紧固件 热浸锌工艺 (ISO 10684:2004, IDT) GB /T 5267.3 - 2008

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  4 紧固件材料

  
  

    化学成分：热浸镀锌紧固件的材料应符合GB/T 3098.1和GB/T 3098.2的规定。此外当磷和硅的总含量在0.03% 和0.13% 之间时，推荐采用高温（530℃~560℃）镀锌。（注：选材时应考虑热浸镀锌温度对产品性能的影响。）

    表面状态：在浸入锌液之前，紧固件表面应是清洁的，不应有任何污染物。否则，影响镀锌效果。

    本工艺使用的锌材料应符合GB/T 13912的规定。

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  5 热浸镀锌程序和预防措施

  
  

  1. 消除应力，对重要场合使用的紧固件，在酸洗和热浸镀锌之前，可以要求先消除应力。

  2. 表面清理，零件应进行表面清洗。在表面清洗过程中，酸洗时氢可能被钢基体吸收，氢不可能完全熔解到锌液中，因此可能导致氢脆断裂。除非另有协议，热处理或加工硬化的硬度大于或等于320HV的零件应采用防腐蚀酸、碱性或机械方法进行清洗。浸入防腐蚀酸中的时间取决于接受表面可容纳的状态和最小持续时间。（注：合适的防腐酸可以减少对钢的侵蚀和氢的附着。

  3. 烘干，如进行烘干，应在表面活化处理之前实施。

  4. 溶剂处理（助镀），零件应进行表面活化处理，必要时应进行干燥。

  5. 热浸镀锌，热浸镀锌一般在温度为455℃~480℃的镀槽内进行。为获得光滑和较薄的锌层可采用高温热浸镀锌。高温热浸镀锌一般在温度为530℃~560℃的镀槽内进行，获得的表面通常是无光泽的。为避免产生微小裂纹，规格在M27及其以上的、性能等级10.9级的螺栓、螺钉和螺柱，不宜采用高温镀锌工艺。应避免在温度为480℃~530℃的镀槽中进行热浸镀锌。

  6. 离心和冷却，将零件从镀槽中取出应立即进行离心处理，然后在水中或空气中冷却（由规格大小确定）。

  7. 对螺母的特殊技术要求，螺母螺纹或其他内螺纹零件应在热浸镀锌后进行攻丝，不允许重复攻丝。

  8. 后处理，热浸镀锌零件大多数不要求后处理。当客户要求时，可能实施铬酸盐、磷酸盐等后处理工艺，以尽可能地防止潮湿环境贮存时产生白锈（白色腐蚀）或有利于镀后的喷涂工序。

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  6 螺纹公差的技术要求和附加标志

  
  

  6.1 对M10~M64螺纹紧固件镀前和镀后的极限尺寸，在GB/T 197、GB/T 2516、GB/T 9145、GB/T 22028和GB/T 22029中规定。紧固件的其他尺寸与公差，均适用于热浸镀锌之前的尺寸与公差。对M8的内、外螺纹的极限尺寸：螺纹公差带6AX和6AZ（内螺纹）和6az（外螺纹）在附录B中规定。

    注：采用酸洗剥去镀层，再用量规检验热浸镀锌零件的螺纹公差的方法是不可行的。因为在镀锌过程中，零件在清洗及浸锌中因化学

  反应而改变了螺纹尺寸。

  6.2 热浸镀锌螺纹紧固件安装技术要求与措施

    6.2.1 总则

    本条仅适用于按GB/T 197、GB/T 2516、GB/T 9145、GB/T 22028和GB/T 22029规定的螺纹公差割造的、并符合GB/T 3098.1和GB/T 3098. 2对紧固件规定的标志技术耍求的产品。在6.2.2和6.2.3中规定的标志，比GB/T 3098.1和GB/T 3098.2的标志增加了标志内容。

