การแตกตัวของไฮโดรเจนในสลักเกลียวโครงสร้างเคลือบสังกะสีเกรด 10.9

Apr 05, 2026

ฝากข้อความ

การแตกตัวของไฮโดรเจนในสังกะสี‑สลักเกลียวโครงสร้างเกรด 10.9– อธิบาย ASTM F3125, EN 14399 และ AS 1252

A325 steel structural bolts China

1. การแตกตัวของไฮโดรเจนในโบลต์เกรด 10.9 คืออะไร

 

 

การเปราะของไฮโดรเจนเป็นการแตกหักแบบเปราะที่ล่าช้าซึ่งเกิดขึ้นเมื่ออะตอมของไฮโดรเจนเข้าไปในเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง จากนั้นจึงรวมตัวภายใต้ความเค้นแรงดึงที่ต่อเนื่อง

สำหรับสลักเกลียวเกรด 10.9 (ความต้านทานแรงดึงมากกว่าหรือเท่ากับ 1,000 MPa ความแข็ง 320–380 HV) ความเสี่ยงนั้นมีอยู่จริงเนื่องจาก:

 

  1. มีความแข็งสูง→ ความไวสูงต่อไฮโดรเจน
  2. กระบวนการเคลือบสังกะสี (โดยเฉพาะกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับกรดดอง)→ แหล่งไฮโดรเจน
  3. สลักเกลียวถูกโหลดไว้ล่วงหน้า→ ความเค้นดึงต่อเนื่อง

 

มีสองประเภท:

 

  • การแตกตัวของไฮโดรเจนภายใน (IHE)– ไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นในระหว่างการผลิต (เช่น การดองด้วยกรดก่อนการชุบสังกะสีหรือการชุบสังกะสี)
  • การแตกตัวของไฮโดรเจนในสิ่งแวดล้อม (EHE)– ไฮโดรเจนที่เกิดจากการกัดกร่อนของสารเคลือบสังกะสีที่ใช้งานอยู่

 

2. ASTM F3125 (มาตรฐานสหรัฐอเมริกา) – "อนุญาตแต่ยืนยัน"

 

 

ขอบเขต

 

มาตรฐาน ASTM F3125รวม A325, A490 และข้อกำหนดสลักเกลียวโครงสร้างอื่นๆ เข้าด้วยกัน ครอบคลุมขนาดนิ้วและเมตริกตั้งแต่ ½″ ถึง 1½″ (M12 ถึง M36)

 

การควบคุมการเอ็มบริกเมนต์ของไฮโดรเจน

ด้าน ความต้องการ
อนุญาตให้เคลือบสังกะสีได้หรือไม่? สำหรับเกรด A325 – ใช่ ด้วยการประมวลผลมาตรฐาน (ทั้งการชุบด้วยไฟฟ้าและการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน) สำหรับเกรด A490(µ10.9) – เฉพาะการประมวลผลและการตรวจสอบพิเศษเท่านั้น
การทดสอบเฉพาะ มาตรฐาน ASTM F2660– ประเมินการแตกตัวของไฮโดรเจนในสิ่งแวดล้อม (EHE)ของการเคลือบ ตรวจสอบ IHE พร้อมกัน ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องทำการทดสอบ IHE แยกต่างหาก
ช่วงความแข็ง เกรด 10.9: 320–380 HV (เช่นเดียวกับมาตรฐานอื่นๆ)

ความหมายเชิงปฏิบัติสำหรับโครงการของสหรัฐอเมริกา

 

  • คุณสามารถใช้สลักเกลียวเกรด 10.9 ที่เคลือบสังกะสี (ชุบด้วยไฟฟ้าหรือชุบสังกะสี) ได้ หากระบบการเคลือบผ่าน ASTM F2660
  • ความเสี่ยงได้รับการจัดการโดยการทดสอบ ไม่ใช่โดยการห้าม

 

ดีที่สุดสำหรับ:โครงการสะพานและอาคารของสหรัฐอเมริกาที่ต้องการการชุบสังกะสีและสามารถทดสอบได้

 

3. EN 14399 (มาตรฐานยุโรป) – "การป้องกันต้องมาก่อน"

 

