Обозначение покрытия читается по ГОСТ 9.306-85: обработка основы, способ получения, материал, толщина, дополнительная обработка. Разбираем записи Ц6.хр.бцв, Кд3.т.хр, Хим.Пас и Ан.Окс, объясняем разницу трёх стандартов и почему покрытие мешает свинчиванию резьбы.
Покрытие крепежа задаётся тремя стандартами, и путать их не стоит. ГОСТ 9.306-85 отвечает за обозначение: именно он объясняет, что скрывается за записью «Ц6.хр.бцв» или «Хим.Пас». ГОСТ 9.303-84 — за выбор покрытия под условия эксплуатации и сочетание материалов. ГОСТ 9.301-86 — за требования к самому покрытию: внешний вид, сплошность, прочность сцепления. В заявке ошибаются обычно не в выборе, а в записи: пишут «оцинковка», не указав ни толщину, ни хроматирование, и получают не то, что ожидали.
Коротко
— Обозначение читается слева направо: обработка основы → способ получения → материал покрытия → толщина в мкм → дополнительная обработка. «Ц6.хр.бцв» — цинковое 6 мкм с бесцветным хроматированием.
— Отсутствие буквы перед материалом означает катодное восстановление, то есть обычную гальванику. «Хим» — химический способ, «Ан» — анодное окисление.
— Хим.Пас — это не покрытие в привычном смысле, а пассивирование нержавеющей стали: снимает свободное железо с поверхности и восстанавливает пассивную плёнку.
— Толщина покрытия съедает зазор в резьбе. На мелкой резьбе и на изделиях с полем допуска под покрытие толщину согласовывают заранее, иначе гайка перестаёт наворачиваться.
Как читается обозначение покрытия по ГОСТ 9.306-85
Обозначение собирается из блоков в строго заданном порядке. Не все блоки обязательны: если способ получения не указан, значит покрытие получено катодным восстановлением — обычным гальваническим осаждением.
| Блок | Что означает | Примеры обозначений |
|---|---|---|
| Обработка основного металла | Что сделали с поверхностью до нанесения | крц — крацевание, мп — механическое полирование, хп — химическое полирование, мт — матирование, вбр — вибронакатывание |
| Способ получения покрытия | Как нанесено. Пусто — катодное восстановление (гальваника) | Ан — анодное окисление, Хим — химический, Гор — горячий, Диф — диффузионный, Кон — конденсационный (вакуумный) |
| Материал покрытия | Металл или тип неметаллического слоя | Ц — цинк, Кд — кадмий, М — медь, Н — никель, Х — хром, О — олово, Ср — серебро, Зл — золото, Окс — окисное, Фос — фосфатное |
| Толщина, мкм | Число сразу после материала | Ц6, Кд3, Н9, М24, Ср9 |
| Дополнительная обработка | Что сделали с покрытием после нанесения | хр — хроматирование, окс — оксидирование, фос — фосфатирование, прм — пропитка маслом, гфж — гидрофобизирование, нхр — наполнение в растворе хроматов, лкп — лакокрасочное покрытие, т — термообработка |
Блоки и их обозначения — таблицы 1, 2 и 8 ГОСТ 9.306-85. Цвет хроматной плёнки пишется словом: бцв — бесцветное, хаки — цвета хаки.
Разбор трёх реальных записей
- Ц6.хр.бцв — цинковое покрытие толщиной 6 мкм с бесцветным хроматированием. Стандартное решение для крепежа общего назначения.
- Хим.Окс.прм — химическое окисное покрытие, пропитанное маслом. Тонкий оксидный слой плюс масло: минимальная защита без изменения размеров.
- Н9.Кд3.т.хр — кадмиевое покрытие 3 мкм по подслою никеля 9 мкм, с термообработкой и хроматированием. Термообработка здесь не украшение: она снимает водородную хрупкость, набранную при гальванике.
