DIN50979中文版

1、DIN 50979金屬鍍層.附加無鉻Cr(VI)處理的鐵或鋼表面鋅和鋅合金靜電鍍層國家標(biāo)準(zhǔn)DIN 50979-2008標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)：材料測(cè)試（NMP）的范圍依據(jù)DIN目錄內(nèi)容 頁碼前言 31.應(yīng)用領(lǐng)域 32.引用的規(guī)范文件 33.標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容 43.1. 電鍍層43.2. 鈍化膜的形成 43.3. 封閉后處理 43.4. 特殊情況（功能性要求表面）53.5. 具體的實(shí)例54.需求數(shù)據(jù)55.具體材料66.涂層方法/涂覆工藝66.1. 鋅或鋅合金的預(yù)處理和表面電鍍66.2. 后處理66.2.1. 鈍化效果66.2.2. 封閉76.3. 滾鍍/掛鍍（零件處理）76.3.1. 零件滾鍍處理76.3.2.

2、 零件掛鍍處理76.4. 氫脆76.4.1. 基本原理76.4.2. 方法86.4.2.1. 材料強(qiáng)度1000N/mm²86.4.2.2. 材料強(qiáng)度1000N/mm²87.材料要求和試驗(yàn)方法97.1. 涂層厚度97.2. 涂層吸附性97.3. 無六價(jià)鉻要求107.4. 抗腐蝕鹽務(wù)測(cè)試107.4.1. 基本要求107.4.2. 鋅或鋅合金鈍化涂層最小抗腐蝕能力108. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告128.1. 一般資料128.2. 抗拉伸強(qiáng)度1000 N/mm²的材料表面涂層的特殊要求128.3. 檢驗(yàn)結(jié)果12參考資料13前言本文件被DIN NA 062-01-76 AA“電鍍層”的標(biāo)

3、準(zhǔn)委員會(huì)制定，主要用于鹽務(wù)測(cè)試（NMP-Normenausschuss Materialprüfung）標(biāo)準(zhǔn)。1. 應(yīng)用領(lǐng)域本標(biāo)準(zhǔn)適用于在鐵的材料表面電鍍和無六價(jià)鉻的鋅電鍍以及鋅合金涂層，其中鋅合金的涂層包含鎳或鐵（鋅/鎳，鋅/鐵）以及其他合金成分。本文件的主要目的在于針對(duì)于鐵基材質(zhì)表面耐腐蝕電鍍后的抗腐蝕能力的測(cè)試。該文件指定了涂層系統(tǒng)測(cè)試方法及最低耐腐蝕的標(biāo)準(zhǔn)，以及電鍍的鍍層厚度的最低要求。2. 引用的規(guī)范文件以下引用的的文件都是為了本文件應(yīng)用的需要，僅有標(biāo)注當(dāng)時(shí)日期的文件適用于本文件，未標(biāo)注日期的文件最終版（或者所有修訂版）都適用本文件。E DIN50969-1:2008-02

4、,生產(chǎn)中高強(qiáng)度的材料，防止高強(qiáng)度拉伸導(dǎo)致氫脆第一部分預(yù)防方法1）DIN EN 1403,金屬鍍層防腐保護(hù)-電鍍層-標(biāo)準(zhǔn)一般規(guī)定DIN EN 15205,六價(jià)鉻涂層耐腐蝕性的定性分析DIN EN ISO 3497,涂料-涂層厚度測(cè)試-X射線光譜法DIN EN ISO 9227，人造環(huán)境腐蝕試驗(yàn)-鹽霧試驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)1） 為進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備。3. 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容3.1. 電鍍層電鍍層的組成詳細(xì)見表格一表1-電鍍的的指定成分編碼釋義Zn無附加合金的鋅鍍層ZnFe鋅合金涂層的質(zhì)量百分比例含0.3%-1.0%的鐵ZnNi鋅合金涂層的質(zhì)量百分比例含12%-16%的鎳3.2. 鈍化膜的形成鈍化處理指無六價(jià)鉻的轉(zhuǎn)換層通過

