热镀锌厚度一般要求

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热侵锌原则本 标 准 修改采用ISO 1461:1999(钢铁制件热浸镀锌层技术条件及实验措施。 本 标 准 根据ISO 1461:1999重新起草,在附录A中列出了本原则与ISO 1461章条编号的对照一览表。 本 标 准 对ISO 1461;1999作了下列修改,在附录B中列出了本原则与ISO 1461的技术性差别及其因素的一览表。 按 国内既有的系列原则,原则名称改为“金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术规定及实验措施”; 取 消了ISO 1461的前言; 用 “本原则”替代“本国际原则;, 引 用了部分采用国际原则的国内原则; 将 ISO 1461:1999中的4.2 和附录A的内容合并为本原则的4.1 ; 将 I SO 1461:1999中第6章的内容分解为本原则的第6章和第7章; 对 采用爆锌替代离心解决或同步采用爆锌和离心解决的热浸镀锌制件的镀层厚度提出了规定; 对 未经完全烘干的制件热浸镀锌提出了安全规定。 本 标 准 替代GB/T 13912-1992金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术规定。 本 标 准 与GB/T 13912-1992相比重要变化如下: 在 镀层的厚度不小于规定值的条件下,容许被镀制件表面存在发暗或浅灰色的色彩不均匀; 对 热浸镀锌生产过程提出了安全规定; 要 求每个漏镀面的面积不应超过10c m,; 修 复 层的厚度应比镀锌层规定的最小厚度厚30p m以上。 本 标 准 的附录D是规范性附录,附录A、附录B、附录C和附录E是资料性附录。 本 标 准 由中国机械工业联合会提出。 本 标 准 由全国金属与非金属覆盖层原则化技术委员会归口。 本 标 准 负责起草单位:武汉材料保护研究所。 本 标 准 参与起草单位:哈尔滨铁塔厂。 本 标 准 重要起草人:吴勇、李春燕。 GB/T 13912- 金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术规定及实验措施 本原则规定了钢铁制件热浸镀锌层(其她合金元素总含量不超过20o)的技术规定和实验措施。 1本原则不合用于下列状况a) 持续式热浸镀生产的板材、带材、线材、管材和棒材; b) 采用特殊原则的热浸镀锌产品: c) 有附加规定或有与本原则规定不一致的热浸镀锌产品。 注:某些产品原则可以通过引用本原则号或修改本原则的部分条款来规定产品的热浸镀锌层。 本原则对热浸镀锌产品的后解决和附加保护涂层未做规定。 2 规范性引用文献下 列 文 件中的条款通过本原则的引用而成为本原则的条款。但凡注日期的引用文献,其随后所有的修改单(不涉及勘误的内容)或修订版均不合用于本原则,然而,鼓励根据本原则达到合同的各方研究与否可使用这些文献的最新版本。但凡不注日期的引用文献,其最新版本合用于本原则。 GB /T 470 锌锭(eqvI SO 752) GB /T 4955 金属覆盖层覆盖层厚度测量阳极溶解库仑法(eqvI SO 2177) GB /T 4956 磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量磁性法(eqvI SO 2178) GB /T 6462 金属和氧化物覆盖层横断面厚度显微镜测量措施(eqvI SO 1463) GB /T 9793 金属和其她无机覆盖层热喷涂锌、铝及其合金(eqvI SO 