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| 标准编号 | GB/T 9799-2011 (GB/T9799-2011) | | 中文名称 | 金属及其他无机覆盖层 钢铁上经过处理的锌电镀层 | | 英文名称 | Metallic and other inorganic coatings -- Electroplated coatings of zinc with supplementary treatments on iron or steel | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | A29 | | 国际标准分类 | 25.220.40 | | 字数估计 | 18,130 | | 发布日期 | 2011-12-30 | | 实施日期 | 2012-10-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 9799-1997 | | 引用标准 | ISO 1463; ISO 2064; ISO 2080; ISO 2177; ISO 2178; ISO 2819; ISO 3497; ISO 3543; ISO 3613; ISO 3892; ISO 4518; ISO 4519; ISO 9587; ISO 9588; ISO 10289; ISO 10587; ISO 15724; ASTM B117, | | 采用标准 | ISO 2081-2008, IDT | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2011年第23号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了钢铁上经过处理的锌电镀层的要求。本标准的内容包含需方向电镀生产方提供的资料和电镀前、后热处理的要求。本标准不适用于:未加工成形的钢铁板材、带材和线材的锌电镀层;密绕弹簧的锌电镀层;非防护装饰性用途的锌电镀层。本标准没有规定电镀锌前基体金属的表面状态的要求, 但基体金属表面的缺陷会对外观和膜层性能产生不利影响。螺纹件上电镀层的厚度可以通过螺纹等级或装配等尺寸要求加以限定。 | GB/T 9799-2011
ICS 25.220.40
A29
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 9799-1997
金属及其他无机覆盖层
钢铁上经过处理的锌电镀层
(ISO 2081:2008,IDT)
2011-12-30发布
2012-10-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 9799-1997《金属覆盖层 钢铁上的锌电镀层》。
本标准与GB/T 9799-1997相比,主要技术变化如下:
---将标准的名称修改为《金属及其他无机覆盖层 钢铁上经过处理的锌电镀层》;
---增加了引言;
---增加了缩略语和符号(见3.2和3.3);
---增加了电镀层的标识(见第5章);
---删除了使用条件、使用寿命和分级号(1997年版的第6章);
---增加了中性盐雾试验的要求(见6.5);
---增加了转化膜和其他辅助处理的要求(见6.3);
---修改了热处理的要求(见6.6和6.7,1997年版的第7章);
---增加了铬酸盐转化膜和其他辅助处理的标识(见附录A);
---增加了关于铬酸盐转化膜的耐蚀性、漂洗和干燥、散装工件的处理及染色的附加资料(见附录C)。
本标准使用翻译法等同采用ISO 2081:2008《金属及其他无机覆盖层 钢铁上经过处理的锌电镀层》。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件见附录NA。
本标准做了下列编辑性修改:
---增加了资料性附录NA《与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件》。
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标准化技术委员会(SAC/TC57)归口。