5、合適的方法處理從而提高涂層的耐腐蝕性的處理。無六價(jià)鉻鈍化是新的技術(shù)，通過表二對(duì)其詳細(xì)命名。表2-鈍化處理鈍化方法顏色縮寫表面顏色范圍備注無色透明鈍化On無色到有彩色閃光之間一般稱之為“薄層鈍化”彩虹色鈍化Cn彩色閃光一般稱之為“厚層鈍化”黑色鈍化Fn黑色A顏色深淺不定3.3. 封閉密封處理主要是增加耐腐蝕性，通常封閉厚度在1-2M之間。封閉劑一般是無六價(jià)鉻的有機(jī)物含或不含無機(jī)物。表面的不認(rèn)為是封閉范疇的（例如：機(jī)油、油脂、蠟）可以用冷水清潔劑清除。如果封閉影響到組件功能性，例如電阻特性、可焊接性、與其他零件工作時(shí)的兼容性、膠接，在做封閉要考慮這些因素的影響。如果有特殊功能要求的表面，功能的使用

6、必須得到保證時(shí)使用此封閉劑，必須保留潛在的密封面的修改可能性。備注： 有時(shí)鈍化導(dǎo)致顏色不完美的，可以通過封閉時(shí)補(bǔ)救。表3-封閉縮寫意義T0不加封閉處理T2封閉處理3.4. 特殊要求（功能性要求的表面）在遇到形狀非常復(fù)雜的零件時(shí)，特別是有些中空的復(fù)雜零件，這時(shí)鹽務(wù)測(cè)試要求的最低標(biāo)準(zhǔn)和鍍層的最小厚度標(biāo)準(zhǔn)不包含所有零件的電鍍面。這種情況下，必須在圖紙上或測(cè)試時(shí)在部分特別區(qū)用虛線標(biāo)明。如果客戶沒有特別表明的話，一般按照DIN EN 1403的要求執(zhí)行。3.5. 具體實(shí)例指定鋅鎳合金鍍層涂覆于鋼鐵表面（Fe），最小鍍層厚度8M的彩虹色鈍化（Cn）無封閉表示方法：涂層表示依據(jù)DIN50979-Fe/ZnN

7、i8/Cn/T0指定鋅鐵合金鍍層涂覆于鋼鐵表面（Fe），最小鍍層厚度8M的黑色鈍化（Fn）封閉表示方法：涂層表示依據(jù)DIN50979-Fe/ZnFe8/Fn/T2有關(guān)更多的信息，請(qǐng)參照DIN EN 1403標(biāo)準(zhǔn)。4. 需要數(shù)據(jù)客戶至少提供以下資料給電鍍公司。a). 組件的功能（需不需要通過6.4）b). 零件的資料：零件材質(zhì)、制造工藝以及需不需要熱處理c). 在特殊要求時(shí)的資料，結(jié)合3.4查看d). 涂層指定鈍化等要求，參照3.5查看5. 基本材料按照這一標(biāo)準(zhǔn)，工藝達(dá)到一定水平時(shí)鍍層基于低合金鋼材質(zhì)的性能將非常好。如是其他的一些鐵基質(zhì)（例如：澆鑄或壓鑄材料，材料有特殊合金組成的或是有特殊功能要

8、求的），則需要特殊的處理過程（預(yù)處理、電鍍、后處理），而且有需要的話采取其他一切措施來符合很標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此該電鍍公司必須知道零件的材質(zhì)、性質(zhì)、生產(chǎn)過程以對(duì)工藝加以改進(jìn)。當(dāng)進(jìn)行零件要求拉伸強(qiáng)度較高強(qiáng)度1000N/mm²的電鍍時(shí)，必須進(jìn)行試樣生產(chǎn)（材料選擇、硬化發(fā)、結(jié)合），這種方法下氫脆（去氫）延遲造成的斷裂等損傷就可以避免。零件的表面的涂層，不得有任何涂料漬跡、表面缺陷等，從而影響其防腐蝕能力，與或使涂層變得劣質(zhì)或變質(zhì)。零件表面的雜質(zhì)（材料表面的銹跡、油類、脂類、其他灰塵雜質(zhì)等）必須在預(yù)處理的時(shí)候處理干凈。如果有需要，做一份有關(guān)電鍍表面的質(zhì)量的雙方協(xié)議是很有用的。6. 涂層方法/涂覆

