电镀指南
除了提高美观外,大多数镀层、涂层和表面处理是为了在一定程度上增强耐腐蚀性。客户应明白,如订购并收到的未电镀或未涂层的钢制紧固件(通常标有 "X "零件编号后缀),其可能不具备必要的耐腐蚀性,并且会生锈、腐蚀、变色或以其他方式比成品更快的速度退化。PennEngineering®可对此协助调查,但该类情况可能产生的质量问题通常不负任何责任。
黑氮化物
黑氮化物和可接触表面固化油(BN)
- 仅适用于钢和不锈钢。
- 经过热处理,零件的外壳更薄、更硬、更耐用,颜色为深褐色至黑色。
- 复合层符合SAE AMS2753第3.4节的要求。
- 加入可接触表面固化油以改善外观和耐腐蚀性。
- 零件可以经受12小时的湿度测试(90%到95%的相对湿度,温度约104°F),不会出现红色锈迹。
镉镀层
镉加透明铬酸盐(CI)
适用的工业规范: ASTM B766, 第五类,;III型
QQ-P 416 3级,I型和透明铬酸盐
- 根据ASTM B117标准,这些零部件应能通过12小时的盐雾测试,以防止白色锈蚀,并至少通过100小时的盐雾测试,以防止红色锈蚀。
- 通常情况下,在所有重要表面上,PEM提供的镉加透明铬酸盐中,镉的厚度不低于0.0002"。重要表面不包括螺纹、孔、深凹槽和角钢底座等特殊部位。
- 在镀镉之后,再涂上一层透明的铬酸盐转化膜。
- 如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
镉加公制蓝色铬酸盐(CB)
适用的工业规范: ASTM B766, 第五类, II型
QQ-P 416 3级和透明染色的蓝色铬酸盐
- 根据ASTM B117标准,这些零部件应能通过12小时的盐雾测试,以防止白色锈蚀,并至少通过100小时的盐雾测试,以防止红色锈蚀。
- 通常情况下,在所有重要表面上,PEM®提供的镉加公制蓝铬酸盐中,镉的厚度不低于0.0002"。重要表面不包括螺纹、孔、深凹槽和角钢底座等特殊部位。
- 在镀镉后,再涂上一层带有蓝色染料的透明铬酸盐转化膜。
- 如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
镉加橄榄色铬酸盐(CO)
适用的工业规范: ASTM B766, 第五类, II型
QQ-P 416 3级,II型
- 根据ASTM B117标准,这些零部件应能通过150小时的盐雾试验,以防止白色锈蚀,以及200小时的盐雾试验,以防止红色锈蚀。
- 通常情况下,在所有重要表面上,PEM提供的镉加橄榄色铬酸盐中,镉的厚度不低于0.0002"。重要表面不包括螺纹、孔、深凹槽和角钢底座等特殊部位。
- 在镀镉后,再涂上一层橄榄色铬酸盐转化膜。
- 如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
镉加黄色铬酸盐 (C)
适用的工业规范:: ASTM B766, 第5类, II型
QQ-P 416 3级, II型
- 根据ASTM B117标准,这些零部件应能通过96小时的盐雾试验,以防止白色锈蚀,以及至少通过200小时的盐雾试验,以防止红色锈蚀。
- 通常情况下,在所有重要表面上,PEM提供的镉加黄铬酸盐中,镉的厚度不低于0.0002"。重要表面不包括螺纹、孔、深凹槽和角钢底座等特殊部位。
- 在镀镉后会有一个黄色的铬酸盐转化膜。
- 如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
无表面涂层的镉(D)
适用的工业规范: ASTM B766, 第5类, I型
- 根据ASTM B117标准,这些零部件应能通过100小时的盐雾试验,以防止红色锈蚀。