本标准起草单位:武汉材料保护研究所、马鞍山鼎泰稀土新材料股份有限公司、武汉奥邦表面技术
有限公司、桐乡市铁盛线路器材有限公司、桐乡市桐德电力配件有限公司、南京天行表面技术有限公司、
杭州天堂伞业集团有限公司、武汉康捷科技有限公司、武汉材保电镀技术生产力促进中心。
本标准主要起草人:张德忠、毛祖国、史志民、刘冀鲁、吕志、沈洪卫、褚其峰、何杰、邓日智、李维江、
李晓栋、陈亚、陈迅、陈晓雷、喻晖。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 9799-1997。
引 言
酸性氯化锌、碱性无氰锌、碱性氰化锌溶液电沉积可获得锌电镀层,这种电镀层用于钢铁的防护和
装饰。光亮锌电镀层应用普遍,光亮锌电镀工艺也被广泛使用。
锌电镀层的防护性能与镀层厚度和工件暴露处的使用条件类型有关。例如,锌在工业环境暴露下
的腐蚀速率通常高于乡村环境暴露下的腐蚀速率。因此,在规定电镀层的最小厚度时,应考虑使用条件
的类型。电镀锌后通常进行铬酸盐转化处理和其他后处理,这些处理可以增强锌电镀层的抗蚀性能。
锌电镀层的外观和适用性取决于基体金属的表面状态,因此,利益相关方应就基体金属的表面加工
状态是否适合电镀达成协议。
需方特别要求时,锌电镀层可以取消铬酸盐转化处理,或用其他转化处理代替铬酸盐转化。本标准
给出了铬酸盐转化和所有其他辅助处理类型的代号。
符合本标准的不含六价铬或无铬的化学转化膜已商业化。这些替代工艺产生的转化膜的外观可能
与六价铬转化膜不同。除磷化膜外,所有类型的铬酸盐转化膜以及非传统转化膜或替代膜应满足本标
准的耐蚀性要求。
金属和合金的标准牌号可以从参考文献[6]~[10]中找到。
金属及其他无机覆盖层
钢铁上经过处理的锌电镀层
注意:本标准可能与国家的某些健康、安全和环境法规不一致,并且标准要求使用的一些物质和/或
工艺,如果不采取合适的措施,会对健康产生危害。本标准没有讨论标准使用过程中涉及的任何健康危
害、安全或环境的事项和法规。生产者、需方和/或标准使用者有责任建立合适可行的健康、安全和环境
条例,并采取适当措施使其符合国家、地方和/或国际条例和法规的规定。遵从本标准不意味着免除法
律义务。
1 范围
本标准规定了钢铁上经过处理的锌电镀层的要求。本标准的内容包含需方向电镀生产方提供的资
料和电镀前、后热处理的要求。
本标准不适用于:
---未加工成形的钢铁板材、带材和线材的锌电镀层;
---密绕弹簧的锌电镀层;
---非防护装饰性用途的锌电镀层。
本标准没有规定电镀锌前基体金属的表面状态的要求,但基体金属表面的缺陷会对外观和膜层性
能产生不利影响。
螺纹件上电镀层的厚度可以通过螺纹等级或装配等尺寸要求加以限定。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 2080 金属及其他无机覆盖层 金属及其他无机覆盖层的表面处理 词汇(Metalicand
ISO 2177 金属覆盖层 覆盖层厚度测量 阳极溶解库仑法(Metaliccoatings-Measurementof
ISO 2178 磁性基体上非磁性覆盖层 覆盖层厚度测量 磁性法(Non-magneticcoatingson
ISO 3497 金属覆盖层 覆盖层厚度测量 X射线光谱法(Metaliccoatings-Measurementof
ISO 3543 金属和非金属覆盖层 覆盖层厚度测量 β射线背散射法(Metalicandnon-metalic
ISO 3613 金属及其他无机覆盖层 锌、镉、铝-锌合金和锌-铝合金的铬酸盐转化膜 试验方法
zincaloysandzinc-aluminiumaloys-Testmethods)
ISO 4518 金属覆盖层 覆盖层厚度测量 轮廓仪法(Metaliccoatings-Measurementofcoating
ISO 9588 金属和其他无机覆盖层 为减少氢脆危险的涂覆后钢铁的处理(Metalicandotherin-
ISO 10289 金属基体上的金属和其他无机覆盖层的腐蚀试验方法 经腐蚀试验后的试样和试件
ISO 10587 金属和其他无机物覆层 金属覆层和无覆层的外螺纹物体及棒材的残留物脆裂试验
ISO 15724 金属和其他无机覆盖层 钢铁析氢的电化学测量 藤壶电极法(Metalicandother
apparatus]
