DIN 7990 klasse 6.8 zeskantbouten met thermisch verzinkte coating: uitgebreide kwaliteitseisen

Invoering

DIN7990 Deze specificaties beschrijven de technische leveringseisen voor zeskantbouten met metrische grove schroefdraad. In combinatie met een sterkteklasse van 6.8 en een thermisch verzinkte (HDG) afwerking bieden deze bevestigingsmiddelen een robuuste oplossing voor toepassingen die een goede mechanische sterkte vereisen, gekoppeld aan een aanzienlijke bescherming tegen atmosferische corrosie. Inzicht in de specifieke kwaliteitseisen voor zowel de basisbout (materiaal en mechanische eigenschappen) als de verzinkte coating is cruciaal voor het garanderen van betrouwbare prestaties, met name in structurele, buiten- of corrosieve omgevingen zoals de bouw, infrastructuur en landbouwmachines.

1. Eisen voor basisbouten (DIN 7990 & ISO 898-1)

1. Materiaal (clausule 5.1, ISO 898-1):

Klas 6.8 bouten worden vervaardigd uit koolstofarm of middelmatig koolstofstaal (bijvoorbeeld kwaliteiten zoals C35, C45 volgens EN-normen, of equivalent).

Het staal moet geschikt zijn voor koudvervorming (koppen en draadrollen) en de daaropvolgende warmtebehandeling (afschrikken en temperen) om de vereiste mechanische eigenschappen te verkrijgen. De staalsamenstelling moet gecontroleerd worden om een ​​consistente hardingsrespons te garanderen en verbrossing te voorkomen.

2. Mechanische eigenschappen (clausule 8 en tabel 3, ISO 898-1): De kernsterkte van het bevestigingsmiddel wordt bepaald door de 6.8-klasse:

Treksterkte (Rm): minimaal 600 MPa. Dit is de maximale spanning die de bout kan weerstaan ​​voordat hij breekt.

Vloeigrens (Rp0.2): minimaal 480 MPa. Dit is de spanning waarbij de bout permanente vervorming begint te vertonen (0,2% plastische rek).

Bewijsspanning (Rp): Niet van toepassing voor eigenschapsklasse 6.8 (alleen gedefinieerd voor klassen 8.8 en hoger).

Rek na breuk (A): minimaal 20% (voor d ≤ 16 mm; iets kleiner bij grotere diameters). Geeft de ductiliteit aan.

Hardheid: Vickers (HV) bereik 190-250 HV. Rockwell-hardheid (HRB, HRC) of Brinell (HB) equivalenten worden ook gebruikt ter verificatie. Een constante hardheid zorgt voor sterkte en voorkomt brosheid.

3. Fabricage en afmetingen (DIN 7990 en de daaraan gerelateerde normen):

De afmetingen (kopbreedte over de vlakken, kophoogte, schroefdraadlengte, totale lengte) moeten strikt voldoen aan DIN 7990, die doorgaans verwijst naar DIN EN ISO 4014 (voor productkwaliteit C, gebruikelijk voor thermisch verzinkte bouten) of DIN EN ISO 4017 (productkwaliteit B).

De schroefdraad moet voldoen aan de DIN 13-serie (grove spoed, ISO-metrisch schroefdraadprofiel). De schroefdraad moet schoon en braamvrij zijn en correct gevormd volgens de gespecificeerde toleranties.

De markeringen op de kop moeten duidelijk de identificatie van de fabrikant en de sterkteklasse "6.8" vermelden.

De oppervlakteafwerking (vóór het aanbrengen van de coating) moet geschikt zijn voor verzinken en vrij zijn van overmatige walshuid, diepe putjes, naden, scheuren of andere defecten die de sterkte of hechting van de coating in gevaar kunnen brengen.

1. Eisen voor thermisch verzinken (HDG) (voornamelijk ISO 1461)

DIN 7990-bouten die als thermisch verzinkt zijn gespecificeerd, zijn gebaseerd op normen zoals ISO 1461 ("Thermisch verzinkte coatings op gefabriceerde ijzeren en stalen artikelen - Specificaties en testmethoden") voor het coatingproces en de kwaliteitscriteria.

1. Proces:

Voorbehandeling: cruciaal voor hechting. Omvat grondig ontvetten, beitsen met zuur om roest en walshuid te verwijderen, en vloeimiddel (meestal een waterige oplossing van zinkammoniumchloride) om oxidatie te voorkomen vóór het onderdompelen.

Verzinken: Bouten worden ondergedompeld in een bad met gesmolten zink (doorgaans 445-455 °C / 833-851 °F). Door een metallurgische reactie worden lagen van een zink-ijzerlegering gevormd die zich hechten aan het stalen substraat, met daar bovenop een laag puur zink.

Afschrikken: Bouten worden snel afgekoeld, meestal in een passiveringsoplossing (bijvoorbeeld chromaat), om verdere legering te stoppen en de afwerking te verbeteren. Opmerking: Milieuvoorschriften geven steeds vaker de voorkeur aan passiveringsoplossingen met een laag chromaatgehalte of zonder chromaat.

