《公路护栏紧固件机械镀锌技术要求》

ICS25.220.40

CCSA29

团体标准

T/CHTSXXXXX-XXXX

代替的团体标准编号

公路护栏紧固件机械镀锌技术要求

Specificationsofmechanicallydepositedzinccoatings

onguardrailfastener

（征求意见稿）

xxxx-xx-xx发布xxxx-xx-xx实施

中国公路学会发布

团体标准

公路护栏紧固件机械镀锌技术要求

Specificationsofmechanicallydepositedzinccoatings

onguardrailfastener

T/CHTSXXXXX-20XX

主编单位：河北交通投资集团公司、河北雄安京德高速公路有限公司

发布单位：中国公路学会

实施日期：××××年××月××日

××××××(出版单位)

前言

为规范公路护栏紧固件机械镀锌生产技术要求，保证产品和工程质量制定本标准。

本标准是基于产品多次试验测试、生产企业抽检、市场调查等系统研究总结的基础上，

按照《中国公路学会标准编写规则》（T/CHIS10001）编制而成。

本标准由河北交通投资集团公司、河北雄安京德高速公路有限公司提出，受中国公路学

会委托，由河北交通投资集团公司负责具体解释工作。请使用单位将实施过程中发现的问题

和建议，反馈至河北雄安京德高速公路有限公司（地址：河北省保定市容城县金容南街47

号108室；联系电话电子邮箱：1009960817@），供修订时参考。

主编单位：河北交通投资集团公司、河北雄安京德高速公路有限公司。

参编单位：昆明理工大学、河北建设集团股份有限公司、腾达建设集团股份有限公司。

主要起草人：杜群乐，王胜民，高新文，张少波，刘鹏祥，王洪涛，石磊，张博，刘剑

南，张莹，王贵，郝文世，刘栋，陈攀峰，孙帅，贾宇凯，王国勇，邓丽，徐岗，李晋禹，

叶小鹏。

主要审查人：

目次

1范围······················································································································1

2规范性引用文件········································································································2

3术语·······················································································································3

4一般要求·················································································································4

5技术要求·················································································································5

6试验方法·················································································································7

7检验规则·················································································································8

附录A（规范性附录）公路护栏紧固件机械镀锌层均匀性试验方法（硫酸铜法）···················10

1范围

本标准规定了公路护栏紧固件机械镀锌的术语、一般性要求、技术要求、试验方法、检

验规则。

本标准适用于采用机械镀锌工艺生产的，应用于公路护栏连接和拼接的螺栓、螺母、垫

片等紧固件。

1

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的应用而成为本标准的条款。凡是标注日期的引用文件，

其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用本标准。凡是不标注日期的引

用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T197-2018普通螺纹公差

GB/T2516-2003普通螺纹极限偏差

GB/T3098.1-2010紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱

GB/T3138-2015金属及其他无机覆盖层表面处理术语

GB/T4956-2003磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法

GB/T5270-2005金属基体上的金属覆盖层电沉积和化学沉积层附着强度试验方法评

述

GB/T6462-2005金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法

GB/T6890-2012锌粉

GB/T9145-2003普通螺纹中等精度、优选系列的极限尺寸

GB/T10125-2012人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB/T12334-2001金属和其他非有机覆盖层关于厚度的测量的定义和一般规则