3 术语、定义、缩略语和符号
3.1 术语和定义
ISO 2064和ISO 2080界定的术语和定义适用于本文件。
3.2 缩略语
C---彩虹色转化膜;
D---不透明铬酸盐转化膜;
ER---降低氢脆的热处理;
NM---非金属材料;
PL---可电镀的塑料;
SR---降低应力的热处理;
T2---有机封闭剂。
3.3 符号
Al---铝的化学符号;
Cu---铜的化学符号;
Fe---铁的化学符号;
Zn---锌的化学符号。
4 需方应向电镀生产方提供的资料
4.1 必要资料
应在合同或订购合约中,或在工程图纸上书面提供以下资料:
a) 本标准的标准号GB/T 9799及镀层标识(见第5章);
b) 指定的主要表面,例如,用图纸标注或提供有适当标记的样品;
c) 基体金属的性质、表面状态和精饰种类(当这些因素可能影响电镀层的适用性和/或外观时)
(见第1章);
d) 表面上允许出现无法克服的缺陷(挂具痕)的位置(见6.1);
e) 精饰类型,例如,光亮的、暗的或其他精饰,最好同时提供经认可的精饰样品;
f) 铬酸盐转化膜和其他辅助处理的类型(见6.3和附录A);需方有特殊要求时,可取消铬酸盐转
化膜,也可在铬酸盐转化膜上进行非传统转化膜和/或其他辅助处理(见表A.2),或类似油漆
的涂覆处理;
g) 厚度和结合强度试验的要求(见6.2、6.4和附录B);
h) 工件的抗张强度及电镀前和/或电镀后热处理的要求(见6.6和6.7);
i) 抽样方法、接受水平或其他检验要求(采用不同于ISO 4519中规定的检验方法时)(见第7章);
j) 加速腐蚀试验(见6.5)和评级(见6.5.2)的要求。
4.2 附加资料
应向电镀生产方提供以下附加资料:
a) 待镀工件预处理的特殊要求或限制(见参考文献);
b) 其他要求,如特殊形状工件的试验和评级的区域。
5 标识
5.1 概述
标识可能出现在工程图、订购单、合同或详细的产品说明中。标识按照以下顺序明确指出基体材
料、降低应力的要求、底镀层的类型和厚度(有底镀层时)、锌电镀层的厚度、镀后热处理要求、转化膜的
类型和/或辅助处理(见参考文献)。
5.2 标识规范
标识应包括以下内容:
a) 术语“电镀层”;
b) 本标准的标准号,即GB/T 9799;
c) 连字符;
d) 基材的化学符号Fe,后加铁或钢的标准牌号;
e) 斜线(/);
f) 降低应力的热处理(SR)的标识(如需要进行降低应力的热处理时),后加一斜线(/);
g) 锌的化学符号Zn;
h) 表示锌电镀层最小厚度的数字,以微米计,后加一斜线(/);
i) 降低氢脆的热处理(ER)的标识(如需要进行降低氢脆的热处理时),后加一斜线(/);
j) 适当时,标明铬酸盐转化膜的代号,后加一斜线(/);
k) 适当时,标明其他辅助处理的代号(见附录A)。
标识中应用斜线来区隔不同工艺步骤的数据范围。双分隔符或斜线标识工艺中某步骤要么不需要
要么被取消(见ISO 27830)。
如果在铬酸盐转化膜上再进行其他辅助处理,那么膜厚为25μm的锌电镀层的标识应为:
Fe/Zn25/X/Y
其中:
X---表示表A.1中给出的铬酸盐转化膜代号中的一个;
Y---表示表A.2中给出的其他辅助处理膜层代号中的一个。
基材金属的化学符号后应标注特殊合金的标准牌号,例如,应在符号< >中标出特殊合金的UNS编
号,或等同的国家或地方编号。
例如:Fe< G43400 >是一种高强度钢的UNS牌号。
5.3 基材的标识
基材应用其化学符号表示,如果是合金,则应标明主要成分。例如:
a) Fe表示铁或钢;
b) Zn表示锌合金;
c) Cu表示铜及铜合金;
d) Al表示铝及铝合金。
可电镀的塑料基材用字母PL标识,非金属基材用字母NM标识。
5.4 热处理要求的标识
热处理要求应按如下要求标注:
a) 字母SR表示电镀前消除应力的热处理,字母ER表示电镀后降低氢脆敏感性的热处理;
b) 在圆括号中标明最低温度,用摄氏度(℃)计;
c) 热处理持续时间,用小时(h)计。
例如:SR(210)1表示消除应力的热处理为210℃下处理1h。
5.5 举例
以下是标识实例。
示例1:铁或钢(Fe)上厚度为12μm的锌电镀层(Zn12),镀层经彩虹色化学转化处理(C),其标识为:
电镀层GB/T 9799-Fe/Zn12/C
