1、ISO、ASTM緊固件表面處理標準新技術要求所有的碳鋼緊固件中約有90的表面需經過鍍或涂履處理，或者帶有某些其它添加的表面（密封劑、面涂和潤滑），主要是為了提高表面抗腐蝕能力、外觀裝飾、耐磨性或控制扭矩軸力K因子等要求。 一、緊固件表面處理新標準近幾年在緊固件的貿易接單中，客戶對緊固件表面涂覆質量、無鉻鈍化、抗腐蝕能力和裝飾色澤也提出更高的要求，及減少氫脆危險的技術措施，尤其是對有涂履高強度緊固件的裝配扭矩軸力關系等提出更加嚴謹的規范要求。隨著金屬表面處理的環保、節能及產品品質的提升，不同的涂層上需帶有或附加密封劑、面涂和集成或附加潤滑的表面涂履處理的新技術和新工藝在不斷涌現和攀升，表面涂履的

2、技術規范和質量要求在不斷在提升和完善，表面處理標準也在不斷地將表面處理的新工藝、新技術和新規范充實到標準中去，這對緊固件企業交貨產品的表面處理質量也提出更高要求。因此，我國緊固件生產企業要盡快去收集和理解緊固件表面處理新標準，加強緊固件表面處理新工藝和新技術的研發進度，提高緊固件表面處理質量，以適應市場和用戶的新需求。從2011年后ISO/TC2/ SC14國際緊固件（表面涂層）分技術委員會和ASTM F16.03美國緊固件涂層分技術委員等國家的標準化組織，對緊固件電鍍、非電解鋅片涂層（達克羅）和熱浸鍍鋅三個主要的表面處理標準也加快了修訂進度，2014年和2015 年ISO 和ASTM都相繼推

3、出了緊固件的涂層新標準。1.1 緊固件電鍍標準ISO/TC2/SC14國際緊固件涂層分技術委員推出ISO/PWI 4042-2017緊固件 電鍍層標準，徹底修改現行ISO 4042-1999版標準（GB/T5267.1-2002緊固件 電鍍層）；該標準修訂考慮到相關國家和地區環保法規要求，六價鉻Cr+6和無鉻Cr+3鈍化的技術發展，增添涂層密封劑、面漆和附加潤滑新技術條款，以滿足涂層緊固件防腐蝕、外觀裝飾及裝配功能要求，及最大限度地減少氫脆危險及相關去氫技術措施。2015年美國推出ASTMF1941/F1941M -2015英制和米制機械緊固件電鍍層規范標準。該規范涵蓋了美制“UNC/UNF”

4、統一英制螺紋和米制“M”螺紋的機械緊固件電鍍涂層，建立的涂層系統與ISO國際標準同步。緊固件涂層螺紋應符合ASME B1.1美制和ISO 965-1、ISO 965-2和ISO965-3公制螺紋標準，涂層厚度值是基于外螺紋公差和偏差值，涂后螺紋不應超過螺紋基本中徑，而影響螺紋的互換性。對于表面硬化和硬度大于39HRC高強度緊固件，按水溶液沉積金屬電鍍的工藝過程，有因氫脆而導致失效的風險，盡管這個風險可以通過選擇合適的材料、適當的表面處理工藝方法以及后期烘烤等來進行控制，但氫脆的風險是不能完全排除。因此，本標準不推薦12.9級（39HRC）的緊固件采用電鍍處理。申明本標準發布即替代ASTM B6

5、33鐵和鋼 電解沉積鍍鋅標準在緊固件電鍍表面處理中的應用。1.2 緊固件達克羅處理標準 ISO 10683:2014版緊固件 非電解鋅片涂層新標準，修訂了ISO 10683:2000標準（GB/T5267.2-2002緊固件 非電解鋅片涂層）標準明確指出對緊固件非電解鋅片涂層（達克羅）的相關產業或流通領域化學品供應商、涂履加工者、緊固件制造商，分銷商和最終用戶必須在合同中注明鋅片涂層有與否（帶六價鉻Cr+6或無鉻Cr+3）。標準覆蓋了所有類型緊固件，即ISO公制螺紋緊固件與非ISO公制螺紋緊固件（美制英寸60°螺紋UNC/UNF等）和非螺紋緊固件（包括墊圈，銷，夾等），為提高防腐蝕和