GB/T18226-2015公路交通工程钢构件防腐蚀技术条件

GB/T18253-2018钢及钢产品检验文件的类型

GB/T26107-2010金属和其他非有机覆盖层镀覆和未镀覆金属的外螺纹和螺杆的残余

氢脆试验斜楔法

GB/T31563-2015金属覆盖层厚度测量扫描电镜法

ASTMD520-2000（2005）StandardSpecificationforZincDustPigment

JT/T495-2014公路交通安全设施质量检验抽样方法

2

3术语

GB/T3138、GB/T12334中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.0.1批lot

同时进行表面清理，并在同一镀筒内进行机械镀锌的相同规格与尺寸的紧固件。

3.0.2生产批productionlot

连续地经过表面清理，采用同一机械镀锌生产线，每批装料量相同，在桶内漂洗、预处

理、增厚、强化等工序时间间隔、锌粉及促进剂规格及添加量和添加频次、镀筒转速及倾角

基本一致的情况下，由相同的制造批生产的紧固件数量(批)。不应将超过一周时间生产的紧

固件数量作为一个生产批。

3.0.3批平均厚度batchaveragethickness

假定镀层是均匀分布在该批紧固件的表面，计算镀层的平均厚度。

3.0.4烘干baking

为使镀件表面水分尽快蒸发，以及为使高强度紧固件氢脆风险降到最小或完全消除，在

给定的温度和规定的时间内加热镀件的过程。

3.0.5封闭sealing

镀锌后为保证镀层表面的保光、保色、耐候等选择性采用的一种浸涂后处理工艺。

3.0.6喷塑electrostaticpowderspraying

将塑料粉末喷涂在基体表面形成有机防护层的一种表面处理工艺。

3.0.7机械镀锌mechanicalgalvanizingoffasteners

将经过前处理的待镀紧固件，借助于机械镀设备或生产线，存在冲击介质（通常为玻璃

珠）、促进剂等介质的条件下，将金属锌粉紧密地镀敷在紧固件表面获得锌层的过程。

3

4一般要求

4.1机械镀锌工艺流程

4.1.1表面清理。护栏紧固件在机械镀锌前应彻底除尽油污、锈迹、氧化皮以及热处理时

残留的盐渍；宜采用镀筒外化学法处理，酸洗时为降低基体的吸氢，酸洗液中应加入缓蚀剂，

酸洗时间应尽量短。

4.1.2装料。将护栏紧固件装入镀筒，加入适量的自来水和清洁的玻璃珠（玻璃珠与紧固

件体积比为1:1~3:1），玻璃珠应足够隔离开工件，且镀筒在正常角度和转速旋转时，紧固件

绝大部分掩埋于玻璃珠中。

4.1.3筒内清洗。使镀筒形成一定的倾斜角度，便于紧固件翻转（呈回转泻落运动状态），

如此反复清洗换水2~3次，直至放出的水清亮为止。

4.1.4预处理。向镀筒内加入酸性介质，调整镀液pH值约为1～2，然后向镀筒内加入锡

盐和少量锌粉，直至紧固件表面出现银白色基层。

4.1.5增厚。按照预镀镀层厚度和计算加料值，向镀筒内分多次循环加入锌粉+促进剂，

加料的重复次数由紧固件的表面积和厚度要求决定。

注：增厚时加料的重复次数与两次加料之间的时间间隔及镀层的致密度有关，加料次数不低于5次。

4.1.6强化。最后一次锌粉+促进剂加完后，向镀筒内加入自来水，转动3~5min，裸视观

察紧固件表面，无明显锌粉颗粒即可加水并调低转速，持续3分钟左右。

4.1.7卸料。将镀筒内的所有物料倾倒至振动输送斗内。

4.1.8分离。将紧固件和玻璃珠介质分离，玻璃珠回用；紧固件和玻璃珠的分离采用机械

筛分法或磁选分离法。

4.1.9后处理。包括干燥、封闭、喷塑。干燥采用热水浸烫+离心+炉内送风结合的干燥方

法；封闭采用环保型、快干型水溶性封闭剂封闭处理；喷塑涂层颜色、厚度应与护栏喷塑层

一致或相近，或符合图纸技术要求。

4.2材料要求

4.2.1基体材料应符合以下要求：

1紧固件基材的化学成分应符合GB/T3098.1第6章的要求；