2063) GB /T 12334 金属和其她无机覆盖层有关厚度测量的定义和一般规则(eqvI SO 2064) GB /T 13825 金属覆盖层黑色金属材料热镀锌层的质量测定称量法(nqvI SO 1460) GB /T 18253 钢及钢产品检查文献的类型(eqvI SO 10747) IS O 28 59-1 特性检查的抽样程序第1部分:按可接受的质量水平(AQL)拟定的逐批检查抽样 方 案 IS O 28 59-3 特性检查的抽样程序第3部分:不持续批的抽样程序 3 术语和定义GB/T 12334中确立的以及下列术语和定义合用于本原则。 热浸 镀 锌 hotd ipg alvanizing 将 经 过 前解决的钢或铸铁制件浸人熔融的锌浴中,在其表面形成锌和(或)锌一铁合金镀层的工艺过程和措施。 热漫镀锌层hot dip galvanized coating 采用热浸镀锌措施在钢铁件表面上获得的锌和(或)锌一铁合金镀层。 注:在本原则中简称为镀层 Gs/T 13912- 3.3 镀层 的 镀 班f coatingm ass 钢 铁 表 面上单位面积锌和(或)锌一铁合金镀层的总质量,以g/mz表达。 3.4 镀 层厚 度 coatingt hickness 钢 铁 表 面上锌和(或)锌一铁合金镀层的总厚度,以km表达。 3.5 主 要 表 面significants urface 制 件 上 被热浸镀锌或将被热浸镀锌的部分表面,该部分表面上的镀层对于制件的外观和(或)使用性能是极为重要的。 3.6 样 本 controls ample 从 检 查 批中随机抽取用于实验的热浸镀锌制件或制件组。 3.7 墓 本 测 f面referencea rea 按 规 定 次数进行检测实验的区域。 3.8 镀 层局 部 厚度localc oatingt hickness 在 某 一 基本测量面按规定次数用磁性法所测得的镀层厚度的算术平均值或用称量法进行一次测量所测得的镀层镀覆量的厚度换算值。 3.9 镀 层平 均 厚度meanc oatingt hickness 对 某 一 大件或某一批镀锌件抽样后测得镀层局部厚度的算术平均值。 注 :本 原则中大件是指重要表面的表面积不小于2m 的制件(见6.2,7.2). 3.10 镀 层的 局 部镀彼f localc oatingm ass 采 用 称 量法进行一次测量所测得的某一区域镀层的镀覆量。 3.11 镀层 的 平 均镀班f meanc oatingm ass 按 第 5 章规定抽样,用称量法测得的镀层局部镀覆量的算术平均值,或镀层平均厚度的换算值。 3.12 最 小 值 minimum value 在 基 本 测量面上用称量法测得的镀层镀覆量厚度换算值中的最小值,或按规定次数用磁性法所测得的镀层厚度的算术平均值中的最小值。 3.13 检查 批 inspectionl ot 简 称 批 。指一次订货或一次交货的热浸镀锌制件。 3.14 验收 检 查 acceptancei nspection 在 没 有 其她规定的状况下,应在热浸镀锌生产厂家内对某检查批的热浸镀锌制件进行的检查。 3.15 漏 镀 面 uncoated areas 钢 铁 制 件表面未与熔融锌发生反映的区域。 GB/T 13912- 4一般规定4.1 褥方应向供方提供的资料 4.1.1 必要资料 本 标 准 的原则号。 