2. Kwaliteitseisen voor coatings (ISO 1461):

Uiterlijk: De coating moet continu, redelijk uniform en hechtend zijn. De kenmerkende doffe, grijze, gespikkelde uitstraling is gewenst. Lichte ruwheid, kleine slakinsluitingen of drainagestrepen zijn acceptabel, mits ze de functionaliteit niet belemmeren en de vereiste dikte niet overschrijden. Kale plekken, ongecoate gebieden, blaren of grove slakinsluitingen zijn onacceptabel.

Laagdikte:

Minimale lokale dikte: Gemeten op een willekeurig punt, moet zijn ≥ 45 Mm voor bouten met een grote schroefdraaddiameter (d) ≤ 6 mm.

Minimale lokale dikte: moet zijn ≥ 50 Mm voor bouten met d > 6 mm.

Gemiddelde dikte (steekproef): De gemiddelde dikte gemeten op een steekproef van zeskantbouten uit een partij moet ≥ 55 Mm (voor d) ≤ 6 mm) of ≥ 60 Mm (voor d > 6 mm).

Meting: Deze wordt doorgaans uitgevoerd met behulp van magnetische inductie- of wervelstroommeters, specifiek gekalibreerd voor zink op staal, op belangrijke oppervlakken (schacht, kop). Metingen van de schroefdraadtop vereisen zorgvuldigheid en worden vaak vermeden; groeven zijn kritischer maar moeilijker te meten. De coatingdikte op schroefdraad is van nature kleiner dan op schachten/koppen vanwege drainage.

Hechting: De coating moet na hantering, vastdraaien en tijdens gebruik stevig aan het stalen substraat gehecht blijven. De test omvat het slaan of schuren van de coating; aanzienlijke afschilfering of loslaten duidt op een defect. De afschrikproef (onderdompeling in een kopersulfaatoplossing) wordt soms gebruikt als indicator voor de hechting.

Vrijheid van broosheid (cruciaal voor leerjaar 6.8):

Tijdens het beitsen met zuur kan waterstof in de staalsoort terechtkomen, wat mogelijk kan leiden tot vertraagde brosbreuk (waterstofbrosheid) in geharde staalsoorten zoals Grade 6.8.

Bakvereiste: Om waterstof te verwijderen, moeten gegalvaniseerde bouten van klasse 6.8 binnen enkele uren na het galvaniseren worden gebakken (ontbrossing). De gebruikelijke parameters zijn 190-230 °C gedurende minimaal 4-8 uur (de exacte tijd is afhankelijk van de temperatuur en de grootte/massa van de bout). Dit is een verplichte kwaliteitscontrole.

Verificatie: Hoewel het onpraktisch is om elke bout afzonderlijk te testen, is procescontrole (strikte naleving van de baktijd-/temperatuurregistraties) essentieel. Koppelproeven op monsters die tot de vloeigrens zijn vastgedraaid, kunnen worden gebruikt als prestatiecontrole.

1. Kwaliteitscontrole en -inspectie

Batchtesten: Mechanische eigenschappen (treksterkte, hardheid) worden getest op representatieve monsters van elke partij staal en/of warmtebehandelingsbatch vóór het verzinken.

Maatcontrole: Kritische afmetingen worden volgens de normen geverifieerd.

Coatinginspectie: Visuele inspectie (100% voor grote defecten), metingen van de coatingdikte (statistische steekproeven volgens ISO 1461/ISO 2859-1), hechtingscontroles (steekproeven) en verificatie van bakgegevens voor het voorkomen van brosheid.

Draadmeting: Controle van de schroefdraad (Go/No-Go). Let op: de thermisch verzinkte coating (HDG) zorgt voor extra dikte. Hoewel de schroefdraad vóór het verzinken wordt gerold, moet er rekening worden gehouden met kleine afwijkingen (bijvoorbeeld door iets grotere tappen te gebruiken in de aansluitende onderdelen) of moet de schroefdraad na het verzinken mogelijk opnieuw worden bewerkt (voorzichtig, om overmatige verwijdering van de coating te voorkomen) om een ​​goede montage te garanderen.

Conclusie

DIN7990 Klas 6.8 zeskantbouten De thermisch verzinkte bouten bieden een uitgebalanceerde combinatie van sterkte en corrosiebestendigheid voor veeleisende omgevingen. Kwaliteitsborging vereist strikte naleving van twee belangrijke aspecten: de mechanische en dimensionale specificaties van de basisbout zoals gedefinieerd door DIN 7990 en ISO 898-1 (materiaal, treksterkte, vloeigrens, hardheid, afmetingen) en de strenge eisen voor de coating volgens ISO 1461 (uiterlijk, minimale lokale en gemiddelde dikte, hechting). Cruciaal is het verplichte bakproces om waterstofbrosheid in het geharde staal van klasse 6.8 te voorkomen; dit is niet onderhandelbaar. Strikte kwaliteitscontrole gedurende de productie, het verzinken en de nabewerking is essentieel om bouten te leveren die betrouwbaar, veilig en duurzaam presteren in hun beoogde toepassingen. Inzicht in deze uitgebreide eisen stelt ingenieurs, inkopers en inspecteurs in staat om deze cruciale componenten effectief te specificeren en te controleren.