6、裝配功能或減少螺紋咬死，標準建立達克羅涂層系統（帶或不帶面涂和集成或另附加潤滑）的規范要求。提出二個設計指導性選擇程序：“鋅片涂層系統的耐腐蝕性”和“螺紋配合間隙的設計”，供設計者、銷售商和最終用戶選用。2011年美國已將英制（F1136）和米制（F1136M）的二個達克羅標準合為一個，即ASTM F1136/F1136M -2011緊固件 鋅鋁防腐涂層該規范涵蓋了緊固件水性鋅鋁防腐涂層基本技術要求和測試方法，以及可選的密封劑和面漆，底涂層經協商明確后可以含有（C）六價鉻Cr+6或含有（NC）無六價鉻Cr+3。水性鋅鋁防腐涂層工藝是清洗、涂覆和烘烤的過程，烘焙溫度300330，不會影響到產品最

7、終機械性能。涂層厚度分為六個等級（16級）以及測試時應相應地符合外觀、粘合性、耐腐蝕、起泡、螺紋配合和驅氫處理要求；涂覆過程沒有誘導緊固件內部氫脆產生的可能性，因清潔過程中沒有或用酸或磷酸鹽預處理，而采用堿性清潔或蒸汽脫脂或拋丸除銹。1.3 緊固件熱浸鍍鋅標準 美國ASTM F16.03緊固件涂層分技術委員會于2015年修訂、批準編輯為英制和米制合二為一的ASTM F2329/F2329M-2015適用于碳鋼、合金鋼螺栓、螺釘、螺母、墊片和螺紋緊固件的熱鍍鋅要求標準。該規范涵蓋了應用于碳鋼和合金鋼螺栓，螺釘，墊圈，螺母，以及由熱浸鍍過程中針對螺紋緊固件熱浸鋅鍍層的特殊技術要求，用于涂層中的鋅應

8、符合規范要求，涂層厚度和外觀、防氫脆試驗和附著力測試等要求。2004年歐盟CEN/TC 185“緊固件技術委員會”批準直按引用ISO 10684:2004作為歐盟EN ISO 10684:2004緊固件 熱浸鍍鋅層標準；德國DIN緊固件標準化技術委員會也于2009年春頒發，等效采納為DIN EN ISO 10684:2004 +Cor.1:2008緊固件 熱浸鍍鋅層標準,（GB/T5267.3-2008緊固件 熱浸鍍鋅層）。標準規定熱浸鍍鋅適用碳鋼和合金鋼（米制M8M64和英寸1/43”）粗牙螺紋緊固件及特殊螺紋緊固件、性能等級10.9級（美A325級），允許有輕微的涂層修復。涂后采用離心甩干

9、或以其他方式除去多余的鍍鋅浴金屬。對規格小于M8或螺距小于1.25mm的螺紋緊固件和熱處理硬度HRC40的螺紋緊固件（包括A490）或表面硬化鋼制緊固件不推薦熱浸鍍鋅。標準明確12.9級（或8 級、A490）以上的螺栓、螺釘和螺柱不適用。但提請關注，歐盟緊固件技術委員會CEN/TC 185規定EN 14399、DIN 6914的10.9HV、10.9HR鋼結構螺栓組件仍繼續采用熱浸鍍鋅作為工程、風能和橋梁露天緊固件的防腐處理的首選。1.4 緊固件氫脆基礎技術ISO/TC2/SC14秘書處和DIN緊固件標準化委員會批準將于明年發布ISO/DTR 20491鋼制緊固件氫脆基礎技術指導標準。高強度鋼

10、制緊固件一般指抗拉強度為1200MPa- 2000MPa的緊固件。高強度緊固件常被用于重要場合，如橋梁、車輛發動機、航天器，這些緊固件的失效將導致災難性的后果。預防氫脆導致的失效，管理氫脆風險是整個緊固件供應鏈需要考慮的根本性問題，相關環節包括：鋼廠、緊固件制造商、表面涂覆供應商、應用工程師、連接副設計者、直至最終用戶。氫脆研究已有數十年，但由于氫脆的失效機理復雜、影響因素眾多，因此緊固件氫脆失效至今還不能預測。相關研究結論又通常難以轉化為緊固件實際操作的有效指導。此外，不同標準之間的差異，有些標準要求不充分，有些標準過于嚴格，有時同一個標準中這兩種情形同時存在，導致情況更為復雜。緊固件工業標