- 通常情况下,所有重要表面上,PEM提供的无表面涂层的镉中,镉的厚度不低于0.0002"。重要表面不包括螺纹、孔、深凹槽和角钢底座等特殊部位。
- 如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
干膜润滑剂
Carbowax™ (CW)
- Carbowax™是陶氏化学公司的产品。
- CARBOWAX™ SENTRY™ PEGs是一种由环氧乙烷与乙二醇当量进行加成反应形成的水溶性线性聚合物。
- CW表面涂层应用于产品,干燥后形成一层薄薄的乙二醇,为零件表面提供所需的润滑性,从而锁定扭矩。
- 目前还未针对该定义制定行业标准。
电子薄膜(EF)
适用的工业规范: MIL-PRF-46010
- 零件应能通过MIL-PRF-46010中规定的附着力测试、耐液体测试、耐久寿命测试和承载能力测试。
- 通常情况下,PEM®提供的电薄膜涂层为0.0002″到0.0004″的M-6002,应用于所有表面。
- 如需要,应在此操作之前对部件进行电镀。不锈钢部件需涂上底漆,以保证正确附着该工艺。
- 通常涂在0.0002-0.0004的镉涂层上。也可涂在锡或银上,但其润滑性能不如镉好。
二硫化钼干膜润滑剂(MD)
- 含有二硫化钼和其他润滑成分的干膜润滑剂不含石墨或其他高导电性材料。它包含一个溶剂型酚醛树脂物质,用于将成分粘合到紧固件表面。
- 颜色为均匀的灰色/黑色。
- 这种干膜润滑剂的附着力符合ASTM D-2510,方法B的要求。
- 其热稳定性符合ASTM D-2511的要求。
- 根据ASTM B-117标准,它能够抵抗24小时的盐雾,且在带有磷酸锌底板的钢材上没有明显的污点。
- 根据ASTM B-117标准,它能够抵抗100小时的盐雾,且在不锈钢上没有明显的污点。
- 在按照ASTM D-2510的方法C进行测试时,含有二硫化钼和其他润滑成分的干膜润滑剂能够抵抗下列流体:
1, 1, 1 – 三氯乙烷
JP-4喷气燃料,MIL-T-5624
合成液压油,MIL-H-83282
硅酮阻尼液,VV-D-1078 Skydrol 500 A - 当应用于所有金属中的主流扭矩锁紧螺母时,螺纹润滑性能有助于满足NASM25027循环锁紧扭矩重复使用15次的要求。
固体薄膜润滑剂(用于M45938/7和M45938/11锁紧螺母)
适用的工业规范:: SAE AS5272 i 型(替代暂停使用的MIL-L46010 i型)
- 热固化干膜润滑剂,适合在-90至400F的温度下使用。
- 当应用于所有金属中的主流锁紧螺母时,其螺纹润滑性能有助于满足MIL-DTL-25027循环锁紧扭矩重复使用15次的要求。
- 颜色为均匀的灰色/黑色。
- 在按照ASTM B117标准进行测试时,该表面处理系统为重要表面提供了至少100小时的耐盐雾性能,以防止出现红色锈蚀。
- 不含石墨或臭氧消耗物质。
- 该干膜润滑剂的附着力符合ASTM D-2510,程序A的要求。
- 根据SAE AMS-QQ-P-416,第3类,II型,适用于0.0002-0.0004英寸的加黄色铬酸盐的镀镉层。
- 不符合RoHS标准。
电镀锡/可焊镀层
带透明防腐剂涂层的电镀锡 (ET) (DT)
适用的工业规范: ASTM B545, A类 和 B类
- 当应用于表面安装(SMT)紧固件时,所有重要表面锡的厚度不低于0.0001英寸,符合ASTM B545的A类标准。当应用于所有其他类型的紧固件时,所有重要表面锡的厚度不低于0.0002英寸,符合ASTM B545的B类标准。重要表面不包括螺纹、孔、深凹槽和角钢底部等特殊部位。
- 所有的锡都是从哑光锡槽中电镀的。
- 当应用于SMT零件时,锡被应用在镍之上,而镍被应用在铜之上,以获得最佳的可焊接保质期。