    热浸镀锌工艺的应用，出现了很厚的锌覆盖镀层（经常超过40μm）。因此，为容纳如此厚的镀层，对螺纹的制造还需要特殊的极限尺寸。

    为容纳热浸镀锌层，规定了两种不同的方法和基本偏差：

    第一种方法（见6.2.2）是镀后用6AZ或6AX（加大攻丝尺寸）的丝锥对螺母进行攻丝，以满足与镀前螺纹公差带位置为g或h的螺栓或

  螺钉的配合要求。

    第二种方法（见6.2.3）是镀前用6az（减小螺纹尺寸）的螺栓或螺钉，以满足与镀后攻丝螺纹公差带位置为H或G的螺母的配合要求。

    加大攻丝尺寸的螺母（用Z或X标志）绝不应与减小螺纹尺寸的螺栓或螺钉（用U标志）相配，因为这种组合将增大螺纹脱扣的概率。

    当镀后攻丝螺纹公差带位置为H或G的热浸镀锌螺母，与镀前螺纹公差带位置为g或h的热浸镀锌螺栓或螺钉安装时，会发生螺纹干涉。6.2.2 镀后攻丝到6AZ或6AX（加大攻丝尺寸）的螺母

    当与热浸镀锌前，螺纹公差带位置为g或h的螺栓或螺钉或其他外螺纹件（GB/T 197、GB/T 2516和GB/T 9145）相配时，要求螺母或内螺纹件在热浸镀锌后攻丝，并达到6AZ或6AX（按GB/T 22028）的规定。

    注：推荐采用6AZ基本偏差的内螺纹与镀后经过离心处理的热浸镀锌外螺纹配合；采用6AX基本偏差的内螺纹与镀后不经过离心处理的热浸镀锌外螺纹（厚镀层）配合。

    加大攻丝尺寸的螺母应在性能等级标志之后，标志字母Z（6AZ级）或X（6AX级），见图1。

  
  

  
  

  图1  加大攻丝尺寸螺母的性能等级标志示例

    为降低安装过程中因热浸镀锌层而发生螺纹干涉的风险，相配的螺栓或螺钉或其他外螺纹件上的镀层厚度不应超过螺纹连接最小间隙的1/4。这些数值在表1中给出，供参考。

  表1 基本偏差与加大攻丝尺寸螺母配件的最大镀层厚度 （单位：微米）

  螺距 P mm	螺纹公称直径 d mm	基本偏差				螺纹连接的最小间隙与最大镀层厚度（供参考）
  		内螺纹		外螺纹		AZ/ h		AZ/ g		AX/ h		AX/ g
  		AZ	AX	h	g	最小 间隙	最大镀层厚度	最小 间隙	最大镀层厚度	最小 间隙	最大镀层厚度	最小 间隙	最大镀层厚度
  1.25	8	+325①	+255①	0	-28	325	81	353	88	255	64	283	71
  1.5	10	+330	+310	0	-32	330	83	362	91	310	78	342	86
  1.75	12	+335	+365	0	-34	335	84	369	92	365	91	399	100
  2	16 (14)	+340	+420	0	-38	340	85	378	95	420	105	458	115
  2.5	20 (18、22)	+350	+530	0	-42	350	88	392	98	530	133	572	143
  3	24 (27)	+360	+640	0	-48	360	90	408	102	640	160	688	172
  3.5	30 (33)	+370	+750	0	-53	370	93	423	106	750	188	803	201
  4	36 (39)	+380	+860	0	-60	380	95	440	110	860	215	920	230
  4.5	42 (45)	+390	+970	0	-63	390	98	453	113	970	243	1033	258
  5	48 (52)	+400	+1080	0	-71	400	100	471	118	1080	270	1151	288
  5.5	56 (60)	+410	+1190	0	-75	410	103	485	121	1190	298	1265	316
  6	64	+420	+1300	0	-80	420	105	500	125	1300	325	1380	345
  ① AZ和AX是按 GB/T 22028附录B规定的螺纹基本尺寸的计算公式求出的。

      6.2.3 镀前减小螺纹尺寸，螺纹为6az的螺栓和螺钉

    当与热浸镀锌后攻丝、螺纹公差带位置为G或H的螺母或其他内螺纹件（GB/T 197、GB/T 2516和GB/T 9145）相配时，要求螺栓、螺钉和其他外螺纹件在热浸镀锌前达到6az（按GB/T 22029）的规定。

    减小螺纹尺寸的螺栓和螺钉应在性能等级标志之后，标志字母u，见图2。

  
  

  
  

