이메일 보내기
DIN 7990 6.8 등급 용융 아연 도금 육각 머리 볼트: 종합적인 품질 요구 사항
소개
DIN7990 본 규격은 미터법 규격의 굵은 나사산을 가진 육각 머리 볼트의 기술적 납품 요구사항을 명시합니다. 강도 등급 6.8 및 용융 아연 도금(HDG) 마감 처리가 결합된 이 체결 부품은 우수한 기계적 강도와 상당한 대기 부식 방지 기능이 요구되는 용도에 견고한 솔루션을 제공합니다. 특히 건설, 인프라 및 농업 장비와 같은 구조물, 옥외 또는 부식성 환경에서 안정적인 성능을 보장하기 위해서는 기본 볼트(재질 및 기계적 특성)와 아연 도금 코팅에 대한 특정 품질 요구사항을 이해하는 것이 매우 중요합니다.
- 베이스 볼트 요구사항 (DIN 7990 및 ISO 898-1)
- 재질 (ISO 898-1 제5.1항):
6.8학년 볼트 저탄소강 또는 중탄소강(예: EN 표준에 따른 C35, C45 등급 또는 그에 상응하는 등급)으로 제조됩니다.
해당 강재는 냉간 성형(헤딩 및 나사 압연)과 후속 열처리(담금질 및 템퍼링)에 적합해야 요구되는 기계적 특성을 얻을 수 있습니다. 강재의 조성은 일관된 경화 반응을 보장하고 취성을 방지하기 위해 제어되어야 합니다.
- 기계적 특성(ISO 898-1 제8항 및 표 3): 체결 부품의 핵심 강도는 6.8 등급으로 정의됩니다.
인장 강도(Rm): 최소 600 MPa. 이는 볼트가 파손되기 전에 견딜 수 있는 최대 응력입니다.
항복강도(Rp0.2): 최소 480 MPa. 이는 볼트가 영구 변형(소성 변형률 0.2%)을 나타내기 시작하는 응력입니다.
응력강도 검증(Rp): 속성 등급 6.8에는 적용되지 않습니다(등급 8.8 이상에만 정의됨).
파괴 후 신장률(A): 최소 20%(d의 경우) ≤ 16mm (직경이 커질수록 약간 감소함). 연성을 나타냅니다.
경도: 비커스 경도(HV) 범위는 190~250 HV입니다. 로크웰 경도(HRB, HRC) 또는 브리넬 경도(HB)도 검증에 사용됩니다. 일관된 경도는 강도를 보장하고 취성을 방지합니다.
- 제조 및 치수(DIN 7990 및 참조 표준):
치수(헤드 폭, 헤드 높이, 나사산 길이, 전체 길이)는 DIN 7990을 엄격히 준수해야 하며, DIN 7990은 일반적으로 DIN EN ISO 4014(제품 등급 C, 용융 아연 도금 볼트에 일반적으로 사용됨) 또는 DIN EN ISO 4017(제품 등급 B)을 참조합니다.
나사산은 DIN 13 시리즈(굵은 피치, ISO 미터법 나사산 프로파일)를 준수해야 합니다. 나사산은 깨끗하고 버(burr)가 없어야 하며, 지정된 공차에 따라 정확하게 형성되어야 합니다.
헤드에는 제조업체 식별 정보와 강도 등급 "6.8"이 명확하게 표시되어야 합니다.
표면 마감(도금 전)은 아연 도금에 적합해야 하며, 강도나 도금 접착력을 저하시킬 수 있는 과도한 스케일, 깊은 구멍, 이음매, 균열 또는 기타 결함이 없어야 합니다.
- 용융 아연 도금(HDG) 요구사항(주로 ISO 1461)
DIN 7990 규격에 따라 용융 아연 도금 처리된 볼트는 도금 공정 및 품질 기준에 대해 ISO 1461("가공된 철강 제품의 용융 아연 도금 코팅 - 사양 및 시험 방법")과 같은 표준을 준수합니다.
- 프로세스:
전처리: 접착력에 매우 중요합니다. 철저한 탈지, 녹과 밀 스케일을 제거하기 위한 산세척, 그리고 산화를 방지하기 위한 플럭스 처리(일반적으로 염화아연암모늄 수용액)를 거쳐 침지합니다.
아연 도금: 볼트를 용융 아연 욕조(일반적으로 445~455°C / 833~851°F)에 담급니다. 야금학적 반응을 통해 강철 기판에 아연-철 합금층이 형성되고, 그 위에 순수 아연층이 덮입니다.
담금질: 볼트는 일반적으로 크롬산염과 같은 부동태화 용액에서 급속 냉각되어 추가적인 합금화를 방지하고 표면을 밝게 합니다. 참고: 환경 규제로 인해 크롬산염 함량이 낮거나 없는 부동태화 처리가 점점 더 권장되고 있습니다.
- 코팅 품질 요구사항(ISO 1461):
외관: 코팅은 연속적이고, 비교적 균일하며, 접착력이 있어야 합니다. 특유의 무광택 회색 반점 모양이 나타나는 것이 바람직합니다. 기능에 지장을 주지 않거나 두께 요건을 초과하지 않는 한, 경미한 거칠기, 약간의 슬래그 혼입 또는 배수 흔적은 허용됩니다. 코팅되지 않은 부분, 기포 또는 심한 슬래그 혼입은 허용되지 않습니다.