- 当应用于超过5%锌含量的基础材料时,使用铜和镍的阻隔层。尽管这两层都没有达到ASTM B545规定的最小厚度,但两层组合能有效地防止锌迁移到镀锡层中。
- 根据iNEMI的建议,零件在300°F下进行1小时的去应力退火,以阻止锡须生长。
- 电镀锡后,涂上一层透明的防腐层。
- 每一批次都要通过浸渍和观察的方法对无铅焊料进行可焊性测试。
- 零件应能通过ASTM B545附录X2.2和ASTM B571第13.2段规定的附着力测试。
关于可焊性保质期的声明
随着时间的推移,电镀亚光锡的产品(表面处理代号ET和DT)会出现一些可焊性损失。任何给定批次产品的最佳保质期都会因镀锡层的特性和储存环境而存在差异。基于这种理解,在库存管理中应使用以下最低保质期时间:
- 所有ET和DT镀层的PEM产品的可焊性最佳保质期为自原包装日期起36个月。
为了最大限度地延长这些产品的可焊保质期,PennEngineering®建议采取如下措施:
- 应将产品保留在授权经销商提供的原包装(带干燥剂)或同等重新包装中。
- 储存温度应保持在5至40°C(41至104°F)之间
- 相对湿度不应超过80%。
电焊(ES)
适用的工业规范: SAE AMS-P-81728
- 零件应能通过MIL-P-81728规定的附着力和可焊性测试。
- 通常情况下,PEM®提供的电焊料厚度为0.0002″,即,在所有重要表面上都应用了最低电镀锡铅镀层。重要表面不包括诸如螺纹、孔、深凹槽和角钢底座等特殊部位。
不锈钢的钝化
常用钝化规程说明
钝化是一个用于去除不锈钢产品表面的金属(游离)铁的程序的通用术语。不锈钢产品表面存在的游离铁颗粒会导致产品出现锈斑,而清洁或“钝化”不锈钢表面不应出现这种情况。钝化的不锈钢表面不会含有可能被腐蚀或“生锈”的游离铁颗粒。
钝化是一个用于去除不锈钢产品表面的金属(游离)铁的程序的通用术语。不锈钢产品表面存在的游离铁颗粒会导致产品出现锈斑,而清洁或“钝化”不锈钢表面不应出现这种情况。钝化的不锈钢表面不会含有可能被腐蚀或“生锈”的游离铁颗粒。
钝化过程包括将不锈钢紧固件浸入硝酸(体积分数为20-25%)、碳酸氢钠(重量为2-3%)和水或体积分数为35%的硝酸和水的溶液中一段时间,通常为20至30分钟。硝酸可以溶解嵌入或沾染的铁,使零件恢复原来的耐腐蚀表面。
一般认为,在许多制造过程之后对零件进行钝化是很好的做法,但是在某些应用中,可能证明没有必要。当不确定是否需要钝化时,可以通过测试进行明确。可参照公认的ASTM A380是规范,其中详细说明了需要满足的具体测试参数。根据ASTM A380标准,通过 "钝化测试 "的零部件,其表面没有任何游离的铁颗粒,从而被认定为钝化表面。
关于PEM®紧固件的说明
Penn Engineering®通常将 "钝化 "和/或ASTM A380测试规范作为其钝化程序。对于所有零件,都要经过钝化程序或测试其是否需要钝化。未能通过钝化测试的零部件会被钝化,而通过测试的零部件为钝化零部件,不会进行进一步处理。
对于需要对所有零件进行钝化而不仅仅是测试的客户,可以指定并订购一个特殊的零件编号。
适用的工业规范
- 根据QQ-P-35C,II型或ASTM A967 硝酸盐I(二选一)进行钝化:用作AISI 303、410、416和17-4PH不锈钢钝化的工艺处理规范。在必要时,大多数用螺丝加工方法制造的PEM®紧固件必要时都会按照此规程进行钝化处理。
- 根据 QQ-P-35C, VI 型或ASTM A967, 硝酸盐 2(二选一)进行钝化: 用作AISI 302, 304, 305, 316, 900 不锈钢钝化的工艺处理规范。必要时,大多数用冷锻或冷成型方法制造的PEM®紧固件都会按照这此规程进行钝化处理。
