紧固件表面处理标准新技术要求
ISO、ASTM紧固件表面处理标准新技术要求
所有的碳钢紧固件中约有90％的表面需经过镀或涂履处理，或者带有某些其它添加的表面（密封剂、面涂和润滑），主要是为了提高表面抗腐蚀能力、外观装饰、耐磨性或控制扭矩轴力K因子等要求。
一、紧固件表面处理新标准
近几年在紧固件的贸易接单中，客户对紧固件表面涂覆质量、无铬钝化、抗腐蚀能力和装饰色泽也提出更高的要求，及减少氢脆危险的技术措施，尤其是对有涂履高强度紧固件的装配扭矩轴力关系等提出更加严谨的规范要求。
随着金属表面处理的环保、节能及产品品质的提升，不同的涂层上需带有或附加密封剂、面涂和集成或附加润滑的表面涂履处理的新技术和新工艺在不断涌现和攀升，表面涂履的技术规范和质量要求在不断在提升和完善，表面处理标准也在不断地将表面处理的新工艺、新技术和新规范充实到标准中去，这对紧固件企业交货产品的表面处理质量也提出更高要求。
因此，我国紧固件生产企业要尽快去收集和理解紧固件表面处理新标准，加强紧固件表面处理新工艺和新技术的研发进度，提高紧固件表面处理质量，以适应市场和用户的新需求。
从2011年后ISO/TC2/ SC14国际紧固件（表面涂层）分技术委员会和ASTM
F16.03美国紧固件涂层分技术委员等国家的标准化组织，对紧固件电镀、非电解锌片涂层（达克罗）和热浸镀锌三个主要的表面处理标准也加快了修订进度，2014年和2015 年ISO 和ASTM都相继推出了紧固件的涂层新标准。
1.1 紧固件电镀标准
ISO/TC2/SC14国际紧固件涂层分技术委员推出ISO/PWI 4042-2017《紧固件
电镀层》标准，彻底修改现行ISO 4042-1999版标准（GB/T5267.1-2002《紧固件
电镀层》）；该标准修订考虑到相关国家和地区环保法规要求，六价铬Cr+6和无铬Cr+3钝化的技术发展，增添涂层密封剂、面漆和附加润滑新技术条款，以满足涂层紧固件防腐蚀、外观装饰及装配功能要求，及最大限度地减少氢脆危险及相关去氢技术措施。
2015年美国推出ASTMF1941/F1941M
-2015《英制和米制机械紧固件——电镀层规范》标准。该规范涵盖了美制“UNC/UNF”统一英制螺纹和米制“M”螺纹的机械紧固件电镀涂层，建立的涂层系统与ISO国际标准同步。紧固件涂层螺纹应符合ASME
B1.1美制和ISO 965-1、ISO
965-2和ISO965-3公制螺纹标准，涂层厚度值是基于外螺纹公差和偏差值，涂后螺纹不应超过螺纹基本中径，而影响螺纹的互换性。
对于表面硬化和硬度大于39HRC高强度紧固件，按水溶液沉积金属电镀的工艺过程，有因氢脆而导致失效的风险，尽管这个风险可以通过选择合适的材料、适当的表面处理工艺方法以及后期烘烤等来进行控制，但氢脆的风险是不能完全排除。因此，本标准不推荐12.9级（≥39HRC）的紧固件采用电镀处理。申明本标准发布即替代AS TM B633《铁和钢电解沉积镀锌》标准在紧固件电镀表面处理中的应用。
1.2 紧固件达克罗处理标准
ISO 10683:2014版《紧固件非电解锌片涂层》新标准，修订了ISO
10683:2000标准（GB/T5267.2-2002《紧固件
非电解锌片涂层》）标准明确指出对紧固件非电解锌片涂层（达克罗）的相关产业或流通领域化学品供应商、涂履加工者、紧固件制造商，分销商和最终用户必须在合同中注明锌片涂层有与否（带六价铬Cr+6或无铬Cr+3）。标准覆盖了所有类型紧固件，即ISO公制螺纹紧固件与非ISO公制螺纹紧固件（美制英寸60°螺纹UNC/UNF等）和非螺纹紧固件（包括垫圈，销，夹等），为提高防腐蚀和装配功能或减少螺纹咬死，标准建立达克罗涂层系统（带或不带面涂和集成或另附加润滑）的规范要求。提出二个设计指导性选择程序：“锌片涂层系统的耐腐蚀性”和“螺纹配合间隙的设计”，供设计者、销售商和最终用户选用。
2011年美国已将英制（F1136）和米制（F1136M）的二个达克罗标准合为一个，即ASTM
F1136/F1136M -2011《紧固件
锌铝防腐涂层》该规范涵盖了紧固件水性锌铝防腐涂层基本技术要求和测试方法，以及可选的密封剂和面漆，底涂层经协商明确后可以含有（C）六价铬Cr+6或含有（NC）无六价铬Cr+3。水性锌铝防腐涂层工艺是清洗、涂覆和烘烤的过程，烘焙温度300～330℃，不会影响到产品最终机械性能。涂层厚度分为六个等级（1～6级）以及测试时应相应地符合外观、粘合性、耐腐蚀、起泡、螺纹配合和驱氢处理要求；涂覆过程没有诱导紧固件内部氢脆产生的可能性，因清洁过程中没有或用酸或磷酸盐预处理，而采用碱性清洁或蒸汽脱脂或抛丸除锈。
1.3 紧固件热浸镀锌标准
美国ASTM F16.03紧固件涂层分技术委员会于2015年修订、批准编辑为英制和米制合二为一的ASTM
F2329/F2329M-2015《适用于碳钢、合金钢螺栓、螺钉、螺母、垫片和螺纹紧固件的热镀锌要求》标准。该规范涵盖了应用于碳钢和合金钢螺栓，螺钉，垫圈，螺母，以及由热浸镀过程中针对螺纹紧固件热浸锌镀层的特殊技术要求，用于涂层中的锌应符合规范要求，涂层厚度和外观、防氢脆试验和附着力测试等要求。
2004年欧盟CEN/TC 185“紧固件技术委员会”批准直按引用ISO 10684:2004作为欧盟EN ISO
10684:2004《紧固件热浸镀锌层》标准；德国DIN紧固件标准化技术委员会也于2009年春颁发，等效采纳为DIN EN ISO 10684:2004 +Cor.1:2008《紧固件热浸镀锌层》标准,（GB/T5267.3-2008《紧固件热浸镀锌层》）。
标准规定热浸镀锌适用碳钢和合金钢（米制M8～M64和英寸1/4～3”）粗牙螺纹紧固件及特殊螺纹紧固件、性能等级≤10.9级（美A325级），允许有轻微的涂层修复。涂后采用离心甩干或以其他方式除去多余的镀锌浴金属。
对规格小于M8或螺距小于1.25mm的螺纹紧固件和热处理硬度≥HRC40的螺纹紧固件（包括A490）或表面硬化钢制紧固件不推荐热浸镀锌。标准明确12.9级（或8
级、A490）以上的螺栓、螺钉和螺柱不适用。但提请关注，欧盟紧固件技术委员会CEN/TC 185规定EN 14399、DIN
