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緊固件表面涂履前后螺紋檢驗

表面處理前和后螺紋檢驗規則:

由于工程防腐蝕或裝飾的需求,緊固件表面涂層主要有電鍍鋅、非電解鋅片涂層(達克羅)和熱浸鍍鋅等。

由于緊固件表面不同的涂層工藝及涂履厚度的原因,會直接影響螺紋的互換性。

緊固件有三種不同的常用涂履工藝:

■電鍍是利用電解,在制件表面形成均勻、致密、結合良好的金屬或合金沉積層的過程。 

■達克羅是水基鋅鉻涂料濅涂,刷涂或者噴涂于鋼鐵零件或構件表面,經烘烤形成的以鱗片狀鋅和鋅的鉻酸鹽為主要成分的無機防腐蝕涂層 。

■熱浸鍍鋅是緊固件浸入熔融鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法。

1、電鍍層ZP螺紋檢驗規則 

鍍鋅層引起的螺紋干涉

緊固件表面上多了一層鍍層,會增大緊固件外形尺寸和螺紋尺寸。引起螺紋配合的干涉,內、外螺紋不能正常裝配。 

同時由于鍍層的屏蔽效應,電鍍時鋅金屬不能均勻地沉積在螺紋外表面上,在螺紋輪廓的牙頂附近鍍層偏厚,在牙底部位鍍層偏薄,這樣就改變,并減小了螺紋牙形角。

螺栓頭部和螺栓末端的鍍層比中間要厚些;由此鍍層的不規則性勢必更要影響到螺紋的干涉與配合,同時由于三角齒型的關系,鍍層厚度在螺紋上中徑當量的影響是4A倍的關系,所以不同鍍層厚度對中徑的影響要進行適當的調整。

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電鍍層厚度與中徑增量的關系圖 

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鍍鋅前后螺紋驗收用通規、止規量規 

正常檢驗

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ISO 4042-1999(ISO/WD 4042 - 15th-2015)、ISO 965-2、ASTM F1941-2015、ASME B1.13M、ASME B1.1規定對鍍層厚5~10微米時,涂后螺紋通止規檢驗要素的規則。

同時,ISO 4042- 15th-2015、ASTM F1941-2015和IFI-166 -2007標準提出鍍后由于螺紋的干涉,允許作用在3A、6h級通端GO螺紋環規上施加一定的力矩進行檢驗。

電鍍層后外螺紋緊固件的螺紋檢驗要求

在ASME B1.1《美制統一螺紋》標準中第7.2節鍍層螺紋的極限尺寸規定:“沒有其它規定,在鍍鋅前外螺紋緊固件的螺紋檢驗用2A級螺紋量規,外螺紋的偏差是容納鍍層厚度,但最大鍍層厚度不允許大于1/4的螺紋偏差?!?/span>

ASTM F1941-2015《緊固件電鍍》標準第6.3.1.2:“有鍍層的英寸外螺紋必須能接受3A級通規,有鍍層的公制外螺紋必須能接受h級(6h或4h)通規。止規與鍍前一樣?!?/span>

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美標鍍后螺紋驗收規則

外螺紋:

鍍層后英寸外螺紋3A級通規;

鍍層后公制外螺紋6h或4h通規;

止規與鍍前一樣。

內螺紋:

鍍后英寸內螺紋2B或3B級通規;

鍍后公制內螺紋6H,5H或4H)通規;

止規與鍍前一樣。 

米制鍍層螺紋驗收規則:

ISO 4042、ISO965/2規定螺紋鍍層檢驗的要求。無其它特殊要求,鍍層螺紋后的螺紋是H或h基本偏差為O。

ANSI B1.13M規定螺紋的鍍層前采用6G、4g6g級的螺紋量規,對商品鍍層螺紋厚度不大于1/4的偏差的厚度,則鍍后螺紋通規采用6h 級,止規采用6g級進行螺紋檢驗。

如果鍍后螺紋標記是“6g  AFTER COATING PLANT”,則采用鍍后用螺紋通規采用6g 級,止規采用6g級進行螺紋檢驗。

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2、非電解鋅片涂層

螺紋驗收和量規

非電鋅解片涂層(達克羅)表面有鋅片底涂和有機或無機的面涂,一般底涂鍍層厚6~12μm,面涂鍍層厚約5~10μm,所以達克羅鍍層厚度對螺紋中徑的影響比電鍍還要大些。

ASTM F1136-2011《緊固件的鋅/鋁防蝕涂層》和ISO 10683:2014《緊固件非電解鋅片涂層》標準規定,涂后要保證螺紋不超出螺紋零線(基準尺寸)時。

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為確保鍍后螺紋能互換,需根據涂層厚度6~10μm(焦美特GEMOET、德爾康DELTA涂層厚12~25微米),以4 倍的涂層厚度調整間隙余量,現普遍的做法在涂鍍前加大內螺紋間隙量。

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非電鋅解片涂層(達克羅)涂覆前后

螺紋驗收用螺紋量規(正常檢驗) 

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■涂后要保證螺紋不超出螺紋零線(基準尺寸)時;

■ISO 10683標準規定允許在檢驗環規上施加一定的擰入力矩;

■不同標準對不同鍍層厚度,推薦鍍前外螺紋上縮坯(f、e級)和內螺紋擴孔處理二種;

■對厚鍍層需更大的螺紋間隙裕量。

3、熱浸鍍鋅HDG后螺紋檢驗

由于熱浸鍍鋅工藝是將加鋅熱,再用離心甩于的辦法將多余的鋅除去,鋅在螺紋上堆積是相當不規則的,厚度也不均勻性,往往給螺紋配合帶來嚴重的干涉。

熱鍍鋅層厚度

美標F2329標準規定熱鍍鋅層厚度(平均值)為:0.0017~0.0021英寸(0.044~0.055毫米);

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熱鍍鋅鍍前外、內螺紋調整的二種方法

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熱鍍鋅后螺栓、螺母螺紋檢驗適配檢驗

1、熱鍍鋅前螺栓用2A級或6g檢驗合格。

2、熱浸鍍鋅后螺栓的螺紋檢驗。

檢驗之前用機油潤滑螺紋,以免擦傷或損壞量規。

檢驗螺栓或螺柱熱浸鍍鋅后螺紋的合格性,用加大螺紋尺寸的螺母(尺寸盡量取加大上限值)來檢驗,簡稱——螺母適配檢驗。 

如有爭議時,用加大(X公差,加大尺寸)的量規來驗證。  

標準依據:

ASTM A307-2014標準中第7.4節規定“熱鍍鋅后的螺栓或螺柱的螺紋用擴大螺紋的螺母檢驗”;

ASTM F2329-2015標準第5.4.2“外螺紋緊固件的熱浸鍍鋅后應滿足規定的螺紋配合的要求”。

美制推薦達克羅和熱鍍鋅螺紋中徑調整量

ASTM F3125-2015版(部份)

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