2机械镀锌之前，紧固件表面应是清洁的，不应有任何污染物。

4

4.2.2锌粉应符合以下要求：

1锌粉化学成分应符合GB/T6890中一级锌粉或ASTMD520中三级锌粉的规定；

2锌粉的粒径满足-500目或更细。

4.2.3促进剂应符合以下要求：

1促进剂宜采用易水溶的弱酸性粉状混合物，不含铅、镉、汞等重金属或有毒金属离子；

2促进剂在镀筒内的反应产物也不含铅、镉、汞等重金属或有毒金属离子。

4.3机械性能要求

4.3.1公路护栏紧固件的机械性能在机械镀锌之前及镀后均应满足GB/T3098.1-2000的要

求。

4.3.2机械镀锌工艺不应对紧固件的机械和物理性能产生有害影响。

4.4镀前螺纹紧固件尺寸要求

4.4.1允许尽可能地制出比标准螺纹更厚的镀层。

4.4.2下列公差带优先选用。

1螺纹：f，e，d；

2内螺纹：G或H。

4.5返镀时镀层去除要求

4.5.1若需返镀，在返镀前应使用不产生氢脆的工艺除去金属镀层。

5

5.技术要求

5.1外观

5.1.1镀层表面不应有明显可见的凸瘤、麻坑、裂纹或未镀区域，也不应有褪色和脱色；

螺牙顶部和根部镀层应覆盖完整；镀层应具有均匀的银色外观，其光泽为无光至中等亮度的

光泽；允许紧固件主要表面和螺纹部位存在色差；由漂洗引起的表面水印不应成为拒收的理

由。

5.1.2镀层经钝化或封闭后的外观应保留后处理之前的外观。

5.1.3经机械镀锌的护栏紧固件喷塑后的表面应光滑、平整、色泽均匀，不应有缩孔、针

孔、杂质点、漏底、流痕、明显色差。

5.2表面缺陷

5.2.1由护栏紧固件基体表面条件和机械镀锌加工过程引起的镀层外观缺陷和变异（如轻

微刮伤、针孔、夹杂物等）不应成为拒收的理由。

5.2.2镀层（未钝化、未封闭或后涂覆处理）外观应是均匀的，不应有影响镀层功能的缺

陷，例如漏镀、剥落等。

5.2.3镀层应镀覆护栏紧固件所有表面，包括螺纹根部、螺纹顶部、拐角处和边缘处；螺

纹紧固件配合过程不得出现灰色分散状锌粉脱落。

5.2.4护栏紧固件机械镀锌后的喷塑层应覆盖紧固件的主要外露表面，不应有漏底、剥落

等。

5.3厚度

5.3.1厚度应符合以下要求：

1护栏螺栓圆头或六角头表面机械镀锌层局部厚度应不小于50μm，镀层批平均厚度应

不小于55μm；

2护栏螺栓配套使用螺母和垫片主要测量面的机械镀锌层局部厚度应不小于50μm，镀

层批平均厚度应不小于55μm；

3护栏紧固件机械镀锌层有喷塑要求时，紧固件主要测量面机械镀锌层厚度应不小于

35μm，镀层批平均厚度应不小于40μm，喷塑层厚度不低于76μm。

6

图5.3.1护栏紧固件机械镀锌层局部厚度的测量面

5.3.2镀层均匀性应符合以下要求：

1镀层厚度要求不低于50μm时，紧固件主要测量面要求经硫酸铜溶液浸蚀5次不变红，

外螺纹部位要求经硫酸铜溶液浸蚀至少1次不变红；

2硫酸铜溶液浸蚀为试样整体浸蚀，浸蚀测试及评价的主要表面同图5.3.1中的测量面。

5.4结合强度

5.4.1镀层应牢固地附着在护栏紧固件基体金属的表面。

5.5耐蚀性

5.5.1耐蚀性应达到GB/T18226的要求。

5.5.2护栏紧固件机械镀锌有喷塑要求时在镀锌层厚度和总厚度合格的基础上不做盐雾腐

蚀时间要求。

5.6无氢脆试验

5.6.1强度等级8.8级及以上的紧固件镀覆后需要在室温下至少放置72h，之后再载荷、

弯曲或者使用。

7

6试验方法

6.1外观

6.1.1裸视或矫正视力下目测。

6.2表面缺陷

6.2.1裸视，或矫正视力或手持放大镜下目测，手触摸。

6.3厚度

6.3.1应对每一生产批的产品按GB/T4956规定的磁性法进行镀层局部厚度的检查。至少

取5个测量点测厚，计算平均值即为镀层局部厚度。因几何形状限制不允许测5个点的情况

下，可以用5个试件的测厚平均值。如有争议，应采用GB/T31563或GB/T6462进行仲裁

