达克罗螺栓

诺沃斯蒂

 达克罗螺栓 

2026-11-07

一、简介

在现代工程中,螺栓接头必须能够抵抗机械载荷和环境腐蚀。传统的电镀锌和热镀锌可提供防锈保护,但会出现高强度螺栓的氢脆问题以及精密螺纹的尺寸干涉问题。达克罗涂层是 20 世纪 70 年代开发的锌铝片系统,克服了这些限制。它具有出色的耐腐蚀性,消除氢脆风险,保持螺纹尺寸,并提供高达 300 °C 的高温稳定性。达克罗螺栓现已广泛应用于汽车、建筑、风能、铁路和船舶行业。

2.什么是达克罗涂层?

达克罗是一种非电解水性锌片涂料,由无机粘合剂中的微米级锌片和铝片组成。涂覆和固化后,重叠的薄片形成致密的多层屏障,为钢基材提供屏障保护和牺牲阴极保护。

主要特点:

  • 膜厚:通常为 5–12 μm(比热镀锌薄得多)
  • 外观:均匀的银灰色金属表面
  • 无氢脆风险(无酸洗或电解)
  • 耐腐蚀性:通常 >1,000 小时盐雾腐蚀至红锈 (ASTM B117)
  • 耐高温高达 300 °C 连续工作

该涂层通过浸旋(常见于散装紧固件)、喷涂或浸排进行涂覆,然后在约 300 °C 下热固化。可选的面漆进一步增强了耐腐蚀性并控制摩擦系数,以实现一致的扭矩张力性能。

达克罗螺栓 (2)

3. 涂层工艺概述

螺栓的典型过程由四个主要阶段组成:

1.表面处理: 如果需要的话,进行碱性脱脂,然后进行机械清洁。避免酸洗以防止吸收氢。

2.涂层应用: 将零件浸入水性锌铝片浆料中(小螺栓浸旋)或喷涂;通过离心去除多余的部分以获得均匀的厚度。

3、固化: 在约 300–320 °C 的温度下烘烤可转化粘合剂并将金属薄片固结成紧密粘合的无机涂层。

4.可选面漆/密封剂: 薄密封剂可提高润滑性、耐化学性,并进一步增强耐盐雾性能。

由于该工艺是非电解且无需酸洗,因此可以对高强度螺栓(8.8、10.9、12.9 级和 ASTM A490)进行涂层,而不会产生内部氢脆风险,这与传统电镀相比具有重要的安全优势。

4. 达克罗螺栓的主要优点

4.1 优越的腐蚀防锈性能

达克罗薄膜 (6–10 μm) 通常可以承受 1,000–2,000 小时的中性盐雾测试,然后才会出现红锈,比传统电镀锌好 7–10 倍。多层片状结构提供屏障保护,而锌片提供牺牲阴极保护。铬酸盐钝化进一步减缓腐蚀,并在轻微划痕处提供有限的自愈能力。

4.2 无氢脆

高强度螺栓极易受到酸洗和电镀产生的氢脆影响,从而导致延迟脆性断裂。达克罗完全消除了这种风险。因此,它是汽车发动机、底盘、钢结构和安全相关组件中关键高强度紧固件的首选。

4.3 尺寸精度和螺纹配合

达克罗的涂层厚度仅为 5–12 μm,不会显着改变螺纹几何形状。可以使用标准螺母,无需过度攻丝。相比之下,热浸镀锌(40–80 μm)通常需要特殊的螺母。这种薄的保形涂层非常适合精密螺栓和细牙紧固件。

4.4 耐高温和可控摩擦

达克罗在高达 300 °C 的连续工作温度下仍保持稳定,远高于电镀(~120 °C)或热浸镀锌(~200 °C)的极限。通过适当的面漆,可以控制摩擦系数(通常 μ = 0.10–0.18),确保一致的夹紧负载和可靠的多重拧紧行为。

达克罗螺栓 (1)

5. 性能比较

下表总结了达克罗与常见的螺栓传统表面处理之间的主要区别:

绩效指标 达克罗 电镀锌 热镀锌
典型厚度 5–12微米 5–15微米 40–80+ 微米
盐雾(去红锈) 1,000–2,000+ 小时 100–300小时 500–1,000 小时
氢脆风险 无 高(需要烘烤) 中等
最大连续温度 约300℃ 约 100–120°C 约200℃
螺纹干涉 最小/无 低 重大
高强度螺栓 优秀(8.8–12.9) 有限/有风险 有限公司
外观 均匀银灰色 亮锌或蓝锌 粗糙、暗灰色

表1:常见螺栓表面处理的性能对比

达克罗提供了薄膜、极高的耐腐蚀性、零氢脆风险和高温性能的出色组合,使其成为许多要求苛刻的紧固件应用的首选。

6. 典型应用

达克罗涂层螺栓广泛用于防腐、安全和尺寸精度至关重要的场合:

  • 汽车与运输: 发动机、底盘、悬架和车身紧固件(尤其是 10.9/12.9 级)。
  • 风能与电力: 沿海或工业环境中的塔架、机舱和基础螺栓。
  • 铁路与基础设施: 需要长使用寿命的轨道紧固件、桥梁和结构连接。
  • 建筑及钢结构: 不需要镀锌的高强度结构螺栓。
  • 船舶与近海: 暴露于盐雾和高湿度的部件(通常带有增强面漆)。
  • 农业和重型设备: 在腐蚀性土壤或室外环境中运行的机械。

7. 相关标准及选型指南

达克罗和类似的锌片涂层符合国际标准,包括 ISO 10683(紧固件 - 非电解应用的锌片涂层)、EN 13858、ASTM F1136/F1136M 和盐雾方法 ASTM B117/ISO 9227。许多汽车 OEM 还保留特定的循环腐蚀测试要求。

在指定达克罗螺栓时,工程师应考虑:

  • 强度等级: 8.8 及更高版本的理想选择;通常对于 10.9/12.9 安全关键部件是强制性的。
  • 腐蚀等级: 根据所需的盐雾或循环测试性能选择涂层重量、涂层数和面漆。
  • 摩擦系数: 如果一致的夹紧负载至关重要,请指定可控润滑性面漆。
  • 环境: 非常适合工业、汽车和许多户外环境;评估极端海洋暴露的较厚系统。
  • 成本与生命周期: 比基本镀锌更高的单位成本通常被更长的使用寿命和更少的维护所抵消。
达克罗螺栓 (3)

八、结论

达克罗螺栓代表了紧固件腐蚀防护的成熟、高性能解决方案。薄锌铝片涂层的耐盐雾性能远远优于传统电镀锌,消除了威胁高强度螺栓的氢脆危险,保持精确的螺纹尺寸,并可承受高达 300 °C 的高温。

对于在汽车、结构、能源和工业应用中寻求可靠防锈和防腐性能的工程师和买家来说,达克罗涂层螺栓提供了经验证的耐用性、安全性和尺寸完整性的平衡。如果正确指定(将涂层等级、面漆和摩擦特性与使用环境相匹配),它们有助于延长部件寿命、减少维护并提高整体系统可靠性。随着对更高强度、更持久紧固件的需求不断增长,达克罗等锌片涂层仍然是现代紧固件表面工程的基石。

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