- 根据ASTM A380进行钝化测试:用于确定产品是否需要进行钝化。检测表面是否存在游离铁。未能通过该测试的产品将选择上述规程之中的一个进行钝化。
锌镀层
PennEngineering®使用IEC-62321-7-1:2015中定义的检测方法来测量我们的锌铬酸盐镀件的铬酸盐转换(钝化)层中的六价铬,以确保它们并非IEC-62321-7-1:2015和其他共识标准确定的六价铬。在所有沉积均匀的材料中,铅、汞、多溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)的浓度必须低于1000PPM或0.1%。镉的浓度必须低于100PPM或0.01%。
锌加明确六价自由铬酸盐- Part Suffix ZI
适用的工业规范: ASTM B633, SC1, III型
- 适用范围– 包括用于钢、铜、黄铜和青铜部件的电镀锌涂层,以保护其免受腐蚀。如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
- 镀层厚度 – 所有重要表面的镀锌层厚度应至少为0.0002英寸(5微米)。对于较难控制指定镀层厚度的表面,如螺纹、孔、深凹槽、角钢底部和类似区域,不受厚度要求的限制。
- 补充表面处理 – 零部件应涂有透明的六价无铬酸盐转化膜。
- 测试 – 零部件应能通过符合ASTM B117标准的12小时盐雾测试,无白色锈蚀。外部边缘或角落上的白色腐蚀产物不应成为产品拒收的理由。
对于较难控制指定镀层厚度的表面,如螺纹、孔、深凹槽、角钢底部和类似区域,红色锈蚀产物不应成为产品拒收的理由。
锌加黄六价游离铬酸盐 - Part Suffix ZC
适用的工业规范: ASTM B633, SC1, II型
- 适用范围 – 包括应用于钢、铜、黄铜和青铜部件的电镀锌涂层,以保护其免受腐蚀。如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤。
- 镀层厚度 – 所有重要表面的镀锌层厚度应至少为0.0002英寸(5微米)。对于较难控制指定镀层厚度的表面,如螺纹、孔、深凹槽、角钢底部和类似区域,不受厚度要求的限制。
- 补充表面处理 – 部件应涂有荧光黄色无六价铬酸盐转化膜。零件应为黄色/金色。
- 测试 – 部件应能通过ASTM B117标准的盐雾测试。最低的盐雾要求是96小时内无白色腐蚀产物,120小时内重要表面无红色锈迹
外部边缘或角落上的白色腐蚀产物不应成为拒绝的理由。
对于较难控制指定镀层厚度的表面,如螺纹、孔、深凹槽、角钢底部和类似区域,红色锈蚀产物不应成为产品拒收的理由。
锌加透明三价铬酸盐加密封剂/润滑剂 - Part Suffix LZ
适用的工业规范: ASTM B633, SC1, III型加润滑面漆
- 适用范围 – 包括应用于钢、铜、黄铜和青铜部件的电镀锌涂层,以保护其免受腐蚀。如钢制部件电镀后需要消除脆化,需按照工业标准进行烘烤,并提供润滑性。
- 镀层厚度 – 所有重要表面的镀锌层厚度应至少为0.0002英寸(5微米)。对于较难控制指定镀层厚度的表面,如螺纹、孔、深凹槽、角钢底部和类似区域,不受厚度要求的限制。
- 补充表面处理 – 零部件应涂抹三价铬酸盐转化膜,然后用浸出剂-密封剂组合将其淋滤回银白色。浸出剂-密封剂应该有完整的润滑剂。
- 测试 – 在120°C下烘烤4小时后,零件应能通过ASTM B117或SAE/USCAR-1的盐雾测试。最短时间为72小时无白色腐蚀产物,168小时无红色腐蚀产物。
外部边缘或角落上的白色腐蚀产物不应成为拒绝的理由。
对于较难控制指定镀层厚度的表面,如螺纹、孔、深凹槽、角钢底部和类似区域,红色锈蚀产物不应成为产品拒收的理由。
零件应能通过Ford Spec WZ100中规定的适当扭矩/夹紧力要求,或满足客户的特殊规格要求。