6914的10.9HV、10.9HR钢结构螺栓组件仍继续采用热浸镀锌作为工程、风能和桥梁露天紧固件的防腐处理的首选。
1.4 紧固件氢脆基础技术
ISO/TC2/SC14秘书处和DIN紧固件标准化委员会批准将于明年发布ISO/DTR
20491《钢制紧固件氢脆基础》技术指导标准。高强度钢制紧固件一般指抗拉强度为1200MPa-
2000MPa的紧固件。
高强度紧固件常被用于重要场合，如桥梁、车辆发动机、航天器，这些紧固件的失效将导致灾难性的后果。预防氢脆导致的失效，管理氢脆风险是整个紧固件供应链需要考虑的根本性问题，相关环节包括：钢厂、紧固件制造商、表面涂覆供应商、应用工程师、连接副设计者、直至最终用户。氢脆研究已有数十年，但由于氢脆的失效机理复杂、影响因素众多，因此紧固件氢脆失效至今还不能预测。相关研究结论又通常难以转化为紧固件实际操作的有效指导。此外，不同标准之间的差异，有些标准要求不充分，有些标准过于严格，有时同一个标准中这两种情形同时存在，导致情况更为复杂。紧固件工业标准中的不一致甚至相互冲突导致了许多混乱以及很多本可以避免的紧固件失效。
ISO技术报告的目的是提炼出最新的关于氢脆的知识，将其转化为完整而简单的、可以直接在紧固件上生产中采用的技术。其技术指导包括：氢脆损伤的理论和机理的描述、氢脆失效产生的三个基本条件，然后是氢脆测试方法以及工艺过程、表面清洗、涂覆（特别是电镀）、烘烤等方面的指导。
二、紧固件表面处理标准
表1 紧固件表面处理标准
三、欧美紧固件电镀
标准概述
ISO/WD 4042(15th)-2015《紧固件电镀》，ASTM F1941-2015《英制和米制机械紧固件——电镀层规范》
3.1 适用范围
标准适用于ISO米制和UNC/UNF统一英寸制机械紧固件的电解沉积镀层的应用、性能和尺寸要求，也适用于非螺纹紧固件如垫圈，销，夹子和铆钉。规定了镀层厚度、带六价铬或非六价铬钝化表面处理、应用密封剂、面漆新技术的发展和附加润滑，及最大限度地减少氢脆危险研究工作发展和技术措施。
3.2 建立涂层系统
在锌，锌合金和镉镀层的钝化提高了防腐性，钝化含六价铬Cr+6或三价铬Cr+3，钝化涂层还可以附加更好的附着力和/或附加的各种需要的不同外观色泽，（见表5、6、7）。
附加密封剂/面涂层（带或不带润滑剂）可以增加耐腐蚀性并实现其它特定功能（如扭矩/夹紧力性能，耐化学品，机械性，外观色泽，热稳定性，增加的导电性，耐紫外辐射抗性）。选择的密封剂或面涂层的性质，应根据所
需的属性要求①仅是基材金属（S）
②基材金属（S）+转化膜（钝化）
③基材金属（S）+转化膜（钝化）+添加润滑
④基材金属（S）+转化膜（钝化）+密封剂/面漆涂层
⑤基材金属（S）+转化膜（钝化）+面漆涂层+加润滑
密封剂/面涂层（提高数倍防腐蚀性）密封剂和顶涂层可以是有机或无机的，或两者的组合。带或不带润滑剂（装配功能）当指定扭矩/夹紧力的要求（例如，摩擦系数μ和扭矩系数K），集成润滑剂或随后添加润滑剂。
3.3 镀层材料
电镀涂层有单金属和复合金属（锌，锌合金，镉镀层等）；
镀层材料——镀层材料应按表2进行选择和指定。
3.4钝化表面
在锌或合金锌镉镀层的钝化提高了防腐性，当没有规定六价铬（Cr+6）或三价铬Cr+3或其他无铬钝化表面处理由生产厂自行选用（或合同协议）。钝化处理可以增高附着力和/或改变外观颜色，其外观的选择应符合指定。
3.5涂层系统标记
ISO
4042标准规定密封剂/面涂、附加润滑剂的标记和特性规范要求。
面涂或密封剂、润滑剂小知识：——镀锌封闭剂一般为水性体系，可在钝化时或钝化后进行；
——
镀锌封闭剂有很高防腐性能和极强的附着力，不含甲醛、苯、重金属等有害物质，有利于环境保护，干燥后变为透明光亮膜层，可以用做最终的防腐涂层，也可作为防锈底漆使用；
——封闭膜层具有优异的光亮性、平整性、防变色性、抗腐蚀性和高附着性等特点；
——添加润滑剂或上蜡润滑剂可直接在金属层上添加或钝化或在密封剂上或在顶涂层后添加。
3.6腐蚀防护与测试
电镀层的防腐蚀上取决于金属层（或多个）厚度，纯化处理和/或密封剂/顶涂层提高腐蚀保护，或更厚的涂层厚度。
纯化涂层和/或密封剂/顶涂层提供保护涂层金属腐蚀（形成白色腐蚀），因此也提供了对基础金属腐蚀额外的保护。白色的薄雾不应被当作白色腐蚀，黑色斑点不应引起拒收，因为它不削弱抗蚀能力。
中性盐雾NSS试验按照ISO 9227或ASTM B117的标准规范用来评价的耐腐蚀性涂层系统。抗腐蚀性试验要求仅适用于有效表面，评定涂层防腐性能的质量。即在金属基体上不应有肉眼可见的锌层白锈和红色铁锈。进行中性盐雾试验，应在不大于24小时“涂履”工序
后，也应在工序完工后、包装和/或组装之前。
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紧固件表面处理九大选择
1、电镀锌 电镀锌是商业紧固件最常用的镀层。它比较便宜,外观也较好看,可以有黑色、军绿色。然而,它的防腐性能一般,其防腐性能是锌镀(涂)层中最低的。一般电镀锌中性盐雾试验在72小时之内,也有采用特殊封闭剂,使得中性盐雾试验达200小时以上,但价格贵,是一般镀锌的5~8倍。 电镀锌加工过程易产生氢脆,所以10.9级以上的螺栓一般不采用镀锌的处理.虽然镀后可以用烘箱去氢,但因钝化膜在60℃以上时将遭破坏,因此去氢必须在电镀后钝化前进行。如此可操作性差,加工成本高。在现实中,一般生产厂不会主动去氢,除非特定客户的强制要求。 电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性较差,且不稳定,一般不用于于重要部位的连接。为了改善扭矩—预紧力一致性,也可采用镀后涂覆润滑物质的方法改善和提高扭矩—预紧力一致性。 2、磷化 磷化相对镀锌便宜,耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油,其耐腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。例如,磷化后涂一般的防锈油,中性盐雾试验也只有10~20小时。涂高档的防锈油,则可达72~96小时。