示例2:铁或钢(Fe)上厚度为25μm的锌电镀层(Zn25);为降低氢脆,镀后在190℃下热处理8h,标识为ER(190)
8;镀层经过不透明铬酸盐处理(D),并用有机封闭剂进行封闭(T2),其标识为:
电镀层GB/T 9799-Fe/Zn25/ER(190)8/D/T 2
示例3:同示例2,但工件在镀前进行降低应力的热处理,200℃下持续最短时间为3h,其标识为:
电镀层GB/T 9799-Fe/SR(200)3/Zn25/ER(190)8/D/T 2
6 要求
6.1 外观
虽然本标准没有规定镀前基材的表面状态、精饰或粗糙度,但是电镀层的外观取决于基材的表面状
态(参见参考文献中表面的准备)。电镀件的主要表面上不应有明显可见的镀层缺陷,如起泡、孔隙、粗
糙、裂纹或局部无镀层,但是因基体金属缺陷引起的不可避免的镀层缺陷除外。工件上接触痕是无法避
免的,其部位应由利益各方商定(见4.1)。工件应清洁,无损伤。
除需方另有规定外,锌电镀层应是光亮的。必要时,应由需方提供或确认能表明镀层外观要求的样
品[见4.1e)]。
6.2 厚度
标识中标明的镀层厚度应为最小局部厚度。除非需方另有规定,最小局部厚度应在主要表面上凡
能被直径为20mm的球接触的部位进行测量(见4.1和4.2)。
ISO 1463、ISO 2177、ISO 2178、ISO 3497、ISO 3543、ISO 4518规定的方法适用于测量钢铁上多种
锌电镀层的厚度。
当厚度测量有争议时,镀层主要表面的面积大于或等于100mm2 时应采用ISO 2177规定的方法
测量;镀层主要表面的面积小于100mm2 时,应按附录B规定的方法测量镀层平均厚度,镀层平均厚度
的最小值可视为镀层的最小局部厚度。
采用ISO 2177规定的方法测量厚度之前,应使用一种软质磨料,如氧化铝研磨膏,除去铬酸盐转化
膜或其他转化膜。转化膜较厚时,测量结果略有偏低。
镀层粗糙或无光泽时,显微镜法(ISO 1463)和轮廓仪法(ISO 4518)测得的结果可能不可靠;磁性法
测量时,单位面积上质量相等的镀层上,粗糙或无光泽镀层比光滑镀层测得的厚度值大。
表1给出了各种使用条件下达到防护要求的厚度值。
6.3 转化膜和其他辅助处理
当需方特别要求时,可取消铬酸盐转化处理,或用其他转化处理代替铬酸盐转化,如三价铬转化或
磷酸盐转化(见4.1)。附录A给出了铬酸盐转化和所有其他辅助处理的代号。
符合本标准的不含六价铬(如三价铬)或无铬的化学转化膜已商业化。除磷化膜外,所有类型的铬
酸盐转化膜及非传统转化膜或替代膜应满足本标准的耐蚀性要求。但这些替代工艺产生的转化膜的外
观可能与六价铬转化膜不同。表1、表2、表A.1、表A.2、表C.1给出的要求和产品,世界金属精饰行业
生产者、需方和使用者使用和接受已达数十年。
6.4 锌电镀层和铬酸盐转化膜的结合强度
按ISO 2819规定的摩擦抛光进行试验时,锌电镀层应持续附着于基体金属。铬酸盐膜(六价或其
他)应按ISO 3613进行结合强度试验。
包括加速腐蚀试验在内的所有试验都应在铬酸盐转化处理后的24h进行。
6.5 加速腐蚀试验
6.5.1 中性盐雾试验
根据ASTMB117规定的中性盐雾试验(NSS),试验持续表1和表2中规定的时间后,用肉眼或校
正视力观察,试验表面应无红色腐蚀产物(见表1)和白色腐蚀产物(见表2)。轻微变色不应成为拒收的
理由。
表1和表C.1中部分镀层标识给出了各种使用条件下锌电镀层经铬酸盐处理后的最小局部厚度。
为确保耐蚀性,镀层的厚度要求取决于使用条件的严苛程度。例如,镀层标识Fe/Zn5仅适用于干燥的
室内环境。当使用条件变得更严苛时,应增加锌电镀层的厚度以保证镀层的耐蚀性并使镀层满足使用
条件的要求(见表C.1)。
当要求长使用寿命时,例如钢结构件,可以根据ISO 1461进行热浸镀锌来获得更厚的锌镀层(见参
考文献[1])。
人工大气腐蚀试验的持续时间和结果与电镀件的使用寿命关系不大,因此,所获得的测试结果不能
作为工件在使用条件中的耐蚀性的直观体现。
表1 基本金属腐蚀(红锈)开始时锌+铬转化膜的中性盐雾耐蚀性
电镀层标识
(部分)
中性盐雾试验持续时间/
Fe/Zn5/A
Fe/Zn5/B
Fe/Zn5/F
Fe......
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