4.1.2 附加资料 需 方 若 有特殊规定,则应提供下列资料: a) 对 热浸镀锌会产生影响的基体金属的化学成分和性能(参见附录C); b) 主 要表面的标定,可运用图纸标明或提供标有合适标记的样品; c) 表 面平整与否将影响镀锌制件使用性能的区域用图纸或其她措施标明,这些不平整往往由镀 锌 过 程 中 形 成 的 锌瘤、镀锌时制件互相接触形成的痕迹等因素导致;供需双方应协商解决这些 问 题 ; d) 用 样品或其她措施阐明产品规定的表面光滑限度; e) 是 否有特殊预解决规定; f) 是 否有特殊的镀层厚度规定(见6.2中注和附录C); B) 是 否容许经离心或爆锌解决的镀层厚度达到表3而不是表2规定; h) 热 浸镀锌后与否还要进行后解决或涂装(见6.2.3 ,附录C.4 和附录C.5); )1 抽 样 措施(见第5章); 1) 合 格 证书与否规定与GB/T 18253的规定一致。 供 方 应 根据需方规定提供涉及修复措施(见6.3 .2 和附录C.5 ) 在内的有关资料。 4.2 基体金属 基 体 金 属的化学成分、表面状况、制件的重量及镀锌条件都将影响镀层的外观、厚度、组织构造及物理/力学性能。本原则没有对这些提出具体的规定,供需双方可参照附录C对基体金属的选择及镀锌条件进行协商。 4.3 热漫镀锌浴 用 于 热 浸镀锌的锌浴重要应由熔融锌液构成。熔融锌中的杂质总含量(铁,锡除外)不应超过总质量的1.500。所指杂质见GB/T 470规定。 4.4 安全 在 热 浸 镀锌的生产过程中应按附录D的规定采用安全措施。 注 I SO 14713给出了钢铁热浸镀锌层的选用指南。ISO 12944-5包具有关钢铁热浸镀锌层上涂装的信息(参见附录F)。 5 抽样用 于 镀 层厚度实验的样本应从每一检查批(见3-6)中随机抽取,应按表1规定从每一检查批中抽取不少于最小数量的制件构成样本。 表 1 按 批 的 大 小 确 定 样 本 大 小 检查批的制件数量样本所需制件的最小数量 除非订货时需方提出其她规定,验收检查应在产品离开镀锌厂家之迈进行。 6 镀层的规定6.1 外观 目测 所 有热浸镀锌制件,其重要表面(见3.5 ) 应平滑,无滴瘤、粗糙和锌刺(如果这些锌刺会导致伤害),无起皮,无漏镀,无残留的溶剂渣,在也许影响热浸镀锌工件的使用或耐腐蚀性能的部位不应有锌瘤和锌灰。 注 1 :“ 粗糙”和“平滑”是相对概念,制件镀层的粗糙度不同于经机械辊挤或(和)吹、抹的镀锌制品(如镀锌钢板和镀锌 钢 丝 )的 粗 糙 度 。 只 要 镀 层的厚度不小于规定值,被镀制件表面容许存在发暗或浅灰色的色彩不均匀区域。潮湿条件下储存的镀锌工件,表面容许有白锈(以碱式氧化锌为主的白色或灰色腐蚀产物)存在。 注 2: 不 也许确立一种能橙盖所有实际规定的有关外观和精饰的定义 目查 外 观 ,检查不合格的制件应按6.3.2 进行修复或重镀后再交送重新检查。 若有 特 殊 规定(例如镀锌后需要涂装),应按规定提供样品(见4.1.2和附录C.1. 4) , 6.2 厚度 镀 层 的 厚度实验应按第5章规定数量抽样,并按7.2规定的实验措施进行实验。根据热浸镀锌制件重要表面(见3-5)面积的大小,实验测得的镀层厚度应分别达到如下规定: a) 对 于重要表面(见3-5)面积不小于2m,的制件(即大件),样本中每个制件的所有基本测量面(见3- 7) 内 测 得 的 镀 层平均厚度应不低于表2或表3中相应的平均镀层厚度的最小值; b) 对 于重要表面(见3-5)面积不不小于或等于2m,的制件,在每个基本测量面(见3.7 ) 内测得的局部 镀 层 厚 度 应 不 不不小于表2或表3中局部厚度最小值,在样品的所有基本测量面(见3.7 )测得 镀 层 平 均 厚 度 应不低于表2或表3相应平均厚度最小值。 注 :热 浸 镀锌层防腐蚀时间的长短大体与镀层厚度成正比。在极严酷的腐蚀条件下服役和(或)规定更长的服役时间 的 制 件 ,其 镀 层 厚度规定可以高于本原则的规定规定。