Покрытия, которые реально применяются на крепеже
| Покрытие | Обозначение | Что даёт | Где применяется |
|---|---|---|---|
| Цинковое с хроматированием | Ц6.хр, Ц9.хр, Ц15.хр | Жертвенная защита стали от коррозии, хроматная плёнка продлевает срок службы цинка | Крепёж общего назначения, техника, оборудование |
| Кадмиевое | Кд3, Кд6, Кд9, часто с хр и т | Стойкость в морской атмосфере и в контакте с алюминием, хорошая смазывающая способность резьбы | Авиация, судостроение, спецтехника |
| Химическое пассивирование | Хим.Пас | Удаляет свободное железо с поверхности нержавейки, восстанавливает пассивный слой | Изделия из 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 14Х17Н2 |
| Химическое окисное | Хим.Окс, Хим.Окс.прм | Тонкий оксидный слой, практически не меняет размеры | Стальные детали, где важна точность посадки |
| Анодно-окисное | Ан.Окс, Ан.Окс.тв, Ан.Окс.хром | Твёрдый и износостойкий оксид на алюминии, база под окрашивание | Детали из Д16Т, Д1АТ, АК6 |
| Фосфатное | Хим.Фос, Хим.Фос.прм | Пористый слой, держит масло, снижает задиры при сборке | Резьбовые соединения, детали под покраску |
| Медное, никелевое | М6, Н12, Н9 | Подслой под другие покрытия либо электропроводность | Токоведущие детали, многослойные системы |
| Серебряное | Ср9, Хим.Н3.Ср9 | Низкое переходное сопротивление контакта | Электротехнические соединения |
| Оловянное | О3, О-С(60)3.опл | Паяемость, защита от коррозии | Детали под пайку |
Цинк или кадмий: чем отличаются на практике
Оба покрытия работают одинаково по принципу — это анодные покрытия по отношению к стали, то есть они корродируют первыми, защищая основу. Разница в среде и в паре материалов.
Цинк дешевле и лучше держится в промышленной и городской атмосфере. Кадмий устойчивее в морской и влажной тропической среде и, что важнее для авиации, электрохимически совместим с алюминиевыми сплавами: цинковое покрытие в паре с алюминием даёт заметную контактную коррозию, кадмиевое — существенно меньшую. Второй практический плюс кадмия — резьба свинчивается мягче, без задиров, что заметно на многократно разбираемых соединениях.
Ограничение у кадмия одно и серьёзное: он токсичен, и его применение ограничивают там, где можно обойтись цинком. Поэтому в чертежах оборонной и авиационной техники кадмий встречается, а в общепромышленной — почти нет.
Водородная хрупкость. При гальваническом нанесении цинка и кадмия в металл проникает водород. Для деталей с высокой твёрдостью и прочностью это заканчивается замедленным разрушением — трещина появляется через часы или дни после сборки, под статической нагрузкой. Отсюда обозначение «т» в записи покрытия: обезводороживающая термообработка. Для высокопрочного крепежа она не опция, а обязательный этап.
Хим.Пас, Хим.Окс и Ан.Окс: три разных вещи с похожими названиями
Хим.Пас — пассивирование. Применяется к нержавеющей стали и по сути ничего не наращивает: обработка растворяет частицы свободного железа, занесённые инструментом при механической обработке, и даёт хрому восстановить защитную оксидную плёнку. Без пассивирования нержавеющая деталь может ржаветь пятнами — ржавеет не она сама, а вкрапления обычной стали на её поверхности.
Хим.Окс — химическое оксидирование стали. Тонкий окисный слой, который почти не меняет размеры детали, поэтому применим там, где посадка критична. Защита слабая, поэтому его почти всегда пропитывают маслом — отсюда частая запись Хим.Окс.прм.
Ан.Окс — анодное окисление, оно же анодирование. Это уже про алюминий: слой оксида выращивается из самого металла и получается твёрдым и износостойким. Разновидность Ан.Окс.тв — твёрдое анодирование, для деталей, работающих на истирание. На стальном крепеже анодирование не применяется в принципе, и запрос «анодировать болт из стали 45» означает, что в чертеже что-то перепутано.
Толщина покрытия и резьба: почему гайка перестаёт наворачиваться
Покрытие ложится на все поверхности, включая профиль резьбы. При толщине 6 мкм диаметральный размер резьбы увеличивается примерно на четыре толщины покрытия — слой садится на обе стороны профиля и работает по диагонали. На резьбе М10 с крупным шагом это незаметно, на М3 или на мелком шаге 1,0 и меньше — уже критично.
Отсюда два практических правила. Первое: толщину покрытия для мелкой резьбы согласовывают заранее, а не «как обычно». Второе: если чертёж требует и точную резьбу, и толстое покрытие, резьбу нарезают с полем допуска под покрытие — то есть заведомо меньшего размера, чтобы после гальваники выйти в номинал. Сообщить об этом нужно до изготовления: перенарезать резьбу на готовой партии нельзя.
Что писать в заявке, чтобы получить нужное покрытие
- Обозначение по ГОСТ 9.306-85 целиком, а не словом. «Оцинковка» — это и Ц6.хр.бцв, и Ц15.хр.хаки, и горячий цинк: изделия получатся разными. Пишите так, как в чертеже.