但其价格是一般磷化涂油的2~3倍。 固件磷化常用的两种,锌系磷化和锰系磷化。锌系磷化润滑性能比锰系磷化好,锰系磷化抗腐蚀性,耐磨性镀锌较好。它的使用温度可达华氏225度到400度(107~204℃)。 工业用紧固件很多用磷化涂油处理。因为它扭矩—预紧力一致性很好,装配时能保证达到设计所预期的紧固要求,所以在工业中使用较多。特别是一些重要零部件的连接。如,钢结构连接副,发动机的连杆螺栓、螺母,缸盖、主轴承、飞轮螺栓,车轮螺栓螺母等。 高强度螺栓采用磷化,还可以避免氢脆问题,所以在工业领域10.9级以上的螺栓一般采用磷化表面处理。 3、氧化(发黑) 发黑+涂油是工业紧固件很流行的镀层,因为它最便宜,并且在油耗尽之前看起来不错。由于发黑几乎无防锈能力,所以无油后它很快就会生锈。就是在有油状态下,其中性盐雾试验也只能达到3~5小时。 发黑的紧固件扭矩—预紧力一致性也很差。如需提高,可以在装配时在内处螺纹上涂抹油脂后再旋合。 4、电镀镉 镉镀层耐腐蚀性能很好,特别是在海洋性大气环境下的耐腐蚀性较其他表面处理好。电镀镉的加工过程中的废液处理费用大,成本高,其价格约是电镀锌的15~20倍。所以在一般行
紧固件表面处理
紧固件表面处理 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
镀锌、磷化、发黑、镀铬、等表面处理工艺，对紧固件该如何选择 TO切割2018-09-0520:18:08 选择何种表面处理，是每一个设计者都面临的问题。可选择的表面处理类型很多，但原则只有一个”经济、实用”。 由于几乎所有商业紧固件都是由碳钢、合金钢制成，一般的紧固件都希望能防止腐蚀，此外，表面处理的镀层必须附着牢固，不能在安装和卸下的过程中脱落，对螺纹紧固件，镀层还需足够薄，使得镀后螺纹仍能旋合。一般镀层的温度限制比紧固件材料要低，因此还需考虑紧固件所处的工作温度要求。 对于表面处理，人们一般关注的是美观和防腐，但紧固件的主要功能是紧固零部件，而表面处理对紧固件的紧固性能也有很大的影响，所以，选择表面处理时，也应考虑紧固性能的因素，即安装扭矩—预紧力的一致性。 一名高水平的设计者，不仅应考虑设计，还因注意到装配的工艺性，甚至环保要求。下面根据上述因素简要介绍一些紧固件常用的镀层，以供紧固件从业人员参考。 电镀锌 电镀锌是商业紧固件最常用的镀层。它比较便宜，外观也较好看，可以有黑色、军绿色。然而，它的防腐性能一般，其防腐性能是锌镀（涂）层中最低的。一般电镀锌中性盐雾试验在72小时之内，也有采用特殊封闭剂，使得中性盐雾试验达200小时以上，但价格贵，是一般镀锌的5~8倍。 电镀锌加工过程易产生氢脆，所以级以上的螺栓一般不采用镀锌的处理.虽然镀后可以用烘箱去氢，但因钝化膜在60℃以上时将遭破坏，因此去氢必须在电镀
后钝化前进行。如此可操作性差，加工成本高。在现实中，一般生产厂不会主动去氢，除非特定客户的强制要求。 电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性较差，且不稳定，一般不用于于重要部位的连接。为了改善扭矩—预紧力一致性，也可采用镀后涂覆润滑物质的方法改善和提高扭矩—预紧力一致性。 磷化 一项基本原则磷化相对镀锌便宜，耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油，其耐腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。例如，磷化后涂一般的防锈油，中性盐雾试验也只有10~20小时。涂高档的防锈油，则可达72~96小时。但其价格是一般磷化涂油的2~3倍。 紧固件磷化常用的两种，锌系磷化和锰系磷化。锌系磷化润滑性能比锰系磷化好，锰系磷化抗腐蚀性，耐磨性较镀锌好。它的使用温度可达华氏225度到400度（107~204℃）。特别是一些重要零部件的连接。如，发动机的连杆螺栓、螺母，缸盖、主轴承、飞轮螺栓，车轮螺栓螺母等。 高强度螺栓采用磷化，还可以避免氢脆问题，所以在工业领域级以上的螺栓一般采用磷化表面处理。 氧化（发黑） 发黑+涂油是工业紧固件很流行的镀层，因为它最便宜，并且在油耗尽之前看起来不错。由于发黑几乎无防锈能力，所以无油后它很快就会生锈。就是在有油状态下，其中性盐雾试验也只能达到3~5小时。 电镀镉 镉镀层耐腐蚀性能很好，特别是在海洋性大气环境下的耐腐蚀性较其他表面处理好。电镀镉的加工过程中的废液处理费用大，成本高，其价格约是电镀锌的
紧固件表面处理各工艺解析
紧固件表面处理九大选择（一） 紧固件表面处理涉及到很多方面的问题，使用要求的不同对紧固件表面处理的方式也会不同，另外成本、环境、接触面等等都会对紧固面表面处理有着重大的影响。 下面我们分两章来介绍一下紧固件表面处理方式，大概分为九类： 一，氧化 发黑+涂油的表面处理在成本上面来说非常便宜，几乎是所有的表面处理方式中最低的。而且在紧固件表面油耗尽前看起来都不错，因此这种表面处理方式是目前工业紧固件很流行的，但是由于其涂层是最便宜，因此和其他方式比较起来存在一些问题。比如在无油后生锈速度非常快，而且就是在有油的情况下，在中性盐雾实验中也仅仅只能达到3~5小时，不仅如此有这样方式作出的紧固件其预紧力一致性也非常差。如果需要改善，还要多加一道工序，也就是在内处螺纹上涂抹油脂再装配旋合。 二，电镀锌 电镀锌处理的紧固件价格比较便宜，外观也比较好看（黑色、军绿色等），是目前商业紧固件最常采用的表面处理方式。但是它的防腐蚀性能却很一般，是镀锌层中最低的。通常采用中性烟雾实验最多坚持72小时。当然了不算那些特殊处理过的，如果用特殊封闭剂，中性烟雾试验就可以达到200小时以上，但是成本就会太高了，成本要在一般镀锌处理消耗的5~8倍！ 用电镀锌的方式处理紧固件还有哪些缺点呢？那就是它的加工过程很容易产生氢脆。虽然我们在镀锌处理以后可以用烘箱去氢，但是因为其物理特性使得钝化膜在60℃以上时容易遭到破坏，所以如果要进行去氢处理只能在电镀后钝化前进行，使得加工成本过高以及可操作性不好。而且在现实中，除非客户有强制的要求，不然生产厂家一般不会去做去氢处理的。 电镀锌的紧固件和氧化处理的紧固件一样，它的预紧力一致性也比较差，稳定性也不行，所以一般不能用电镀锌处理的紧固件连接重要部位。如果需要改善，和氧化一样也需要在电镀后涂覆润滑物质来提高扭矩预紧力一致性。 三，磷化 这里所说的磷化指的是在磷化后还需要涂油。磷化处理比镀锌处理还要便宜，但是耐腐蚀性能跟所涂的油的性能关系很大。举个例子，在磷化之后涂抹一般的防锈油的话经过中性盐雾试验只能10~20小时，如果涂上高端的防锈油，在中性盐雾试验中就可以到达72~96小时，但是因为用油的关系，他们之间的差价可以达到2~3倍。 磷化处理分为锰系磷化和锌系磷化。两种处理各有优劣，锌系磷化润滑性能、耐磨性能比较优异；锰系磷化的抗腐蚀性能则比较好。 另外磷化处理的紧固件还有一个有点就是扭矩预紧力一致性很不错，在装配的时候能够满足设计时所预想的紧固要求，在实际工业建设中应用较多。特别是一些比较重要的零部件如发