코팅 두께:
최소 국부 두께: 임의의 한 지점에서 측정했을 때, 다음 조건을 충족해야 합니다. ≥ 45 중주요 나사산 직경(d)을 가진 볼트의 경우 m ≤ 6mm.
최소 국부 두께: 다음 조건을 충족해야 합니다. ≥ 50 중직경(d)이 6mm보다 큰 볼트의 경우 m입니다.
평균 두께(샘플링): 샘플에서 측정한 평균 두께 육각 볼트 배치에서 나온 것은 다음과 같아야 합니다. ≥ 55 중m (d의 경우) ≤ 6mm) 또는 ≥ 60 중m (d > 6mm인 경우).
측정: 일반적으로 아연 도금 강판 측정을 위해 특별히 보정된 자기 유도 또는 와전류 측정기를 사용하여 주요 표면(나사산 축, 나사 머리)을 측정합니다. 나사산 마루 부분 측정은 주의가 필요하며 종종 피하는 편입니다. 나사산 골 부분 측정이 더 중요하지만 측정하기가 더 어렵습니다. 나사산 부분의 도금 두께는 배수 작용으로 인해 나사산 축/나사 머리 부분보다 얇습니다.
접착력: 코팅은 취급, 조임 및 사용 후에도 강철 기판에 단단히 접착되어 있어야 합니다. 테스트는 코팅에 충격을 가하거나 마모시키는 방식으로 진행되며, 심하게 벗겨지거나 박리되는 경우 불합격으로 간주됩니다. 담금질 테스트(황산구리 용액에 침지)는 접착력 지표로 사용되기도 합니다.
취성으로부터의 해방 (6.8학년에 필수적):
산세척 과정에서 수소가 유입될 수 있으며, 이로 인해 6.8 등급과 같은 경화강에서 지연성 취성 파괴(수소 취성)가 발생할 가능성이 있습니다.
열처리 요구 사항: 수소를 제거하기 위해 아연 도금된 6.8 등급 볼트는 아연 도금 후 몇 시간 이내에 열처리(취성 제거)를 거쳐야 합니다. 일반적인 조건은 190~230°C(374~446°F)에서 최소 4~8시간입니다(구체적인 시간은 온도 및 볼트 크기/질량에 따라 다름). 이는 필수적인 품질 관리 단계입니다.
검증: 모든 볼트를 직접 테스트하는 것은 현실적으로 불가능하지만, 공정 관리(소성 시간/온도 기록의 엄격한 준수)는 필수적입니다. 항복 하중까지 조인 샘플에 대한 토크 테스트를 성능 점검에 사용할 수 있습니다.
- 품질 관리 및 검사
배치 테스트: 아연 도금 전 각 강철 배치 및/또는 열처리 로트의 대표 샘플에 대해 기계적 특성(인장 강도, 경도)을 테스트합니다.
치수 검사: 주요 치수는 표준에 따라 검증되었습니다.
코팅 검사: 육안 검사(주요 결함의 경우 100% 검사), 코팅 두께 측정(ISO 1461/ISO 2859-1에 따른 통계적 샘플링), 접착력 검사(샘플링), 취성 완화를 위한 베이킹 기록 검증.
나사산 게이지 검사: 기능적인 나사산을 확인하기 위해 합격/불합격 게이지 검사를 실시합니다. 참고: HDG 코팅은 두께를 증가시킵니다. 아연 도금 전에 나사산을 롤링 처리하지만, 조립을 위해 여유 공간을 확보해야 합니다(예: 결합 부품에 약간 큰 탭을 사용). 또는 아연 도금 후 나사산을 다시 가공해야 할 수도 있습니다(과도한 코팅 제거를 방지하기 위해 주의해서 작업해야 함).
결론
DIN7990 6.8학년 육각 머리 볼트 용융 아연 도금 처리된 볼트는 까다로운 환경에서도 강도와 내식성을 균형 있게 제공합니다. 품질을 보장하기 위해서는 두 가지 핵심 사항을 엄격히 준수해야 합니다. 첫째, DIN 7990 및 ISO 898-1에 정의된 기본 볼트의 기계적 및 치수 사양(재질, 인장 강도, 항복 강도, 경도, 치수)을 준수해야 합니다. 둘째, ISO 1461의 엄격한 코팅 요구 사항(외관, 최소 국부 및 평균 두께, 접착력)을 준수해야 합니다. 특히, 경화된 6.8 등급 강철의 수소 취성을 방지하기 위한 필수적인 베이킹 공정은 필수적입니다. 제조, 아연 도금 및 후처리 전반에 걸친 엄격한 품질 관리는 의도된 용도에서 안정적이고 안전하며 내구성 있는 성능을 발휘하는 볼트를 제공하는 데 필수적입니다. 이러한 포괄적인 요구 사항을 이해하면 엔지니어, 구매자 및 검사관이 이러한 중요한 구성 요소를 효과적으로 지정하고 검증할 수 있습니다.