 

ขอบเขต

 

EN 14399ซีรีส์นี้ครอบคลุมชุดสลักเกลียวโครงสร้างความแข็งแรงสูงที่โหลดไว้ล่วงหน้า (ระบบ HR และ HV) สำหรับขนาด M12–M36 คลาสคุณสมบัติ 10.9/10

 

ด้าน ความต้องการ
อนุญาตให้เคลือบสังกะสีได้หรือไม่? ห้ามโดยชัดแจ้ง– ไม่อนุญาตให้ใช้ทั้งการชุบด้วยไฟฟ้า (การชุบสังกะสี) และการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนสำหรับสลักเกลียวเกรด 10.9 ที่โหลดไว้ล่วงหน้า
ทางเลือกที่ได้รับคำสั่ง Dacromet (เคลือบเกล็ดสังกะสี) หรือฟอสเฟต
การทดสอบ การทดสอบการโหลดล่วงหน้า ISO 15330 (ต้องเริ่มภายใน 24 ชั่วโมงของการผลิต) – สำหรับ IHE เป็นหลัก
ความแข็ง 320–380 เอชวี
F1852 steel structural hex bolts China factory
ดาโครเมต
GB 1228 Steel structural hex bolts China factory supplier
ดาโครเมต
A490 steel structural hex bolts China factory supplier
ดาโครเมต

ทำไมเข้มงวดจัง?

 

แนวปฏิบัติของยุโรปพิจารณาว่าไม่มีการอบหรือดีไฮโดรจีเนชันใดสามารถลดความเสี่ยงจากการใช้สลักเกลียว 10.9 ที่โหลดไว้ล่วงหน้าได้อย่างสมบูรณ์ การป้องกันที่ต้นทางเป็นหนทางเดียวที่เชื่อถือได้

 

ดีที่สุดสำหรับ:งานเหล็กโครงสร้างของสหภาพยุโรป โครงการที่มีเครื่องหมาย CE และการใช้งานที่มีความสำคัญด้านความปลอดภัยใดๆ โดยที่ความเสี่ยงจากไฮโดรเจนต้องเป็นศูนย์

 

4. AS 1252 (มาตรฐานออสเตรเลีย) – "Pragmatic Hybrid"

 

 

ขอบเขต

 

AS 1252ระบุสลักเกลียวโครงสร้างที่มีความแข็งแรงสูงสำหรับการเชื่อมต่อแบบโหลดล่วงหน้าในออสเตรเลีย สอดคล้องกับข้อกำหนดของ ISO/EN อย่างใกล้ชิด แต่ให้ความยืดหยุ่นในระดับท้องถิ่นบางประการ

 

การควบคุมการเอ็มบริกเมนต์ของไฮโดรเจน

ด้าน ความต้องการ
อนุญาตให้เคลือบสังกะสีได้หรือไม่? ระมัดระวังอย่างมาก – ไม่ได้ห้ามโดยสิ้นเชิง แต่การควบคุมกระบวนการที่เข้มงวดจำเป็นสำหรับการชุบด้วยไฟฟ้าและการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน
ข้อจำกัดในทางปฏิบัติ ระยะเวลาในการดอง น้อยกว่าหรือเท่ากับ 15 นาที (หรือใช้วิธียิงระเบิดแทนกรด)
การอบ 200 องศา เป็นเวลา 8–24 ชั่วโมง เริ่มภายใน 1 ชั่วโมงหลังการเคลือบ
การทดสอบ อ้างอิง ISO 15330 (เหมือนกับ EN)
ความแข็ง 320–380 เอชวี

 

ทำไมต้องไฮบริด?