但是镀锌层的厚度要受基材的化学成分、制件的表面状 况 、制 件 的 几 何 尺寸、热浸镀工艺参数等因素的限制。当需要较厚镀层时,供需双方应探讨热浸镀技术上的也许 性 并 注 明 相 关 技术条件(参见附录C), 表 2 未 经 离 心 处 理 的 镀 层 厚 度 最 小 值 制件及其厚度/mm 镀层局部厚度/um m m 镀层平均厚度/um m m 钢厚度67085钢厚度3-65570钢厚度1.5-3 4555钢厚度1.53555注:本表为一般的规定,具体产品原则可涉及不同的厚度级别及分类在内的多种规定,在和本原则不冲突状况下 ,可 以 增长更厚的镀层规定和其她规定. GB/T 13912- 表3 经离心解决的镀层厚度最小值 制件及其厚度/mm 镀层局部厚度/y. n i 卫 n 铰层平均厚度/dam 口 l l n 螺纹件 直径)20 45 55 6镇直径20 35 45 直径6 20 25 其 她制件 (涉及铸铁件) 厚度妻3 45 55 厚度。附着力实验应在主 要表面和使用过程中对附着力有一定规定的区域内进行。 8 合格证书根据需要,热浸镀锌厂家应提供符合本原则规定的证书。 cs/T 13912- 附录附 录 A 6. 2 采用爆锌替代离心解决或同步采用爆锌和离心解决的镀锌制件(见C. 4)其镀层厚度可参照表 3规定。 国内诸多热浸镀锌厂家采用爆锌或离心加爆锌解决。 D. 3 规定采用措施,避免飞溅的锌液烫伤人体。 国内诸多厂家在热浸镀锌前无烘干工序或制件未完全供干即进行热浸镀锌 Gs/T 13912- 附 录 C (资 料 性 附录) 热漫镀锌的影响因素 C.1 基体金属 C.1.1 成分 碳 钢 、低 合金钢及灰口铸铁和马口铸铁一般都适合热浸镀锌,其她铁基金属需热浸镀锌时,需方应 向供方提供资料或样品,以决定这些钢热浸镀锌后与否能获得满意的成果。含硫的易切削钢不适合热浸 镀锌。 c.1.2 表面状态 进 人 热 浸镀锌浴之前的基体金属表面应干净。酸洗是清洗表面的推荐措施,但是应避免过度酸洗。 不能酸洗掉的表面污物,如:碳膜(如轧制油的残存物)、油污、油漆、焊渣以及类似的污染物应在酸洗前 清除,清除这些杂质的责任应由供需双方商定。 铸 铁 件 表面应尽量无孔隙和缩孔,并应采用喷砂、抛丸、电解酸洗或其她合用于铸铁件的措施进 行清理。 C.1.3 钢材的表面粗糙度对镀锌层厚度的影响 钢 表 面 粗糙度对镀层厚度和镀层构造有影响,基体金属表面不均匀性在热浸镀锌之后一般仍会 保存。 钢 材 在 酸洗迈进行喷砂、粗磨等解决可获得粗糙表面,如此解决的钢材热浸镀锌后获得的镀层要厚 于仅进行酸洗解决的。反之,表面光滑的制件较难获得较厚的镀锌层。 火 焰 切 割变化了火焰切割区域内钢材的组织和成分,以至于该区域内难以得到6.2 以及表2和表 3规定的镀层厚度,为了得到规定的镀层厚度,可磨去火焰切割表面后再热浸镀锌。 C.1.4 基体金属中的活性元案对镀锌层厚度及外观的影响 大 多 数 钢都能满意地热浸镀锌,但是钢中的某些活性元素会影响热浸镀锌,如硅(Si)和磷(P),钢材 的表面成分将会影响镀锌层的厚度和外观。在一定的成分范畴内,硅和磷也许会导致形成不均匀的光亮 和(或)暗灰色镀层。这些部位的镀层也许较脆较厚。法国原则NF A35-503:1994(见参照文献)给出了 可合用于热浸镀锌的钢及其性能指南,但是有关钢中特殊元素影响的研究仍在进行之中仁参见ISO 14713(见参照文献)。 C.1.5 基体金属中的内应力 基 体 金 属中部分应力在热浸镀锌过程中会被清除,同步也许会引起镀锌制件的变形。 