11、準中的不一致甚至相互沖突導致了許多混亂以及很多本可以避免的緊固件失效。ISO技術報告的目的是提煉出最新的關于氫脆的知識，將其轉化為完整而簡單的、可以直接在緊固件上生產中采用的技術。其技術指導包括：氫脆損傷的理論和機理的描述、氫脆失效產生的三個基本條件，然后是氫脆測試方法以及工藝過程、表面清洗、涂覆（特別是電鍍）、烘烤等方面的指導。 二、緊固件表面處理標準 表1 緊固件表面處理標準三、歐美緊固件電鍍標準概述ISO/WD 4042(15th)-2015緊固件 電鍍，ASTM F1941-2015英制和米制機械緊固件電鍍層規范3.1 適用范圍標準適用于ISO米制和UNC/UNF統一英寸制機

12、械緊固件的電解沉積鍍層的應用、性能和尺寸要求，也適用于非螺紋緊固件如墊圈，銷，夾子和鉚釘。規定了鍍層厚度、帶六價鉻或非六價鉻鈍化表面處理、應用密封劑、面漆新技術的發展和附加潤滑，及最大限度地減少氫脆危險研究工作發展和技術措施。3.2 建立涂層系統在鋅，鋅合金和鎘鍍層的鈍化提高了防腐性，鈍化含六價鉻Cr+6或三價鉻Cr+3，鈍化涂層還可以附加更好的附著力和/或附加的各種需要的不同外觀色澤，（見表5、6、7）。附加密封劑/面涂層（帶或不帶潤滑劑）可以增加耐腐蝕性并實現其它特定功能（如扭矩/夾緊力性能，耐化學品，機械性，外觀色澤，熱穩定性，增加的導電性，耐紫外輻射抗性）。選擇的密封劑或面涂層的性質，

13、應根據所需的屬性要求 僅是基材金屬（S） 基材金屬（S）+轉化膜（鈍化） 基材金屬（S）+轉化膜（鈍化）+添加潤滑 基材金屬（S）+轉化膜（鈍化）+密封劑/面漆涂層 基材金屬（S）+轉化膜（鈍化）+面漆涂層+加潤滑密封劑/面涂層（提高數倍防腐蝕性）密封劑和頂涂層可以是有機或無機的，或兩者的組合。帶或不帶潤滑劑（裝配功能）當指定扭矩/夾緊力的要求（例如，摩擦系數和扭矩系數K），集成潤滑劑或隨后添加潤滑劑。3.3 鍍層材料電鍍涂層有單金屬和復合金屬（鋅，鋅合金，鎘鍍層等）；鍍層材料鍍層材料應按表2進行選擇和指定。3.4鈍化表面在鋅或合金鋅鎘鍍層的鈍化提高了防腐性，當沒有規定六價鉻（Cr+6）或三價

14、鉻Cr+3或其他無鉻鈍化表面處理由生產廠自行選用（或合同協議）。鈍化處理可以增高附著力和/或改變外觀顏色，其外觀的選擇應符合指定。3.5涂層系統標記ISO 4042標準規定密封劑/面涂、附加潤滑劑的標記和特性規范要求。面涂或密封劑、潤滑劑小知識： 鍍鋅封閉劑一般為水性體系，可在鈍化時或鈍化后進行； 鍍鋅封閉劑有很高防腐性能和極強的附著力，不含甲醛、苯、重金屬等有害物質，有利于環境保護，干燥后變為透明光亮膜層，可以用做最終的防腐涂層，也可作為防銹底漆使用； 封閉膜層具有優異的光亮性、平整性、防變色性、抗腐蝕性和高附著性等特點； 添加潤滑劑或上蠟潤滑劑可直接在金屬層上添加或鈍化或在密封劑上或在頂涂層后添加。3.6腐蝕防護與測試電鍍層的防腐蝕上取決于金屬層（或多個）厚度，純化處理和/或密封劑/頂涂層提高腐蝕保護，或更厚的涂層厚度。純化涂層和/或密封劑/