- Толщину в микрометрах. Она стоит в обозначении числом. Без неё цех возьмёт свой типовой режим.
- Требование обезводороживания, если деталь высокопрочная. Обозначается «т» и выполняется в оговорённый срок после гальваники.
- Материал детали. От него зависит, применимо ли покрытие вообще: анодирование — только алюминий, пассивирование — только коррозионностойкие стали.
- Материал ответной детали, если узел разнородный. Это определяет допустимость контактной пары по ГОСТ 9.303-84 — именно здесь решается спор «цинк или кадмий».
Частые вопросы
Что означает «Хим.Пас» в обозначении покрытия?
Химическое пассивирование. По ГОСТ 9.306-85 «Хим» — химический способ получения, «Пас» — пассивирование. Обработка применяется к нержавеющим сталям: она удаляет с поверхности свободное железо, оставшееся после механической обработки, и восстанавливает естественную оксидную плёнку хрома. Толщину эта обработка практически не добавляет.
Чем отличаются ГОСТ 9.301-86, 9.303-84 и 9.306-85?
ГОСТ 9.306-85 задаёт обозначения покрытий — как записать покрытие в чертеже. ГОСТ 9.303-84 задаёт общие требования к выбору покрытия под условия эксплуатации и сочетания материалов. ГОСТ 9.301-86 задаёт общие требования к самому покрытию: внешний вид, толщина, сплошность, прочность сцепления с основой. В заявке ссылаются на обозначение по 9.306-85, а спорные случаи выбора решают по 9.303-84.
Что значит «хр» и «бцв» в записи Ц6.хр.бцв?
«хр» — хроматирование, дополнительная обработка цинкового покрытия, которая образует поверх цинка защитную хроматную плёнку и заметно продлевает срок службы покрытия. «бцв» — цвет этой плёнки, бесцветный. Встречаются и другие цвета, например «Ц15.хр.хаки». Запись читается так: цинковое покрытие 6 мкм, хроматированное, бесцветное.
Можно ли заменить кадмий на цинк?
Не по своей инициативе. Кадмий назначают там, где важны стойкость в морской и влажной среде и совместимость с алюминиевыми сплавами: цинк в паре с алюминием даёт заметную контактную коррозию. Замена покрытия — это изменение конструкторской документации, а на изделиях гособоронзаказа ещё и согласование с представителем заказчика. Технически замена возможна, решается она не на производстве.
Почему после покрытия гайка не наворачивается на болт?
Потому что покрытие увеличивает диаметральный размер резьбы примерно на четыре своих толщины: слой ложится на обе стороны профиля. На мелкой резьбе и при толщине 9–15 мкм это выбирает весь зазор. Решение — резьба с полем допуска под покрытие, то есть нарезанная заведомо меньше номинала. Оговаривать это нужно до изготовления партии.
Нужна ли термообработка после гальваники?
Для высокопрочных и термообработанных деталей — да, обязательно. При гальваническом нанесении цинка и кадмия в металл проникает водород, который вызывает замедленное разрушение уже после сборки. Обезводороживающая термообработка обозначается буквой «т» в записи покрытия, например Кд3.т.хр, и проводится в ограниченный срок после гальванической операции.
Позиции каталога с защитными покрытиями (Ц.хр, Кд.хр, Хим.Окс, Хим.Пас):
- Гайки корончатые ГОСТ 5918-73 — изготовление с покрытиями Ц6.хр, Кд6.хр, Хим.Окс.прм
- Шплинты стальные ГОСТ 397-79 — оцинкованные, кадмированные, нержавеющие (Хим.Пас)
- Гальванический участок завода РСК-ГОЗ — нанесение покрытий по ГОСТ 9.306-85 на заказ
Гальваника — собственный участок завода. ООО «Р СпецКрепёж» в Таганроге наносит цинк, кадмий, химическое пассивирование, химическое и анодное оксидирование, медь, никель, серебро и олово на изделия собственного изготовления и на давальческий крепёж. Обезводороживающая термообработка и спектральный анализ металла — тоже свои участки, поэтому покрытие и материал подтверждаются документами на партию, а не словами.
Заявка: sales@rsk-goz.ru, тел. 8 800 511 61 01. Пришлите обозначение покрытия из чертежа — подскажем, применимо ли оно к вашему материалу, и что уточнить у конструктора, если нет.
Услуги: производство и обработка. Каталог: крепёж по ГОСТ, ОСТ и нормалям. Смежные темы — марки стали для крепежа и класс прочности болтов.
