鋅鉻涂層 技術條件
1 范圍
本標準規(guī)定了鋼鐵零件、構件上鋅鉻涂層的技術要求和試驗方法。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括斟誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可適用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。
GB/T 5270-1985 金屬基體上金屬覆蓋層（電沉積層和化學沉積層）附著強度試驗方法（eqv ISO 2819:1980）
GB/T 6460 金屬和氧化物覆蓋層 橫斷面厚度顯微鏡測量方法（eqv ISO 1463）
GB/T 10125-1997 人造氣氛中的腐蝕試驗 鹽霧試驗（SS）（eqv ISO 9227:1990）
3 定義
下列定義適用于本標準
鋅鉻涂層 Zinc/Chromate coatings
將水基鋅鉻涂料浸涂、刷涂或噴涂于鋼鐵零件或構件表面，經(jīng)烘烤形成的以鱗片狀鋅的鉻酸鹽為主要成分的無機防腐蝕涂層。
4 分級
根據(jù)鋅鉻涂層的涂敷量和涂層厚度將鋅鉻涂層分為表1所示四個級別。
表1 鋅鉻涂層的分級
分 級 |
涂數(shù)量/（mg/dm3） |
涂層厚度/um |
工 藝 |
1 |
70 |
2.0 |
一涂一烘 |
2 |
160 |
4.6 |
二涂二烘 |
3 |
200 |
5.8 |
二涂二烘 |
4 |
300 |
8.6 |
三涂三烘 |
注：涂敷量是涂層的分級及技術要求的仲裁值，涂層厚度是參考值。表中所列的涂層厚 |
|||
5 需方應像供方提供的資料
a)本標準號；
b)待涂敷件要求的涂層等級；
c)待涂敷工件的最終熱處理溫度。由于鋅鉻涂層是在300℃左右的溫度下進行烘烤，需方應考慮該溫度是否影響涂敷工件的力學性能。
6 技術要求
6.1 外觀
鋅鉻涂層的基本色調應呈銀灰色，經(jīng)改性也可以獲得其他顏色，如黑色等。鋅鉻涂層應連續(xù)，無漏涂、氣泡、剝落、裂紋、麻點、夾雜物等缺陷。涂層應基本均勻，無明顯的局部過厚現(xiàn)象。涂層不應變色，但是允許有小黃點斑點存在。
6.2 涂敷量和涂層厚度
不同等級涂層的涂敷量或涂層厚度應不低于表1要求。
6.3 附著強度
按8.3中方法對涂層進行附著強度試驗后，涂層不得剝落和露底。但是允許膠帶變色和粘著鋅、鋁粉粒。
6.4 耐鹽霧腐蝕性能
不同等級的涂層，經(jīng)鹽霧試驗后，出現(xiàn)紅銹的時間不低于表2要求。
耐鹽霧腐蝕試驗要求
涂層等級 |
1 |
2 |
3 |
4 |
出現(xiàn)紅銹時間/h |
120 |
240 |
480 |
1000 |
6.5 耐水性能
3級和4級涂層按8.5規(guī)定的方法進行耐水試驗后，涂層不得從基體上剝落或露底。1級和2級涂層不作耐水性能要求。
7 抽樣
7.1
同一批產(chǎn)品中，按每一種試驗隨機抽取3個試樣，進行試驗。若其中任何一件試樣經(jīng)試驗后不合格，則應再隨機抽取三件試樣進行相同的試驗，若其中再有任何一件不合格，該批產(chǎn)品為不合格。7.2
對于組合件或單件質量超過150g的零件或構件，則切取該工件的一部分作為試樣進行試驗。為了避免切口處裸露的鋼鐵基體影響試驗結果，應采用涂料、蠟或膠帶等保護切口。對于形狀復雜難以求出表面積的零件也可以采用同樣的方法制備試樣。8 試驗方法
8.1 外觀
在自然散射光下，用肉眼進行觀察。
8.2 涂敷量試驗