紧固件的分类
紧固件分类方法 为了使用、管理和描述方便、需要采用一定的方法对其进行分类。标准件之都归纳了几种常用的紧固件分类方法： 1. 按使用领域分类 根据紧固件的使用领域不同，国际上将紧固件分为两大类：一类是一般用途紧固件，另一类是航空航天紧固件。 一般用途紧固件就是常用的普通紧固件。这类紧固件的标准在国际化上由ISO/TC2（国际标准化组织/紧固件标准化技术委员会）制定并归口，各国则以国家标准或标准化协会标准出现。我国紧固件国家标准由全国紧固件标准化技术委员会（SAC/TC85）制定并归口。这类紧固件采用普通螺纹和力学性能等级制度，广泛用于机械、电子、交通、店里、建筑、化工、船舶等领域，也可用于航空航天地面产品和电子产品。力学性能等级制度能够反映紧固件的综合力学性能，但主要是反映承载能力。该制度一般只限定材料类别和成分，不限定具体材料牌号。标准件之都为您提供 航空航天紧固件是专为航空航天飞行器设计的紧固件，这类紧固件的标准在国际上有ISO/TC20/SC4（国际标准化组织/航空航天器标准化技术委员会/航空航天紧固件技术委员会）制定并归口。我国的航空航天紧固件标准由紧固件国家军用标准、航空标准、航天标准共同构成。航空航天紧固
件的主要特点如下：标准件之都为您提供 （1）螺纹采用MJ螺纹（米制）、UNJ螺纹（英制）或MR螺纹。 （2）采用强度分级和温度分级。 （3）强度高、重量轻，强度等级一般在900Mpa以上，可达1800MPa甚至更高。 （4）精度高，防松性能好，可靠性高。 （5）能适应复杂环境。 （6）对所用材料有严格要求等。标准件之都为您提供 2.按传统习惯分类 根据我国的传统习惯，紧固件分为螺栓、螺柱、螺母、螺钉、木螺钉、自攻螺钉、垫圈、铆钉、销、挡圈、连接副和紧固件—组合件以及其他等13个大类。我国国家标准一直沿用这一分类方法。 3.按是否制定了标准分类 根据是否制定了标准，紧固件分为标准紧固件和非标准紧固件。标准紧固件是指已经标准化并形成了标准的紧固件，如国家标准紧固件、国家军用标准紧固件、航空标准紧固件、航天标准紧固件和企业标准紧固件等。非标准紧固件是指尚未形成标准的紧固件。随着适用范围的拓宽，非标准紧固件总的趋势会逐渐形成标准，转化为标准紧固件；也有些非标准紧固件，因为各种复杂因素影响，只能一直作为专用件适
标准件表面处理
对于一个特定的设计，选择何表面处理，是每一个设计者都面临的问题。可选择的表面处理类型很多，从普通油到金。但设计者应该选择可以经济的达到目的的表面处理。 由于几乎所有商业紧固件都是由碳钢、合金钢制成，一些种类的紧固件希望能防止腐蚀，即使使用防腐蚀材料的紧固件，仍然需要表面处理来防止不同材料的腐蚀。此外，表面处理的镀层必须附着牢固，不能在安装和卸下的过程中脱落，对螺纹紧固件，镀层还需足够薄，使得镀后螺纹仍能旋合。一般镀层的温度限制比紧固件材料要低，因此还需考虑紧固件所处的工作温度要求。对于表面处理，人们一般关注的是美观和防腐，但紧固件的主要功能是紧固零部件，而表面处理对紧固件的紧固性能也有很大的影响，所以，选择表面处理时，也应考虑紧固性能的因素，即安装扭矩—预紧力的一致性。一名高水平的设计者，不仅应考虑设计，还因注意到装配的工艺性，甚至环保要求。下面根据上述因素简要介绍一些紧固件常用的镀层，以供设计人员和紧固件从业人员参考。 电镀锌 电镀锌是商业紧固件最常用的镀层。它比较便宜，外观也较好看，可以有黑色、军绿色。然而，它的防腐性能一般，其防腐性能是锌镀（涂）层中最低的。一般电镀锌中性盐雾试验在72小时之内，也有采用特殊封闭剂，使得中性盐雾试验达200小时以上，但价格贵，是一般镀锌的5~8倍。 电镀锌加工过程易产生氢脆，所以10.9级以上的螺栓一般不采用镀锌的处理.虽然镀后可以用烘箱去氢，但因钝化膜在60℃以上时将遭破坏，因此去氢必须在电镀后钝化前进行。如此可操作性差，加工成本高。在现实中，一般生产厂不会主动去氢，除非特定客户的强制要求。 电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性较差，且不稳定，一般不用于于重要部位的连接。为了改善扭矩—预紧力一致性，也可采用镀后涂覆润滑物质的方法改善和提高扭矩—预紧力一致性。 磷化 磷化相对镀锌便宜，耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油，其耐腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。例如，磷化后涂一般的防锈油，中性盐雾试验也只有10~20小时。涂高档的防锈油，则可达72~96小时。但其价格是一般磷化涂油的2~3倍。 紧固件磷化常用的两种，锌系磷化和锰系磷化。锌系磷化润滑性能比锰系磷化好，锰系磷化抗腐蚀性，耐磨性镀锌较好。它的使用温度可达华氏225度到400度（107~204℃）。 工业用紧固件很多用磷化涂油处理。因为它扭矩—预紧力一致性很好，装配时能保证达到设计所预期的紧固要求，所以在工业中使用较多。特别是一些重要零部件的连接。如，钢结构连接副，发动机的连杆螺栓、螺母，缸盖、主轴承、飞轮螺栓，车轮螺栓螺母等。 高强度螺栓采用磷化，还可以避免氢脆问题，所以在工业领域10.9级以上的螺栓一般采用磷化表面处理。
(整理)广义标准件的种类.