钢 制 件 经一定限度的冷加工(例如弯曲)后会变脆,这取决于钢的种类和冷加工限度。热浸镀锌是一 个热解决过程,如果被镀钢材对形变时效敏感,会加速形变时效的发生而使钢铁制件脆化。为了避免这 种脆化危险,可使用对形变时效一硬化不敏感的钢。如果觉得某种钢对形变时效敏感,在也许的状况下应 避免深度冷加工;若不能避免深度冷加工,则应在酸洗和热浸镀锌之迈进行去应力热解决。 注 : 形 变时效硬化敏感性和随之产生的脆性增长重要是由钢中氮所引起,更确切地说极大地取决于钢的生产过程. 在 现 代 化 工 业 生 产中,一般不会产生此类问题。铝镇定钢可将形变时效降到最低限度. 经 过 热 解决和冷加工强化的钢在热浸镀锌的同步还会受热回火而使经热解决或冷加工获得的强度 减少。 淬 火 钢 和(或)经深度拉伸的钢会有内应力,如此大的内应力可使酸洗和热浸镀锌过程增长钢制件 在锌浴中开裂的危险性。在酸洗和热浸镀锌之前对制件进行消除应力解决可以减小这种开裂风险。但 是对此类钢材进行热浸镀锌解决时应向专家征询。 GB/T 13912- 结 构 钢 一般不会在酸洗时由于吸氢而产生脆断,残留的氢(虽然有的话)一般不会影响构造钢。对于 构造钢而言,被吸人的氢在热浸镀锌过程中会被释放出去,如果钢的硬度高于34HRC,3 40HV或 325HB(见ISO 4964),在前解决中应尽量将吸氢量降到最低限度。 对 于 防 止脆断而言,如果某个地方的经验表白,特殊的钢材、预解决、热解决和机械解决、酸洗以及 热浸镀锌措施可以获得满意的成果,则这些经验对于其她地方相似的钢材、预解决、热解决和机械解决、 酸洗以及热浸镀锌措施将具有指引作用。 C.1.6 制件几何尺寸的影响 大 尺寸 和常规制造措施制成的厚钢件的冶金学性质这两个因素规定制件在热浸镀锌浴中停留较长 的时间,这会导致形成厚的镀层。 c.1.7 热漫镀锌工艺 作 为 热 浸镀锌解决技术的一部分,在热浸镀锌浴(符合4.3的规定)中加入少量合金元素,可以明显 地减少硅和磷的不利影响(见C.1 .4 )或改善镀层外观。这些也许添加的元素不影响热浸镀锌层的一般 质量,耐腐蚀寿命和镀锌产品的力学性能,对此类添加元素无需进行原则化。 c.2 c-2 设计 1 总则 热浸镀锌制件的设计应适应热浸镀锌工艺,在设计和制造热浸镀锌产品之前,需方应向热浸镀锌厂 家进行征询,由于也许有必要使制件的构造适合于热浸镀锌工艺。 C.2 .2 配合螺纹件的尺寸公差 有 两 种 不同的预留加工的余量措施:一是下切外螺纹;二是上切内螺纹。如果是紧固件可参见有关 紧固件的规定和原则。一般状况下有配合规定的螺纹件上应预留加工余量,以容纳镀层厚度。对热浸镀 锌后加工出或再加工出的内螺纹上的镀层不做规定。 螺 纹 元 件的镀层厚度指的是螺纹元件经热浸镀锌之后立即进行离心或爆锌解决而获得的镀层厚 度,进行这样的后解决的目的是保证螺纹清洁。 注 I: 内 外螺纹件配合在一起时,外螺纹件上的锁层可对内螺纹形成阴极保护,因此不规定内螺纹上有镀锌层。 注 2: 经 热浸镀锌的螺纹件应有足够的强度以满足原设计的规定。 C. 2 C. 3 3 工艺加热的影响 在热浸镀锌浴中加热会受到不利影响的材料不应热浸镀锌。 热漫镀锌浴 在 有 特 殊规定的场合,需方可规定镀锌浴或镀锌层中的添加元素或杂质的含量。 特 别 是 要对锅炉(即热水贮槽和罐)进行热浸镀锌解决并将其与热浸镀锌钢管一道用于饮用水系统 的状况下,需方可规定其镀层成分同样符合EN10240见参照文献)对管子镀层提出的成分规定。 C. 4 后解决 一 般 情 况下,当制件还是热的和湿的状态时,制件不应堆集在一起。小制件可散放在料筐中或置于 料架上,从热浸镀锌浴中取出后立即离心甩掉或爆除多余的锌。 