评判。

6.3.2护栏紧固件机械镀锌层选择主要测量面直接测量。

6.3.3有喷塑要求的机械镀锌护栏紧固件于喷塑前后在主要测量面分别测量镀锌层厚度和

总厚度。

6.4镀层均匀性

6.4.1按本标准附录A的有关规定执行。

6.5结合强度

6.5.1按照划线划格试验法进行测定和评判。采用30°锐刃的硬质钢划刀，相距2mm划两

根平行线，划线时应保证足够的压力一次划线即穿透镀层到基体金属。观察各线之间任一部

分的镀层从基体金属上是否剥落，若剥落则认为镀层未通过此试验，若无剥落则认为镀层通

过此试验。

注：目前，还没有很好的方法评估机械镀层的结合强度，划线划格试验法是机械镀锌层结合强度测定

常使用的方法。在特殊使用条件下采用其他的方法可能更适合，可参考GB/T5270列出的各种结合强度试

验方法。

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6.6耐蚀性

6.6.1按照GB/T10125的中性盐雾试验（NSS）规定操作，根据GB/T18226的要求进行

评判。

6.7无氢脆试验

6.7.1按照GB/T26107执行。

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7检验规则

7.1检验分类

7.1.1产品检验分出厂检验和型式检验。

7.2型式检验时机

7.2.1有下列情况之一者，护栏紧固件的机械镀锌层应进行型式检验。

1机械镀锌原材料、工艺等发生较大的改变，可能影响产品性能时；

2正常生产时，每季度进行一次；

3出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；

4机械镀锌生产线停产半年以上恢复生产时；

5合约有规定时；

6国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。

7.3检验项目

7.3.1出厂检验和型式检验的项目见表7.3.1。

表7.3.1检验项目表

试验方法

序号检验项目出厂检验型式检验要求章条号

章条号

1外观●●5.16.1

2表面缺陷●●5.26.2

3厚度●●5.3.16.3

4镀层均匀性○●5.3.26.4

5结合强度○●5.46.5

6耐蚀性○●5.56.6

7无氢脆实验○○5.66.7

注：●为检验项目，○为不检验项目。

7.4型式检验样品

7.4.1应从一个生产批中随机抽取样本，抽样数按JT/T495附录A.4规定进行。

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附录A（规范性附录）

公路护栏紧固件机械镀锌层均匀性试验方法（硫酸铜法）

A.1试样准备

A.1.1供方检验试样应符合以下要求：

1应按材质、尺寸规格选取有代表性的试样；

2螺栓、螺母、垫片等应取完整试件做硫酸铜试验；

3试样表面状态应符合以下要求：

1）机械镀锌生产线刚加工完毕且表面干燥的试件可直接采用作为试样；

2）机械镀锌加工完毕、表面干燥且封闭保存的试件可直接采用作为试样，但试件表面不

应有油污、附着性灰尘等污物；

3）试样主要检测表面不得有任何损伤。

A.1.2抽检时随机选取一件进行测试。

A.2实验溶液配置方法

A.2.1将36g化学纯硫酸铜(CuSO4·5H2O)溶于l00mL蒸熘水中，加热溶解后，冷却至室温，

加入氢氧化铜或碳酸铜（每1L硫酸铜溶液加入lg)，搅拌均匀后，静置24h以上，然后过滤

或吸出上面的澄清溶液供使用。该溶液在18℃时，相对密度应为1.18，否则应该以浓硫酸

铜溶液或蒸馏水调整。硫酸铜的浓度在任何情况下不应低于标称溶液的90%。

A.3实验准备

A.3.1硫酸铜溶液应以不与硫酸铜产生化学反应的惰性容器盛装，容器应有适当的容积，

使硫酸铜溶液能将试样浸没，并使试样与容器壁保持不少于25mm的距