广义标准件的种类 连结件 （也作：连接件）包括螺纹连结件（又称紧固件）和轴毂连结件、销连结件、铆接件、胶接件、焊接件等 紧固件（见下） 传动件 带传动件 链传动件 齿轮传动件：包括渐开线圆柱齿轮、锥齿轮以及蜗杆等 摩擦轮 减速器 无级变速器 轴伸 联轴器、离合器及液力耦合器 气压传动件 液压传动件 …… 飞轮（类似传动件，实际是储能件） 轴承 滑动轴承 滚动轴承 弹簧 圆柱弹簧
碟形弹簧橡胶弹簧 片弹簧 环型弹簧等 密封件 类似品： 这些零部件难以说是机械标准件，但标准化程度高、与机械行业相关性强；包括：润滑油、脂和润滑装置，起重搬运件和操作件（滑轮绳具等），电动机和行程开关，等等。 此外，还有常用材料，如铸铁、铸钢、钢及钢材、铜及合金、铝及合金、工程塑料、橡胶制品、复合材料及其它非金属材料和制品，标准化通用化程度高、相关性强。 编辑本段狭义标准件(标准紧固件)种类 紧固件实际是连结件（连接件）的一种，但因为种类繁多应用广泛，所以实际使用中单算一类，甚至简称为标准件，它通常包括以下12类零件： 1. 螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。 2. 螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 3. 螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。 4. 螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。 螺母的特殊类别 高强度自锁螺母
汽车标准件基础知识
汽车常用标准件基础知识 培训资料
汽车常用标准件基础知识 汽车标准件产品编号规则 一、编号组成： Q□□□ T□ F□ □ 分型代号 表面处理代号 机械性能代号 尺寸规格代号 变更代号 品种代号 汽车标准件特征代号 二、编号各部分的表示方法及含义： 01、汽车标准件特征代号：以“汽”字汉语拼音第一位大写字母“Q”表示。 02、品种代号：品种代号由三位数字组成，首位表示产品大类（大类含义见表1）。第二为分 级号、第三位组内序号、结构、功能。 表1 03、变更代号：由于产品标准修订，虽然产品结构型式基本相同，但尺寸、精度、性能或材 料等标准内容变更以致影响产品的互换时而给出的代号。 04、尺寸规格：尺寸规格代号可直接表示产品的主要尺寸参数。 05、机械性能代号：机械性能代号表示产品的性能等级。机械性能按表2。
表2 06、表面处理代号：表面处理代号表示产品的表面处理状态。表面处理代号按表3。 表3
07、分型代号：分型代号表示结构型式和功能要求。 三、编号示例 01、六角头螺栓Q150B GB/T5783-2000 GB/T5782-2000
六角头螺栓 Q151C GB/T5786-2000 GB/T5785-2000 编号示例： 01）螺纹规格d= M12，公称长度l=50，性能等级8.8，镀锌钝化的六角头螺栓编号为Q150B1250 02）螺纹规格d= M12×1.25，公称长度l=50，性能等级10.9，防腐磷化的六角头螺栓编号为 Q151B1250TF2. 03）螺纹规格d= M12×1. 5，公称长度l=50，性能等级8.8，镀锌钝化的六角头螺栓编号为 Q151C1250. 02、六角法兰面螺栓GB/T16674-1996 表示全螺纹 表示表面处理为彩锌表示机械性能等级为10.9级表示螺杆长度为100表示螺纹规格为M12×1.5表示变更代号表示产品品种为螺栓类表示汽车标准件特征代号表示表面处理为彩锌 表示机械性能等级为10.9级表示螺杆长度为100 表示螺纹规格为M12×1.5 表示变更代号表示产品品种为螺栓类 表示汽车标准件特征代号
个人总结：螺钉分类、材料及其标准和表面处理工艺
自攻螺钉：英文名为Self-tapping Screw是在金属或非金属材料之预钻孔中自行攻钻出 所配合阴螺纹之一种有螺纹扣件。 具有高拉力，单件，单边组合特色。自攻螺钉多用于薄的金属板（钢板、锯板等）之间的 连接。连接时，先对被连接件制出螺纹底孔，再将自攻螺钉拧入被连接件的螺纹底孔中。 由于自攻螺钉的螺纹表面具有较高的硬度（≥45HRC），可在被连接件的螺纹底孔中攻出内螺纹，从而形成连接。 ?分类 螺钉头部形状有圆头，平头，半沉头及沉头等。材料一般用渗碳钢，热处理后材料表面硬 度不低于45HRC。与普通螺钉的螺纹相比，在相同的大径时，其螺距大而小径则稍小， 已标准化。自攻螺钉材料可分为碳钢和不锈钢两种，其中碳钢材料通常用1022中碳钢为主。通常用在门窗，铁皮上。其头部是一端制成增大形状之部分形成的承面. 对螺纹成型 及螺纹切削自攻螺丝（自攻钉）而言,平顶埋头( Flat Countersunk ), 扁圆埋头( Oval Countersunk), 盘头( Pan ), 六角及六角华丝头( Hex and Hex washer Head )最为重要,这五种头型占了所有自攻螺丝几乎90%以上, 使用自攻螺丝（自攻钉）应先考虑此。另五种其它型式为平顶凹承面( Flat Undercut ), 平顶整缘( Flat Trim), 扁圆凹承面( Oval Undercut ), 扁圆整缘( Oval Trim )及圆柱头(岗山头Fillister )为比较次要头型, 而香顶埋头.螺纹滚成自攻螺丝（自攻钉）头型之选择与上同, 使用主要考虑菇头( Truss ), 圆头 ( Round )及100度平顶埋头为新设计所不取,盖其功用可为其它头型所取代,盘头可取代香菇头及圆头, 82度平顶埋头可取代100度平为平顶,扁圆顶,盘头,六角头及六角华司头五种。 ?材料 目前市场上标准件主要有碳钢、不锈钢、铜三种材料。 （一）碳钢。我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。 1、低碳钢 C%≤0.25% 国内通常称为 A3 钢。国外基本称为1008，1015，1018，1022 等。主要用于 4.8 级螺栓及 4 级螺母、小螺丝等无硬度 要求的产品。（注：钻尾钉主要用 1022 材料。） 2、中碳钢 0.25%
紧固件表面处理
镀锌、磷化、发黑、镀铬、等表面处理工艺，对紧固件该如何选择 TO切割2018-09-05 20:18:08 选择何种表面处理，是每一个设计者都面临的问题。可选择的表面处理类型很多，但原则只有一个”经济、实用”。 由于几乎所有商业紧固件都是由碳钢、合金钢制成，一般的紧固件都希望能防 止腐蚀，此外，表面处理的镀层必须附着牢固，不能在安装和卸下的过程中脱落，对螺纹紧固件，镀层还需足够薄，使得镀后螺纹仍能旋合。一般镀层的温 度限制比紧固件材料要低，因此还需考虑紧固件所处的工作温度要求。 对于表面处理，人们一般关注的是美观和防腐，但紧固件的主要功能是紧固零 部件，而表面处理对紧固件的紧固性能也有很大的影响，所以，选择表面处理时，也应考虑紧固性能的因素，即安装扭矩—预紧力的一致性。 一名高水平的设计者，不仅应考虑设计，还因注意到装配的工艺性，甚至环保 要求。下面根据上述因素简要介绍一些紧固件常用的镀层，以供紧固件从业人 员参考。 电镀锌