9、工藝6.1. 鋅或鋅合金的預(yù)處理和表面電鍍?yōu)榱舜_保電鍍工藝的可靠性，必須有完善的預(yù)處理和涂覆工藝，并精確記錄的工藝數(shù)據(jù)（電鍍時(shí)過程的時(shí)間和溫度），有必要的話最好做數(shù)據(jù)文件的統(tǒng)計(jì)以進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)有些程序的條件進(jìn)行限制、監(jiān)控，干預(yù)性更改，進(jìn)行分析得到的數(shù)據(jù)由電鍍公司存檔留底。以下是電鍍的一般基本程序：1）. 堿性脫脂（根據(jù)零件表面現(xiàn)有的油脂，選擇同類油基）2）. 酸洗（通常是用鹽酸，初始化表面）3）. 堿性電解除油（特別是陽極）4）. 金屬表面電鍍沉積5）. 鈍化處理，如有必要后續(xù)處理的封閉處理6）. 烘干6.2. 后處理6.2.1. 鈍化處理采用浸鍍或噴化方法來解決表面的鈍化膜的轉(zhuǎn)化，與此同時(shí)，在

10、涂層表面發(fā)生絡(luò)合（金屬鍍層和鈍化液反應(yīng)）形成薄膜。最終金屬涂層和鈍化層形成滲透結(jié)合的一層薄膜。6.2.2. 封閉（密封）將額外的有機(jī)或者無機(jī)物質(zhì)（封閉劑）添加鈍化過程中，發(fā)生反應(yīng)化合物浸入鉻膜中完成封閉，最終這一層積累的效果取決于零件的形狀和加工過程，必須達(dá)到最小要求，盡可能采用任何措施（如:吹靜掛鍍時(shí)零件、轉(zhuǎn)動(dòng)滾鍍零件）6.3. 滾鍍/掛鍍6.3.1. 滾鍍零件像螺栓螺母這樣的小零件一般用滾鍍方法電鍍。這樣的零件裝入鍍筒中預(yù)處理，然后按照工藝流程，電鍍槽里分開裝入涂層材料等，直接滾動(dòng)零件滾鍍完成，并且滾鍍使零件涂層達(dá)到均勻，盡管如此劇烈滾動(dòng)一樣會(huì)是鍍層表面受到損傷。要盡可能減小這種損傷，例如

11、減低滾動(dòng)速度、零件出筒式盡量降低筒的高度。需要指出的是，滾鍍的方法零件耐腐蝕性要比掛鍍的耐腐性低。6.3.2. 掛鍍零件涉及到一些比較大的零件或者設(shè)計(jì)時(shí)有特別要求的零件或零件比較特殊的需要掛鍍電鍍。電鍍時(shí)，將零件掛在專門的掛具上面，根據(jù)零件的不同選擇不同的掛具，如果使用定制的專門的掛具，得到的鍍層結(jié)果（鍍層厚度）將比較均勻，厚度也可達(dá)到。6.4. 氫脆6.4.1. 基本原理鋼件零件在電鍍過程中會(huì)有個(gè)吸氫的反應(yīng)，例如酸洗、電解清洗金屬鍍層沉積時(shí)，因此制定此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，活性氫在零件中的擴(kuò)散主要是在金屬表面的晶格空隙中間（金屬晶格原子空隙或者高應(yīng)力集中區(qū)）吸氫導(dǎo)致零件脆性折斷，其中關(guān)鍵的相互作用是：-

