达克罗法兰螺栓-技术概述 

一、简介

达克罗法兰螺栓是高强度紧固件，结合了法兰头设计和先进的锌铝片涂层（称为达克罗）（也称为锌铬涂层）。头部下方的集成法兰可以更均匀地分配夹紧载荷，增加轴承表面，提高对振动引起的松动的抵抗力，并且通常不需要单独的垫圈。

达克罗技术于 20 世纪 70 年代开发，作为传统电镀和镉涂层的高性能替代品，已成为 8.8、10.9 和 12.9 级螺栓的首选表面处理方法。这些紧固件广泛用于长期耐腐蚀性至关重要的汽车底盘和动力总成组件、风力涡轮机结构、农业和建筑机械、化学加工设备、船舶装置和户外钢基础设施。

图 A. 达克罗涂层六角法兰螺栓的代表性外观（金属银灰色饰面）。

2.什么是达克罗涂层？

达克罗是一种非电解水性无机涂料，由分散在特殊基质中的锌片、铝片和铬化合物（或现代无铬粘合剂）组成。该涂层通过浸旋、喷涂或浸排方法涂覆，然后在大约 300–320 °C 下热固化。在固化过程中，形成致密的多层片状结构，同时为钢基材提供屏障保护和牺牲（阴极）保护。

典型的干膜厚度范围为 5 至 12 μm。尽管涂层很薄，但在中性盐雾测试 (ASTM B117 / ISO 9227) 中，在出现红锈之前，该涂层通常可以提供 ≥1,000 小时（优化系统通常为 1,200-2,000 小时）的保护，大约是同等厚度的标准电镀锌性能的 7 到 10 倍。

3. 主要优势

• 卓越的耐腐蚀性： ≥1,000–1,500 小时盐雾典型值；高性能版本超过 2,000 小时。
• 零氢脆风险： 该工艺不使用酸洗或电解，因此对于高强度螺栓（10.9+ 级）来说是安全的。
• 高温能力： 在高达约 300 °C 的温度下仍能保持保护性能。
• 出色的尺寸控制： 薄而均匀的薄膜保留了螺纹的几何形状；不需要超大的坚果。
• 法兰设计的优点： 均匀负载分布，降低表面压力并提高抗振性。
• 有利的环境概况： 水基化学具有闭环应用并减少废物流。

4、与传统涂料的性能比较

5. 制造及涂装工艺

典型的工艺流程包括：碱洗、脱脂；机械除垢或喷砂（刻意避免酸洗）；通过浸旋或喷雾施用锌片浆料； 300-320℃热固化；可选择涂抹润滑或保护性面漆；以及最终冷却和检查。通常使用两次连续的底漆涂覆来达到所需的厚度和性能水平。关键控制包括表面清洁度、浆料粘度、旋转参数、炉温均匀性和最终涂层重量验证。

6. 典型应用

• 汽车与运输： 暴露在道路盐分、湿度和热循环中的底盘、悬架、发动机和制动系统紧固件。
• 风能： 用于陆上和海上涡轮机的塔架和基础螺栓必须能够承受多年暴露在含盐大气中，且维护最少。
• 农业和建筑机械： 在潮湿、肥料、土壤磨损和户外风化环境中运行的设备。
• 化学与加工工业： 处理腐蚀性流体或大气的工厂中的法兰连接和结构紧固件。
• 基础设施和海洋： 桥梁、输电塔、沿海建筑物、港口设备和海上平台。

图 4. 达克罗主要属性的相对性能优势。

7. 标准、等级和选型指南

通常引用的尺寸标准包括 DIN 6921 和 ISO 4162（六角法兰螺栓）以及 GB/T 5787 等等效国家标准。根据 ISO 898-1，达克罗涂层最常提供的机械性能等级为 8.8、10.9 和 12.9。涂层性能通常通过涂层重量（A 级 ≈ 24 g/m²，B 级 ≈ 36 g/m²）或最小盐雾小时数来指定。许多汽车 OEM 和结构规范明确更喜欢使用锌片系统作为高强度螺栓，正是因为它们消除了氢脆风险。

实用选择技巧：

1. 根据预期的环境腐蚀性类别（ISO 9223 C3–C5 或更高）选择涂层性能等级。
2. 对于 10.9 级及以上等级，请指定达克罗或等效的锌片涂层，而不是传统的电镀。
3. 当装配扭矩精度或多拧紧性能很重要时，请要求使用受控摩擦面漆（典型摩擦系数为 0.10–0.18）。
4. 小心处理和安装螺栓，以避免对相对较软的涂膜造成机械损坏。

八、结论

达克罗法兰螺栓在高机械强度、长期腐蚀防护、尺寸精度和操作安全性之间实现了出色的平衡。通过消除氢脆风险，即使在恶劣的环境下也能提供多年的使用寿命，它们可以降低汽车、可再生能源、工业和基础设施领域的维护成本并提高结构可靠性。所需机械等级、尺寸标准、涂层性能等级和任何面漆要求的明确规范可确保紧固件在整个使用寿命期间发挥预期性能。