为 了 防 止制件在潮湿环境中寄存时表面产生白锈,不再涂装的制件镀锌之后应进行合适的表面 解决。 如 果 制 件镀锌后要涂漆或粉末喷涂,需方应在热浸镀锌之前告知供方。 C.5 泪镀面和损伤面的修复 若 制 件 镀锌后需要涂装,供方应告知需方容许对损伤面进行修复,还应告知修复漏镀或损伤区域的 Gs/T 13912- 推荐措施和材料。需方和后续涂层的涂覆方应保证后续涂层体系与所采用的修复措施和材料的相容性。 6. 3 规 定 了修复层厚度的验收规定。损伤面的现场修复可以采用同样的措施进行。修复面的大小应 与漏镀面的大小一致;如果某一尺寸的漏镀面是可以接受的,则同样大小的修复面也应是可以接受的。 c. 6 附粉力实验 镀 层 与 基体结合力强是热浸镀锌工艺的特点,因此一般不需测试镀锌层和基体之间的结合力。但是 一般厚度的热浸镀锌工件在使用和正常操作条件下应没有剥落和起皮现象。若必须测试结合力,例如: 制件在使用和安装过程中要承受较大的机械应力,则供需双方可参照被镀制件的服役条件协商选定适 当实验措施。刻划十字的实验措施对评价镀层的机械性能有一定的参照意义,但是在某些条件下实验的 规定要高于使用规定。此外也可采用锤击法和锉刀法。 任 何 建 议的附着力实验都应获得供需双方批准,并应符合实际的工况条件。 GB/T 13912- 附 录D (规范性附录) 安 全规定 D.1 热浸镀锌生产过程应按国家有关安全、环保和人体健康的法规和原则规定进行。 D.2 严禁对包具有封闭内腔的制件进行热浸镀锌,除非在封闭内腔上合适开孔,以避免封闭内腔内的 空气受热后压力增长产生爆炸。此外,合适开孔可保证热浸镀锌后,内腔内的锌液能顺利地流出。在国 家的安全和健康法规未具体波及内腔的排气和导流问题的状况下,需方应提供开孔的措施或其她解决 措施,否则由供方自行解决。开孔排气导流的措施可参见ISO 14713(见参照文献)。 D.3 未经完全烘干的制件,表面会残留溶剂的水溶液或其她水分,进人锌浴后会爆炸,应采用措施防 止飞溅的锌液烫伤人体。 GB/T 13912- 附 录E (资料性附录) 厚 度测定 E.1 总则 镀 锌 层 厚度的检测措施有破坏法和非破坏法(无损测厚法)。 最 常 用 的非破坏法是磁性法(参见6.2和GB/T 4956)。电磁法也是一种非破坏实验措施(参见ISO 2808), 破 坏 法 涉及称量法(参见GB/T 13825)、阳极溶解库仑法(参见GB/T 4955)和横断面显微镜法(参 见GB/T 6462), 应 仔 细 研究第3章,特别是对使用磁性法得到的局部厚度和平均厚度的关系有争议时,其测量成果 应以称量法为准。 E. 2 单位面积镀层镀of与镶层厚度之间的换算(参照措施) 用 G B/ T 13825规定的称量法可测出单位面积镀层的镀覆量,用g/m2表达,除以镀层密度(7.2g / cm)可将镀层的镀夜量换算成镀层厚度。与表2和表3中镀层厚度相应的近似镀层的镀覆量见表E.1 和表E. 2 , 参照文献 ISO 2808:1997色漆和清漆漆膜厚度的测定 ISO 4964:1984钢硬度换算 ISO 14713:1999钢铁构造件腐蚀防护锌和铝镀层指南 ISO 12944-4:1998色漆和清漆钢构造涂装体系的腐蚀防护第4部分:表面和表面准备的类型 ISO 12944-5:1998色漆和清漆钢构造涂装体系的腐蚀防护第5部分:保护涂装体系 EN 10240钢管的内和(或)外保护层自动化设备镀覆的热浸镀锌钢管技术规定 NF A35-503:1994铁和钢 热浸镀锌用钢
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