12、材料和材料的特性（拉伸強(qiáng)度、硬度）- 在預(yù)處理和電鍍過程中的吸氫量- 零件的機(jī)械應(yīng)力，當(dāng)然還有設(shè)計(jì)時(shí)的零件的設(shè)計(jì)要求這些都是要特別考慮的。 機(jī)械應(yīng)力 （內(nèi)部及局部應(yīng)力）材料/關(guān)鍵位作用導(dǎo)致斷裂 吸氫之后材料圖1：材料、機(jī)械應(yīng)力及吸氫后的相互作用該材料的臨界拉伸強(qiáng)度和韌性，由于吸氫導(dǎo)致降低增加零件發(fā)生斷裂的危險(xiǎn)。所以限定了拉伸強(qiáng)度Rm1000N/mm²(還有一些用于特殊要求的，如表面要求滲碳或焊接方面的的)的高強(qiáng)度的零件更需要特別注意。6.4.2. 氫脆方法6.4.2.1. Rm1000N/mm²的材料只要符合這個(gè)范圍，并且零件不會(huì)出現(xiàn)問題時(shí)，需不需要?dú)浯嗍强蛇x擇的。6.4.

13、2.2. Rm1000N/mm²的材料氫脆是對(duì)電鍍吸氫導(dǎo)致脆性斷裂保護(hù)的最好方法。表面處理而導(dǎo)致零件脆性斷裂的工藝必須被淘汰，而新的電鍍工藝研究必須剝離涂層找到這種現(xiàn)象發(fā)生的真正原因。而電鍍供應(yīng)商再使用措施或工藝來消除吸氫導(dǎo)致的斷裂時(shí)必須達(dá)到或滿足客戶的要求。所需要的過程檢驗(yàn)和產(chǎn)品測(cè)試，只需要進(jìn)行樣品壓力測(cè)試，低于最低要求的氫氣壓力量就可以了。以上信息依據(jù)E DIN 50969-1，也可按此執(zhí)行。熱處理是避免發(fā)生脆性斷裂的必要方法，處理必須是電鍍涂層涂鍍吸氫之后，如果有必要，還可以在電鍍之前熱處理改變零件內(nèi)部壓力。關(guān)于這一點(diǎn)也可以參考E DIN 50969-1:2008-02,3.4

14、和4.4。尤其是熱處理時(shí)要確保金屬涂層不會(huì)妨礙去氫的擴(kuò)散，對(duì)其性改變產(chǎn)生不利。備注： 一般去氫的要求的參考值見表4.表4：按照標(biāo)準(zhǔn)電鍍吸氫后熱處理的參考值拉伸強(qiáng)度Rm值N/mm²去氫處理中的平均溫度（215±15）處理的時(shí)間1000-125061251-1450121450-1600201601-200024具體的依據(jù)請(qǐng)參照DIN 50969-2。7. 材料要求和試驗(yàn)方法7.1. 涂層厚度根據(jù)表5的數(shù)據(jù)，主要顯示了應(yīng)用領(lǐng)域以及電鍍鍍層的最低要求厚度dmin 。按照DIN EN ISO 3497的要求，使用X射線光譜分析法來測(cè)量鍍層厚度。還有其他測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)可以參照：例如- 微

15、量測(cè)量DIN EN ISO 1463.- 庫倫法測(cè)量DIN EN ISO 2177.- 磁性吸附法DIN EN ISO 2178鈍化層的厚度和后處理的厚度不包含在內(nèi)。7.2. 鍍層粘附性實(shí)驗(yàn)對(duì)零件測(cè)試時(shí)，先（220±10）溫度處理30分鐘，然后立即在水中淬火至溫度達(dá)到15-25，結(jié)果是不允許出現(xiàn)涂層剝落、起泡的現(xiàn)象（ISO 2819的標(biāo)準(zhǔn)作為熱沖擊實(shí)驗(yàn)的主要標(biāo)準(zhǔn)）備注：為進(jìn)一步測(cè)試粘附性，推薦彎折和摩蝕實(shí)驗(yàn)。7.3. 無六價(jià)鉻要求鍍層必須是不含六價(jià)鉻的，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)DIN EN 15205.7.4. 抗腐蝕鹽務(wù)測(cè)試7.4.1 基本要求鹽務(wù)噴霧實(shí)驗(yàn)必須按照DIN EN ISO 9227-N