8.2.1 溶解稱重法
質量大于50g試樣，采用精度為1mg的天平稱的原始質量W1（mg）。將試樣置入70℃~80℃的20%NaOH 水溶液中，浸泡10min，使鋅鉻涂層全部溶解。取出試樣，充分水洗后立即烘干，再稱取涂層溶解后試樣的質量W2（mg）。量取并計算出工件的表面積S（dm2），按下列公式計算出涂層的涂敷量W， （mg/dm2）：
| W5 | = | W1-W2 |
| S |
8.2.2 金相顯微鏡法
按GB/T 6462要求，采用金相顯微鏡法檢測涂層的厚度。
8.3 附著強度試驗
采用膠帶試驗方法檢測鋅鉻涂層與基體的附著強度，膠帶試驗按GB/T 5270-1985 第1.4要求進行。
8.4 鹽霧試驗
鹽霧試驗按GB/T 10125-1997第3.2.1要求進行。
8.5 耐水試驗
將試樣浸入40℃±1℃的去離子水中，連續(xù)浸泡240h，將試樣取出后在室溫下干燥，再按8.3的要求進行附著強度試驗，試驗結果應達到6.3的要求。附著強度試驗應在試樣從去離子水中取出后的2h之內進行。
8.6 濕熱試驗
濕熱試驗在濕熱試驗箱中進行，濕熱試驗箱應能調衡和控制溫度和濕度。
將濕熱試驗箱設定為40℃±2℃，相對濕度為95%±3%，將樣品垂直懸掛于濕熱試驗箱中，樣品不應相互接觸。當濕熱試驗箱達到設定的溫度和濕度時，開始計算試驗時間。連續(xù)試驗48h檢查一次，檢查樣品是否出現(xiàn)紅銹。兩次檢查后，每隔72h檢查一次。每次檢查后，樣品應變換位置。240h檢查最后一次。
附件B
（資料性附錄）
鋅鉻涂層的應用與限制
B.1 鋅鉻涂層的應用
鋅鉻涂層是一種高耐蝕涂層，生產(chǎn)過程對環(huán)境基本無污染。鋅鉻涂層與電鍍鋅、電鍍鎘、熱浸鍍鋅相比，其優(yōu)點及應用如下。
B.1.1 耐腐蝕性能更好
鋅鉻涂層的耐腐蝕性能優(yōu)于電鍍鋅、電鍍鎘、熱浸鍍鋅，可用于防蝕要求較高活在較嚴重的腐蝕條件下（如海洋性大氣，工業(yè)大氣，濕熱氣氛等）使用的緊固件。彈性零件盒其他鋼鐵、鋁及其合金零件和構件。
B.1.2 能適用于多種零件
鋅鉻涂層可以用于鋼、鑄鐵、鋁及其合金、鐵基粉末冶金等多種材料的表面保護。
B.1.3 耐熱性能良好
鋅鉻涂層的耐熱性能由于電鍍鋅、電鍍鎘、熱浸鍍鋅，在較高的溫度（≤300℃）下仍具有良好的耐腐蝕性能，可用于有一定耐熱要求的工作。
B.1.4 不會產(chǎn)生氫脆
抗拉強度Rm≥1000N/mm2的高強度鋼鐵工件涂敷鋅鉻涂層時不會產(chǎn)生氫脆。采用鋅鉻涂層代替電鍍鋅、電鍍鎘用于這類工件的表面保護可以避免氫脆造成的危害。另外為了避免氫脆，前處理也應采用溶劑除油、機械除銹等不會產(chǎn)生氫脆的工藝。
B.1.5 良好的深涂性能
由于靜電屏蔽效應，工件的深孔、狹縫，管件的內壁等部位難以電鍍上鋅、鎘等，因此工件的上述部位無法采用電鍍的方法進行保護。鍍鉻涂層則可以進入工件的這些部分形成鋅鉻涂層，因此鋅鉻涂層很適用于這類工作。
B.1.6 良好的可涂裝性能
鋅鉻涂層的涂裝性能良好，不僅可以豐富工件的外觀色彩，而且可以進一步提高耐腐蝕性能。
B.1.7 與鋁及其合金不會產(chǎn)生電偶腐蝕
鋅鉻涂層與鋁及其合金不會產(chǎn)生電偶腐蝕，可用于與鋁及其合金接觸的鋼鐵工件的表面保護。
B.1.8 對環(huán)境不產(chǎn)生污染
鋅鉻涂層的生產(chǎn)過程中，基本不排放有害的廢水廢氣，因為不會產(chǎn)生環(huán)境污染。
B.2 限制
鋅鉻涂層的導電性能不好，因此不宜用于導電連接的零件，如電器的接地螺栓等。