电镀锌是商业紧固件最常用的镀层。它比较便宜，外观也较好看，可以有黑色、军绿色。然而，它的防腐性能一般，其防腐性能是锌镀（涂）层中最低的。一 般电镀锌中性盐雾试验在72小时之内，也有采用特殊封闭剂，使得中性盐雾 试验达200小时以上，但价格贵，是一般镀锌的5~8倍。 电镀锌加工过程易产生氢脆，所以10.9级以上的螺栓一般不采用镀锌的处理. 虽然镀后可以用烘箱去氢，但因钝化膜在60℃以上时将遭破坏，因此去氢必须在电镀后钝化前进行。如此可操作性差，加工成本高。在现实中，一般生产厂 不会主动去氢，除非特定客户的强制要求。 电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性较差，且不稳定，一般不用于于重要部位 的连接。为了改善扭矩—预紧力一致性，也可采用镀后涂覆润滑物质的方法改 善和提高扭矩—预紧力一致性。 磷化 一项基本原则磷化相对镀锌便宜，耐腐蚀性能比镀锌差。磷化后应涂油，其耐 腐蚀性能的高低与所涂油的性能有很大的关系。例如，磷化后涂一般的防锈油，中性盐雾试验也只有10~20小时。涂高档的防锈油，则可达72~96小时。但其价格是一般磷化涂油的2~3倍。
紧固件表面处理标准新技术要求
ISO、ASTM紧固件表面处理标准新技术要求 所有的碳钢紧固件中约有90％的表面需经过镀或涂履处理，或者带有某些其它添加的表面（密封剂、面涂和润滑），主要是为了提高表面抗腐蚀能力、外观装饰、耐磨性或控制扭矩轴力K因子等要求。 一、紧固件表面处理新标准 近几年在紧固件的贸易接单中，客户对紧固件表面涂覆质量、无铬钝化、抗腐蚀能力和装饰色泽也提出更高的要求，及减少氢脆危险的技术措施，尤其是对有涂履高强度紧固件的装配扭矩轴力关系等提出更加严谨的规范要求。 随着金属表面处理的环保、节能及产品品质的提升，不同的涂层上需带有或附加密封剂、面涂和集成或附加润滑的表面涂履处理的新技术和新工艺在不断涌现和攀升，表面涂履的技术规范和质量要求在不断在提升和完善，表面处理标准也在不断地将表面处理的新工艺、新技术和新规范充实到标准中去，这对紧固件企业交货产品的表面处理质量也提出更高要求。 因此，我国紧固件生产企业要尽快去收集和理解紧固件表面处理新标准，加强紧固件表面处理新工艺和新技术的研发进度，提高紧固件表面处理质量，以适应市场和用户的新需求。 从2011年后ISO/TC2/ SC14国际紧固件（表面涂层）分技术委员会和ASTM F16.03美国紧固件涂层分技术委员等国家的标准化组织，对紧固件电镀、非电解锌片涂层（达克罗）和热浸镀锌三个主要的表面处理标准也加快了修订进度，2014年和2015 年ISO 和ASTM 都相继推出了紧固件的涂层新标准。 1.1 紧固件电镀标准 ISO/TC2/SC14国际紧固件涂层分技术委员推出ISO/PWI 4042-2017《紧固件电镀层》标准，彻底修改现行ISO 4042-1999版标准（GB/T5267.1-2002《紧固件电镀层》）；该标准修订考虑到相关国家和地区环保法规要求，六价铬Cr+6和无铬Cr+3钝化的技术发展，增添涂层密封剂、面漆和附加润滑新技术条款，以满足涂层紧固件防腐蚀、外观装饰及装配功能要求，及最大限度地减少氢脆危险及相关去氢技术措施。 2015年美国推出ASTMF1941/F1941M -2015《英制和米制机械紧固件——电镀层规范》标准。该规范涵盖了美制“UNC/UNF”统一英制螺纹和米制“M”螺纹的机械紧固件电镀涂层，建立的涂层系统与ISO国际标准同步。紧固件涂层螺纹应符合ASME B1.1美制和ISO 965-1、ISO 965-2和ISO965-3公制螺纹标准，涂层厚度值是基于外螺纹公差和偏差值，涂后螺纹不应超过螺纹基本中径，而影响螺纹的互换性。 对于表面硬化和硬度大于39HRC高强度紧固件，按水溶液沉积金属电镀的工艺过程，有因氢脆而导致失效的风险，尽管这个风险可以通过选择合适的材料、适当的表面处理工艺方法以及后期烘烤等来进行控制，但氢脆的风险是不能完全排除。因此，本标准不推荐12.9级（≥39HRC）的紧固件采用电镀处理。申明本标准发布即替代ASTM B633《铁和钢电解沉积镀锌》标准在紧固件电镀表面处理中的应用。 1.2 紧固件达克罗处理标准 ISO 10683:2014版《紧固件非电解锌片涂层》新标准，修订了ISO 10683:2000标准（GB/T5267.2-2002《紧固件非电解锌片涂层》）标准明确指出对紧固件非电解锌片涂层（达克罗）的相关产业或流通领域化学品供应商、涂履加工者、紧固件制造商，分销商和最终用户必须在合同中注明锌片涂层有与否（带六价铬Cr+6或无铬Cr+3）。标准覆盖了所有类型紧固件，即ISO公制螺纹紧固件与非ISO公制螺纹紧固件（美制英寸60°螺纹UNC/UNF 等）和非螺纹紧固件（包括垫圈，销，夹等），为提高防腐蚀和装配功能或减少螺纹咬死，
紧固件表面九大处理类型
紧固件表面九种处理方式, 一、电镀锌 商业紧固件最常用的镀层就是电镀锌了。它比较节约成本,外表也较美观,颜色有黑色和军绿色等多种颜色。但是,它的防腐能力其实一般,它的防腐性能是锌镀(涂)层中最差的。正常情况下电镀锌中性盐雾试验在72小时间,也会采取比较特殊封闭剂,能使中性盐雾试验到达200小时以上但是成本较高,是一般镀锌的5到8倍。 电镀锌在制作加工过程时易产生氢脆,然而，10.9级以上的螺栓正常景况下不采取镀锌的处理方式即使镀后能用烘箱去氢,但是因为钝化膜在比60℃高的 时候将遭到破坏,所以去氢一定得在电镀后钝化前来实施。可操作性不好,并且加工费用高。但是在我们生活中,一般情况下生产厂并不会主动去氢,除了特定顾客的强制要求外。 电镀锌的紧固件扭矩—预紧力一致性能比较差,而且并不稳定,正常不用于重要部位的连接。为了改变扭矩—预紧力一致性,也可以采取镀后涂覆润滑物质的方法改变和加强扭矩—预紧力一致性。 二、氧化(发黑) 发黑+涂油是工业紧固件特别流行的镀层,是因为它成本较低,而且在油耗完 之前着很不错。但是因为发黑基本没有防锈能力,所以没有油后它会很快就生锈。就算在有油状态下,其中的性盐雾试验也只可以到达3~5小时。 表面发黑的紧固件扭矩—预紧力一致性也非常差。如想提高,可以能在装配的时候在内处螺纹上涂抹油脂后然再旋合。
三、电镀镉 虽然镉镀层防腐蚀性能挺好,就算是在海洋性大气条件下的耐腐蚀性较其他表面处理很好。但是电镀镉在加工过程中的废液处理成本较高,成本较大,它的价格大约是电镀锌的15~20倍。然而在一般行业没有大量费用去使用,只能使用与一些固定的条件下。比如,使用于石油钻井平台和海航飞机用紧固件。 四、电镀铬 铬镀层使用于大气中很稳定,不太容易变色以及失去光泽,硬度较高耐磨性好。在紧固件行业使用铬镀层一般是起到装饰作用。在防腐性要求较高的工业行业较少利用,是因为好的铬电镀紧固件和不锈钢一样的成本费用较高,只是我们使用不锈钢强度不够的时候,一般才利用镀铬紧固件替代。 为了拒绝腐蚀,镀铬前应该先使用镀铜和镍。铬镀层能承担华氏1200度(650℃)的极高温度。但也和电镀锌存在一样氢脆问题。 四、镀银、镀镍 银镀层不但能防腐,又能作为紧固件的固体润滑剂。因为成本原因,螺母一般利用镀银,有时候小螺栓也用镀银。银在空气中丢失光泽,但能在华氏1600度下作用。所以,人们使用其耐高温和润滑的特点,使用于在高温下工作的紧固件,可以防止螺栓、螺母的氧化咬死。 紧固件镀镍,重点用于既能防腐,又要导电性好的地方。比如如车辆电瓶的引出端子等。 五、渗锌
螺栓性能、等级、材质、选用标准、表面处理知识
