表面品質読了時間 12 分

防錆か、耐摩耗か、見栄えか:表面処理の選び方

表面処理は最後の工程でありながら、最初に忘れられがちです。厚みが付くことも、公差がずれることも。

01よく使う処理の比較

対処	適する材料	代表的な膜厚	塩水噴霧	寸法変化
アルマイト Type II	アルミ	5 ～ 25 μm	300 ～ 1000 hr	膜厚のおよそ半分が外に育つ
硬質アルマイト Type III	アルミ	25 ～ 100 μm	1000 hr 以上	同上。影響は大きい
亜鉛めっき（三価クロム）	鋼	5 ～ 15 μm	96 ～ 240 hr	膜厚の分だけ外に育つ
溶融亜鉛めっき	鋼	45 ～ 85 μm	数千 hr	非常に厚い。ねじは広げる必要あり
無電解ニッケル	鋼、アルミ、銅	5 ～ 50 μm	200 ～ 500 hr	均一。深穴の内部にも付く
黒染め（四三酸化鉄）	鋼	1 ～ 2 μm	低い（油塗布が前提）	ほぼ変化なし
りん酸塩・亜鉛フレーク被膜	鋼	5 ～ 20 μm	500 hr 以上	外に育つ
不動態化（ステンレス）	ステンレス	—	もともとの耐食性を高める	なし

塩水噴霧時間は ISO 9227 の中性塩水噴霧によるもので、幅が広く、実際は適用規格によります。

電気めっきと無電解めっきは外側に材料を足します。穴は小さく、軸は大きくなり、片側でおよそ膜厚の分だけ増えます。
アルマイトは少し違います。酸化層の半分が外へ育ち、半分が母材を食うので、片側の寸法増加は膜厚のおよそ半分です。
ねじへの影響がいちばん大きい。おねじの有効径は、ねじ山角の関係で膜厚のおよそ 4 倍増えます。だからめっき前のおねじは 6g、場合によっては 6e を指定して余裕をとります。

したがって図面には寸法が処理前か処理後かを明記しなければなりません。書かなければ、受入で双方の主張が食い違うのが常です。慣例では「図面寸法は表面処理を含む完成寸法」ですが、慣例は規格ではありません。

めっき中に発生した水素が鋼へ侵入し、応力下で遅れ破壊を起こします。部品は組付けの数時間後から数日後に突然折れ、破面には塑性変形の跡がありません。

「アルマイト」とだけ書くのは、すべての判断を処理業者に委ねるのと同じです。