16、SS的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。備注： 零件使用中短期也看不出抗腐蝕能力，所以通過特定的環(huán)境（溫度、濕度、流量、濃度）中腐蝕性實(shí)驗(yàn)來限定抗腐蝕能力。7.4.2. 鋅或鋅合金的最小抗腐蝕能力根據(jù)不同的電鍍工藝和測(cè)試方法，最小的鹽霧試驗(yàn)時(shí)間要求必須指定可能出現(xiàn)白繡和紅繡最低時(shí)間，這是測(cè)試零件的耐腐蝕能力的評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)。在“涂層”的最低的抗腐蝕鹽務(wù)測(cè)試之前需要在120/24h（120度處理24小時(shí)）經(jīng)過儲(chǔ)熱。儲(chǔ)熱過程針對(duì)于無涂層的電鍍測(cè)試即Zn/An/T0是沒必要的。在測(cè)試時(shí)表面不能有打蠟、上油等類似處理，這對(duì)測(cè)試影響很大。影響測(cè)試因素（整理過程、運(yùn)輸、組裝、腐蝕性介質(zhì)等）會(huì)破壞涂層的防腐蝕性能，所以在鹽務(wù)測(cè)試時(shí)必須避

17、免。評(píng)估鹽務(wù)腐蝕程度的標(biāo)準(zhǔn)按此標(biāo)準(zhǔn)。涂層的高抗腐蝕能力很大程度上依賴于零件（材料、幾何形狀）電鍍時(shí)的電鍍工藝和電鍍質(zhì)量。因此復(fù)雜的零件的表面的電鍍或有些情況（零件表面缺陷）就沒更好的措施或更進(jìn)一步方法達(dá)到最佳電鍍效果，此種情況涉及降低抗腐蝕性的要求是有必要的。表5 最低鍍鋅或鋅合金涂層厚度以及鈍化（透明、閃光的）的測(cè)試時(shí)間的值DIN EN ISO 9227-NSS.表面保護(hù)層的類型縮寫版本電鍍方法最小鹽務(wù)時(shí)間發(fā)生白繡時(shí)間發(fā)生紅繡時(shí)間（根據(jù)鍍層的不同厚度）5m8m12m電鍍鍍鋅，透明鈍化Zn/An/T0滾鍍8487296掛鍍167296120電鍍鍍鋅，彩虹色鈍化Zn/Cn/T0滾鍍7214421

18、6288掛鍍120192264336電鍍鍍鋅，彩虹色鈍化加封閉Zn/Cn/T2滾鍍120192264360掛鍍168264360480電鍍鍍鋅鐵合金，彩虹色鈍化ZnFe/Cn/T0滾鍍96168240312掛鍍168240312384電鍍鍍鋅鐵合金，彩虹色鈍化加封閉ZnFe/Cn/T2滾鍍144216288384掛鍍216312408528電鍍鍍鋅鎳合金，彩虹色鈍化ZnNi/Cn/T0滾鍍120480720720a掛鍍192600720720a電鍍鍍鋅鎳合金，彩虹色鈍化加封閉ZnNi/Cn/T2滾鍍168600720720a掛鍍360720720720aa 為了節(jié)省測(cè)試費(fèi)用經(jīng)費(fèi)，將時(shí)間限定為720h表6 最低鍍鋅或鋅合金涂層厚度以及鈍化（黑鋅）的測(cè)試時(shí)間的值DIN EN ISO 9227-NSS.表面保護(hù)層的類型縮寫版本電鍍方法最小鹽務(wù)時(shí)間發(fā)生白繡時(shí)間發(fā)生紅繡時(shí)間（根據(jù)鍍層的不同厚度）5m8m12m電鍍鍍鋅鐵合金，黑色鈍化加封閉ZnFe/Fn/T2滾鍍120192264360掛鍍168264360480