螺栓等级 螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。例如： 性能等级4.6级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MP a级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MP a级 性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MP a级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MP a级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释 度量释义 度量：当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制）1m =100 cm=1000 mm 2、英制计量：（8进制）1英寸=8英分1英寸=25.4 mm 3/8￠￠×25.4 =9.52 3、1/4￠￠以下的产品用番号来表示其称呼径，如：4#，5#，6#，7#，8#，10#，12# 螺纹 一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。 二、螺纹配合等级： 螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。 （一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级：1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。等级数目越大公差越小。 1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。 2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。 3、3A和3B级，旋合形成最紧的配合，适用于公差紧的紧固件，用于安全性的关键设计。 4、对外螺纹来说，1A和2A级有一个配合公差，3A级没有。1A级公差比2A级公差大50%，比3A级大75%，对内螺纹来说，2B级公差比2A 公差大30%。1B级比2B级大50%，比3B级大75%。 （二）、公制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：4h、6h和6g，内螺纹有三种螺纹等级：5H、6 H、7H。（日标螺纹精度等级分为I、II、III三级，通常状况下为II级）在公制螺纹中，H和h的基本偏差为零。G的基本偏差为正值，e、f和g的基本偏差为负值。如图所示： 1、H是内螺纹常用的公差带位置，一般不用作表面镀层，或用极薄的磷化层。G位置基本偏差用于特殊场合，如较厚的镀层，一般很少用。 2、g常用来镀6-9um的薄镀层，如产品图纸要求是6h的螺栓，其镀前螺纹采用6g的公差带。 3、螺纹配合最好组合成H/g、H/h或G/h，对于螺栓、螺母等精制紧固件螺纹，标准推荐采用6H/6g的配合 （三）、螺纹标记 四、自攻、自钻螺纹的主要几何参数： （一）、大径/牙外径（d1），为螺纹牙顶重合的假想圆柱直径。螺纹大径基本代表螺纹尺寸的公称直径。 （二）、小径/牙底径（d2）：为螺纹牙底重合的假想圆柱直径。 （三）、牙距（p）：为相邻牙在中经线上对应两点的轴向距离。在英制中以每一英寸（25.4mm）内的牙数来表明牙距。
紧固件表面处理标准介绍
GB/T5267-2002[紧固件表面处理]标准介绍 GB/T5267-2002 [紧固件表面处理]标准介绍紧固件一般都需要经过表面处理，紧固件表面处理的种类很多，一般常用的有电镀、氧化、磷化、非电解锌片涂层处理等。但是，电镀紧固件在紧固件的实际使用中占有很大的比例。尤其在汽车、拖拉机、家电、仪器仪表、航天航空、通讯等行业和领域中使用更为广泛。然而，对于螺纹紧固件来说，使用中不仅要求具有一定的防腐能力，而且，还必须保证螺纹的互换性，在这里也可称之为旋合性，。为了同时满足螺纹紧固件在使用中要求的“防腐”和“互换”双重使用性能，制定专门的电镀层标准是非常必要的。GB/T5267.1－2002[螺纹紧固件电镀层]标准是国家标准“紧固件表面处理”系列标准之一，该标准包括：GB/T5267.1-2002 [紧固件电镀层]；GB/T5267.2-2002 [紧固件非电解锌片涂层] 两标准。本标准等同采用国际标准ISO4042；1999 [螺纹紧固件电镀层]。本标准代替GB/T5267-1985 [螺纹紧固件电镀层]标准。一、GB/T5267.1-2002 [紧固件电镀层]标准介绍本标准规定了钢和钢合金电镀紧固件的尺寸要求、镀层厚度，并给出了高抗拉强度或硬化或表面淬硬紧固件消除氢脆的建议。本标准适用于螺纹紧固件或其他紧固件电镀层，对于自攻螺钉、木螺钉、自钻自攻螺钉和自挤螺钉等可切削或碾压出与其相配的内螺纹的紧固件也是基本适用的。本标准的规定也适用于非螺纹紧固件，如：垫圈和销等。本标准与GB/T5267-1985相比主要变化如下：－调整了术语和定义内容；－取消了电镀层的使用条件；－增加了螺距P=0.2～0.3mm的镀层厚度上偏差值的规定，并调整部分其他螺距的镀层上偏差值的规定；－取消了旧标准有关镀层厚度验收检查的规定，采用GB/T90.1的规定；－调整并补充有关去除氢脆的资料；－取消局部厚度的测量方法；－增加螺纹零件电镀层的代码标记制度；－调整对“可容纳的金属镀层厚度的指导程序；－增加镀层标记示例。本标准的附录D“批平均镀层厚度的测量方法”和附录E“螺纹零件电镀层A类代号标记方法”两附录为规范性附录，附录A“去除氢脆措施”、附录B“金属镀层盐雾腐蚀的防护性能”、附录C“可容纳的金属镀层厚度的指导程序”、附录F“镀层标记示例”、及附录G“螺钉和螺母的表面积”为资料性附录。（一）、螺纹紧固件电镀层的特征及描述1、螺纹紧固件的电镀层厚度螺纹紧固件在电镀加工中不论采用滚镀，还是挂镀工艺，在一批产品中每个紧固件获得的镀层厚度是有差异的，就是同一个紧固件上的镀层分布也是不均匀的。如螺纹牙顶的镀层厚度比中径、牙底厚，螺钉、螺栓两端的镀层厚度比中间厚，并且随着长度直径比增加而更加显著。对于螺母也是同样，由于螺母电镀加工时的屏蔽效应作用，使内螺纹上的电镀层厚度很薄，只有两端第一扣牙上比中间部分的镀层要厚，相当于六角扳拧面上的厚度。 2、如何描述一批螺纹紧固件的电镀层厚度鉴于螺纹紧固件电镀层厚度分布的不均匀性，标准中引用了四个关于镀层厚度的定义，即“公称镀层厚度”、“批平均厚度”、“局部厚度”和“有效镀层厚度”。“公称镀层厚度”是指螺纹紧固件的名义镀层厚度，不能代表实际的镀层厚度。螺纹紧固件的实际镀层厚度是用“有效镀层厚度”来描述。“有效镀层厚度”包含了“批平均厚度”和“局部厚度”两方面的内容。在标准正文第3章中对“批平均厚度”作了定义。螺纹紧固件的电镀层厚度不能以一个零件的镀层厚度来代表，不论采用挂镀或滚镀工艺加工的螺纹紧固件，同批零件中每个零件不能达到同样的镀层厚度，但是厚度的变化是服从正态分布的，我们假定镀层厚度是均匀分布在该批零件的表面，来计算镀层的平均厚度，这就引出了“批平均厚度”的概念，可以用批平均厚度值来描述整批螺纹紧固件的镀层厚度情况。标准表1中“批平均厚度”是一个范围来表示。最小批平均厚度是确保螺纹紧固件防腐蚀的要求，而最大批平均厚度是保证螺纹紧固件镀后螺纹的旋合性。“局部厚度”在标准中实际指的是最小局部厚度，最小局部厚度描述的是螺纹紧固件在规定的局部测试表面上应达到的镀层厚度的最小规定值。试验验证的数据表明，在螺钉、螺栓头部和螺钉、螺栓、螺母的扳拧表面，这些规定的局部测试表面上测得的局部镀层厚度值，都大于其批平均厚度值，
紧固件的表面处理【干货】
