicolores y se usan comúnmente en campos especializados como maquinaria de procesamiento de alimentos y aviación.
El verdadero criterio para determinar si un perno es de alta resistencia es el grado de desempeño marcado en su cabeza, como Grado 8.8, Grado 10.9 y Grado 12.9. Entre estos, sólo los de grado 8.8 y superiores se clasifican como pernos de alta resistencia. Por lo general, están hechos de acero de aleación con bajo contenido de carbono o acero con contenido medio de carbono y se someten a un tratamiento de templado y revenido.