  1——制造者的识别标志；2——性能等级及附加标志

  图2  镀前6az螺纹热浸镀锌螺栓和螺钉的标志示例

    为降低安装过程中因热浸镀锌层而发生螺纹干涉的风险，镀层厚度不应超过螺纹连接最小间隙的1/4。这些数值在表2中给出，供参考。

  表2 基本偏差与减小螺纹尺寸的螺栓和螺钉配件的最大镀层厚度  （单位：微米）

  螺距 P mm	螺纹公称 直径 d mm	基本偏差			螺纹连接的最小间隙与最大镀层厚度（供参考）
  		外螺纹	内螺纹		az/H		az/G
  		az	H	G	最小 间隙	最大镀层 厚度	最小 间隙	最大镀层 厚度
  1.25	8	-325	0	+28	325	81	353	88
  1.5	10	-330	0	+32	330	83	362	91
  1.75	12	-335	0	+34	335	84	369	92
  2	16 (14)	-340	0	+38	340	85	378	95
  2.5	20 (18、22)	-350	0	+42	350	88	392	98
  3	24 (27)	-360	0	+48	360	90	408	102
  3.5	30 (33)	-370	0	+53	370	93	423	106
  4	36 (39)	-380	0	+60	380	95	440	110
  4.5	42 (45)	-390	0	+63	390	98	453	113
  5	48 (52)	-400	0	+71	400	100	471	118
  5.5	56 (60)	-410	0	+75	410	103	485	121
  6	64	-420	0	+80	420	105	500	125
  6.  az是按GB/T 22029附录B规定的螺纹基本尺寸的计算公式求出的。

  6.3 封装在同一容器中紧固件标志的特殊要求

    如果热浸镀锌的螺栓或螺钉和与其相配的螺母一起包装在制造者封装的容躲中，在6.2.2和6.2.3中对螺栓、螺钉或螺母规定的附加标志是非强制性的。但在该封装容器的标签上应按6.2.2和6.2.3的要求标明附加标志。

    相关产品标准对热浸镀锌螺栓、螺钉、螺柱或螺母规定了螺纹公差（不允许制造者选择），因此对紧固件标志有特殊要求时，在6.2.2和6.2.3中对产品或容器标签规定的附加标志是非强制性的。

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  7 加大攻丝尺寸的螺母和减小螺纹尺寸的螺栓、螺钉和螺柱的机械性能

  
  

    对大于等于M12的热浸镀锌螺栓、螺钉、螺柱和螺母，应符合GB/T 3098.1或GB/T 3098.2的技木要求。附录A规定了M8和M10的螺母保证载荷和保证应力，以及螺栓、螺钉和螺柱的最小拉力载荷与保证载荷。

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  8 热浸镀锌层技术要求

  
  

  8.1 热浸镀锌紧固件表面应光滑、无漏镀面、滴瘤、黑斑，无残留的溶剂渣、氧化皮夹杂物和损害零件预定使用性能的其他缺陷。外观无光泽不应成为拒收产品的理由。

  8.2 热浸镀锌垫圈如按其他的合同与适合的验收规范，则应在定货时协议。

  8.3 热浸镀锌层厚度

    镀层局部厚度应不小于40µm，镀层批平均厚度应不小于50µm，镀层局部厚度的测量应在图3所示的测量面上进行。

    应对每一生产批的产品按GB/T 4956规定的磁性法进行镀层局部厚度的检查。至少取5个测量点测厚，计算平均值即为镀层局部厚度。因几何形状的限制不允许测5个点的情况下，可以用5个试件的测厚平均值。如有争议，应采用GB/T 13825规定的称重法。为计算镀层批平均厚度，紧固件的表面积可按附录D估算。

   

  1——测量面

  图3 紧固件镀层局部厚度的测量面

  8.4 热浸镀锌层的附着力

    镀锌层应牢固地附着在基体金属的表面。附着力的测试方法在附录E中规定。

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  9 为提高安装的拧紧功效，螺母或螺栓、螺钉和螺柱的螺纹部分应涂润滑剂

  
  
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  10 签订热浸镀锌的技术要求

  
  

    按本部分要求订购热浸镀锌紧固件时，应对供方提供下列信：

    a) 引用本部分的标准编号及其镀层标记（见第11章）；

    b) 零件材料、制造批的数量和零件状态，如热处理、硬度或其他在热浸镀锌过程中可能受影响的性能；

    c) 是否要求特殊的镀层厚度；

    d) 需要的附加试验；

    e) 需要的附加处理，如涂润滑剂、铬酸盐处理。