紧固件的表面处理 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 表面处理即是通过一定的方法在工件表面形成覆盖层的过程，其目的是赋以制品表面美观、防腐蚀的效果，进行的表面处理方法都归结于以下几种方法： 1、电镀：将接受电镀的部件浸于含有被沉积金属化合物的水溶液中，以电流通过镀液，使电镀金属析出并沉积在部件上。一般电镀有镀锌、铜、镍、铬、铜镍合金等，有时把煮黑（发蓝）、磷化等也包括其中。 2、热浸镀锌：通过将碳钢部件浸没温度约为510℃的溶化锌的镀槽内完成。其结果是钢件表面上的铁锌合金渐渐变成产品外表面上的钝化锌。热浸镀铝是一个类似的过程。 3、机械镀：通过镀层金属的微粒来冲击产品表面，并将涂层冷焊到产品的表面上。 一般螺丝多采用电镀方式，但用在电力、高速公路等室外的六角木螺钉等用热浸锌；电镀的成本一般每公斤为1.2——1.6元，热浸锌一般为2——2.5元/公斤，成本较高。 冷焊：应用机械力、分子力或电力使得焊材扩散到器具表面的一种工艺（方法）。常用于修复超差，涂层。在物理学中纳米尺寸下必须考虑的一种特殊效应。 电镀的效果： 电镀的质量以其耐腐蚀能力为主要衡量标准，其次是外观。耐腐蚀能力即是模仿产品工作环境，设置为试验条件，对其加以腐蚀试验。电镀产品的质量从以下方面加以控制：
1、外观： 制品表面不允许有局部无镀层、烧焦、粗糙、灰暗、起皮、结皮状况和明显条纹，不允许有麻点、黑色镀渣、钝化膜疏松、龟裂、脱落和严重的钝化痕迹。 2、镀层厚度： 紧固件在腐蚀性大气中的作业寿命与它的镀层厚度成正比。一般建议的经济电镀镀层厚度为0.00015in～0.0005 in(4～12um). 热浸镀锌：标准的平均厚度为54 um（称呼径≤3/8为43 um），最小厚度为43 um（称呼径≤3/8为37 um）。 3、镀层分布： 采用不同的沉积方法，镀层在紧固件表面上的聚集方式也不同。电镀时镀层金属不是均匀地沉积在外周边缘上，转角处获得较厚镀层。在紧固件的螺纹部分，最厚的镀层位于螺纹牙顶，沿着螺纹侧面渐渐变薄，在牙底处沉积最薄，而热浸镀锌正好相反，较厚的镀层沉积在内转角和螺纹底部，机械镀的镀层金属沉积倾向与热浸镀相同，但是更为光滑而且在整个表面上厚度要均匀得多。 4、氢脆： 紧固件在加工和处理过程中，尤其在镀前的酸洗和碱洗以及随后的电镀过程中，表面吸收了氢原子，沉积的金属镀层然后俘获氢。当紧固件拧紧时，氢朝着应力最集中的部分转够，引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表面破裂。氢特别活动并很快渗入到新形成的裂隙中去。这种压力-破裂-渗入的循环一直继续到紧固件断裂。通常发生在第一次应力应用后的几个小时之内。 为了消除氢脆的威胁，紧固件要在镀后尽可能快地加热烘焙，以使氢从镀层中渗出，烘焙通常在375-4000F （176-190℃）进行3-24小时。 由于机械镀锌是非电解质的，这实际上消除了氢脆的威胁。
紧固件镀锌种类
紧固件镀锌种类 1、电镀锌 电镀锌是紧固件产品生产制造中最常见的一种表面处理方法和工艺技术。 电镀锌层是典型的阳极性镀层，主要用于提高基材的防蚀性能。由于其镀层厚度薄，故主要应用于一般环境条件下的表面防腐保护。 经铬酸盐钝化处理后，其防腐性能大幅度提高，优良的电镀锌层可用于中性打起的室外防护，但在恶劣的工业大气和沿海气候中防腐性能就比较差。 电镀锌表面处理方法和工艺技术，成本低，工艺稳定可靠，方便使用。但是，极易产生氢脆现象，所以电镀锌后应及时进行去氢处理。另外，耐酸碱性较差，防腐时间短，工艺环保性低。 2、粉末渗锌 粉末渗锌是以浸锌剂为供锌源，并通过加热产生锌，铁原子互扩散而在钢铁表面性曾浸锌层（锌-铁合金层）得表面处理工艺。 粉末渗锌的主要成分是纯锌粉，其中加入适量的填充材料如氧化铝，耐火土和氯化铵。 粉末渗锌最突出的特点不是一种外附的镀层，而是基体金属与渗层构成了有机的一体，因而结合非常牢固。粉末渗锌层的硬度和耐蚀性远优于电镀锌层。 粉末渗锌工艺是将表面处理过的工件埋入装有粉末渗锌剂的密封容器中，使之加热到锌的熔点一下，保温一定时间，然后随炉冷却至室温。
粉末渗锌最突出的特点是渗层均匀，没有氨脆，几乎没有变形。特别适合于螺帽，螺栓等紧固件以及小五金制品，形状复杂的工件和粉末冶金产品的表面防腐处理工艺。 3、机械镀锌 机械镀锌是在锌粉及分散剂，促进剂，液体介质（通常采用水）等物质存在的条件下，利用冲击介质（如玻璃球），冲击碰撞钢铁制件表面，而在制件表面形成镀锌层得表面处理工艺。 机械镀锌层是与电镀锌，热镀锌完全不同的工艺处理过程所形成的一种防腐镀层。 工艺特点：室温条件生产操作，通过装载零件镀筒的旋转，使筒内的冲击介质随着滚筒的旋转，和零件相互碰撞产生机械冲击力，将锌粉碰撞沉积于制件的表面，从而形成具有金属锌基本物理特征的镀层。 工艺特性：机械镀锌工艺的镀锌过程对高强度钢不产生氢脆危害。 工艺缺陷：锌层厚度存在不均匀性；锌层不如电镀层光滑，光亮。 4、热浸镀锌 热浸镀锌通常也称之为热镀锌 热浸镀锌是将经过前期处理的钢铁制件进入熔融的锌液中，在其表面形成锌和（或）锌-铁合金镀层，从而获得金属覆盖层的工艺过程和方法。 热浸镀锌应用面极其广泛，如热浸镀锌高速公路交通隔栏（高速公路波形梁钢护栏紧固件连接副），管道以及电力输送上大量使用的热浸镀锌紧固件和其他扣件等。
五金紧固件类的金属标准件
你应该是五金紧固件类的金属标准件吧。先找些资料看一下，与实践结合起来可能比较快进步。 标准件，简单就是固定规格、形状和材料的紧固件，市场上也称为紧固件。是作紧固连接用的一类机械零件,应用极为广泛.紧固件的特点：品种规格繁多,性能用途各异,而且标准化、系列化、通用化的程度极高。因此，也有人把已有国家（行业）标准的一类紧固件称为标准紧固件，简称为标准件。 由于每个具体紧固件产品的规格、尺寸、公差、重量、性能、表面情况、标记方法，以及验收检查、标志和包装等项目的具体要求，是分别规定在几个国家（行业）标准中，例如有英制、德制和美制。 紧固件是应用最广泛的机械基础件。随着我国2001年加入WTO并步入国际贸易大国的行列。我国紧固件产品大量出口到世界各国、世界各国的紧固件产品也不断涌入中国市场。紧固件作为我国进出口量较大的产品之一，实现与国际接轨，对推动中国紧固件企业走向世界，促进紧固件企业全面参与国际合作与竞争，都具用重要的显示意义和战略意义。 紧固件是将两个或两个以上的零件（或构件）紧固连接成为一见整体时所采用的一类机械零件的总称，市场上也称为标准件。 [编辑本段]标准件种类 它通常包括以下12类零件： 1. 螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。 2. 螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 3. 螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。 4. 螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。 5. 自攻螺钉：与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件，使之成为一件整体，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。 6. 木螺钉：也是与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用罗纹，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金属（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。 7. 垫圈：形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类