 

ออสเตรเลียมักจะอ้างอิงถึง ISO/EN สำหรับหลักการ แต่ใช้การทดสอบแบบสหรัฐอเมริกาและการจำกัดการดองแบบแอฟริกาใต้เพื่อทำให้การเคลือบสังกะสีสามารถทำงานได้ในห่วงโซ่อุปทานในท้องถิ่น

 

ดีที่สุดสำหรับ:โครงการในออสเตรเลียที่ระบุการเคลือบสังกะสีไว้และข้อห้ามแบบ EN นั้นไม่สามารถทำได้

5. ตารางเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

 

 

คุณสมบัติ ASTM F3125 (สหรัฐอเมริกา) EN 14399 (สหภาพยุโรป) AS 1252 (ออสเตรเลีย)
เคลือบสังกะสี(ไฟฟ้า/กัลวาไนซ์) เกรด 10.9? อนุญาตด้วยการตรวจสอบ F2660 ต้องห้าม อนุญาตโดยมีการควบคุมอย่างเข้มงวด
ทางเลือกที่ต้องการ ระบบการเคลือบที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว ดาโครเมต / ฟอสเฟต การทำความสะอาดเครื่องจักร + การอบ
วิธีการทดสอบ IHE รวมอยู่ใน F2660 ISO 15330 (หน้าต่าง 24 ชม.) ISO15330
วิธีการทดสอบ EHE F2660 (เฉพาะด้าน) ไม่ได้มาตรฐาน อ้างถึงการปฏิบัติของสหรัฐอเมริกา
ช่วงความแข็ง 320–380 เอชวี 320–380 เอชวี 320–380 เอชวี
ปรัชญาความเสี่ยง ผ่านการทดสอบแล้ว การป้องกันไว้ก่อน ไฮบริด / ในทางปฏิบัติ
คำถามที่พบบ่อย
 

ถาม:1. โบลท์เกรด 10.9 สามารถชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนได้หรือไม่

ตาม EN 14399:เลขที่

ตาม ASTM F3125:ได้ แต่เกรด A490 ต้องใช้กระบวนการพิเศษ + การทดสอบ F2660

ตาม AS 1252:ใช่ ด้วยการดองอย่างเข้มงวด (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 15 นาที) และการอบ

ถาม:2. ฉันจะทดสอบการแตกตัวของไฮโดรเจนได้อย่างไร

ASTM F2660 (EHE + IHE)

ISO 15330 (การทดสอบการโหลดล่วงหน้า การควบคุมกระบวนการเท่านั้น)

ASTM F1940 (การตรวจสอบกระบวนการโดยใช้ตัวอย่างพยาน)

ถาม:3. การอบ (ดีไฮโดรจีเนชัน) รับประกันความปลอดภัยหรือไม่?

No. Baking reduces risk but cannot completely eliminate hydrogen embrittlement for hardness >360 เอชวี ด้วยเหตุนี้ EN 14399 จึงห้ามไม่ให้มีการเคลือบสังกะสีโดยสิ้นเชิง

ถาม:4. การเคลือบที่ดีที่สุดเพื่อหลีกเลี่ยงการเปราะของไฮโดรเจนคืออะไร?

Dacromet / เคลือบเกล็ดสังกะสี – no hydrogen generated, salt spray >1,000 ชม. และอุณหภูมิกระบวนการต่ำ (<300°C) that does not affect bolt hardness.

บทสรุป

 

 

สำหรับการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรม วิธีแก้ปัญหาที่ปลอดภัยที่สุดและเป็นที่ยอมรับในระดับสากลที่สุดคือหลีกเลี่ยงการชุบสังกะสีด้วยไฟฟ้าและการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนสำหรับโบลต์โครงสร้างเกรด 10.9 ให้ระบุระบบการเคลือบที่ปราศจากไฮโดรเจน เช่น Dacromet, Geomet หรือ sherardizing แทน สิ่งเหล่านี้จะกำจัดแหล่งไฮโดรเจนโดยสิ้นเชิงพร้อมทั้งป้องกันการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม

 

หากไม่สามารถหลีกเลี่ยงการเคลือบสังกะสีได้เนื่องจากข้อจำกัดของโครงการ ให้ปฏิบัติตามข้อกำหนดการตรวจสอบและการควบคุมกระบวนการของมาตรฐานที่เกี่ยวข้องอย่างเคร่งครัด และอย่าพึ่งพาการอบเพียงอย่างเดียวเพื่อรับประกันการแตกหักล่าช้า

 

หากคุณมีคำถามเพิ่มเติม โปรดติดต่อวิศวกรฝ่ายขายของเรา