Alternatieve namen:  

Galvaniseren, electroplating, zinc plating 

Algemeen:  

Elektrolytisch verzinken is een elektrochemisch proces waarbij een zinklaag neergeslagen wordt op het productoppervlak. Binnen electrolytisch verzinken is een breed scala aan alternatieven voorhanden in laagdiktes, basismaterialen (zink / zink-ijzer / zink-nikkel), passiveringen. De minimale laagdikte is ca 3 μm, en kan oplopen tot ca 30 μm (gecombineerde laag).  Wij hanteren op onze bevestigingsartikelen meestal een minimale laagdikte van 5 μm.   

Een elektrolytisch zinkproces heeft altijd een nabehandeling om aantasting van de zinklaag te voorkomen. Dit heet het passiveren (of ook wel chromateren of bichromatiseren) en vertoond afhankelijk van de behandeling (passiveren) een transparant groengele (geelverzinkt) of metalliek-lichtblauwe tint (blauwverzinkt). Door het passiveren neemt de corrosiebestendigheid sterk toe en wordt het uiterlijk verfraaid. De passiveerlaag is een dun zinkchromaat/zinkoxidelaagje boven op de zinklaag. Bij standaard verzinken geeft dit een metalliek-lichtblauwe tint en bij geel verzinken vertoont de zinklaag een transparant goudkleurige tint. De corrosiebestendigheid van deze twee verschillende passiveringen is vrijwel gelijk maar de geelverzinkte variant is sinds de nieuwe ROHS richtlijn uit 2011 in opspraak geraakt vanwege het schadelijke zeswaardig chroom wat voorheen gebruikt werd bij deze passivering. 

Bij het elektrolytische verzink proces wordt er waterstof op het productoppervlak ontwikkeld. Zeker bij geharde staalkwaliteiten met een hoge sterkte, met name vanaf 8.8 en hoger, kan de in het staal opgenomen waterstof een aanzienlijk verlies aan ductiliteit veroorzaken (de zogenaamde waterstofbrosheid). 

Toepassingsgebied:  

Het toepassingsgebied van elektrolytisch verzinkte bevestigingsmaterialen is divers vanwege de diverse corrosiewerende eigenschappen door de laagdikte. 

Verzinkte bevestigingsmaterialen worden doorgaans voorzien van een beschermende zinklaag volgens ISO A2A met een minimale laagdikte van 5 Mu. In principe geldt hoe dikker de zinklaag op stalen bevestigingsmateriaal, hoe langer het duurt voordat hij weg gecorrodeerd is; de gemiddelde atmosferische corrosie voor alle zinktypes in Nederland in de buitenatmosfeer bedraagt momenteel 0,42 μm/jaar (gegevens TNO, Rijkswaterstaat en TU Delft); dat komt gemiddeld overeen met een corrosie klasse C2 in Nederland.  
De zinklaag wordt aangetast door de hoeveelheid Chloride en SO2 (zwavel) in de omgeving. Het water maakt deze aantasting mogelijk. SO2 heeft een grote invloed op het corrosiegedrag en daardoor op de duurzaamheid van stalen - verzinkte producten.  Het corrosieklimaat in West-Europa wordt wel steeds minder agressief door de drastische afname van het SO2-gehalte in de lucht. Het SO2 gehalte in Nederland is door allerlei maatregelen en wetten in Europees verband, zoals eisen aan autobrandstoffen, uitstoot van energiecentrales, etc. vanaf 1980 geleidelijk gaan dalen tot een verwaarloosbaar niveau. 
Naast SO2 speelt Choride een belangrijke rol bij corrosievorming van zink. Chloride maakt de oxidelaag op het zink sneller oplosbaar in water, waardoor de zink-corrosiesnelheid toeneemt. Als het zink (plaatselijk) is verdwenen, neemt ook de ijzercorrosiesnelheid toe in aanwezigheid van Chloriden. Nederland heeft voornamelijk in een smalle strook van ca. 750 meter langs de kust een hoog chloridegehalte; echter uit veiligheidsoverwegingen nemen we 10 km om ook de invloed van de zeewind mee te nemen.  
Onder normale condities wordt gebruik van verzinkte bevestigingsartikelen geadviseerd in beschermde condities (binnen gebruik). 

Corrosiewerendheid:  

Tot 24 uur in zoutsproeitest volgens ISO 9227 voor A2A tot circa 240 uur voor speciale zink- ijzer legeringen. 

Maximale toepassings temperatuur:  

80 graden Celcius 

Aanduiding elektrolytische zinklagen conform ISO 4042 

In ISO 4042 is de aanduiding van elektrolytische zinklagen vastgelegd. Aanduiding vindt plaats middels een code van twee letters & een cijfers (bijvoorbeeld: A2F) In dit voorbeeld staat de A voor zink (Zn), de 2 voor een laagdikte van 5 μm en de F voor een heldere passivering. De volgende tabellen geven de diverse onderdelen van de code weer: 

Normale leveringscondities in bevestigingsmaterialen: 

Electrolytisch verzinkt:  ca. 5 μm  A2A / A2B / A2E / A2F. Zonder specifieke overeenkomst tussen leverancier en afnemer kan een willekeurige variant geleverd worden 

Geel verzinkt:  ca. 5 μm   A2C / A2G / A2L. Zonder specifieke overeenkomst tussen leverancier en afnemer kan een willekeurige variant geleverd worden 

Systeem voor aanduiding van sterkteklassen: 

De aanduiding voor sterkte klassen van bouten, schroeven en tapeinden bestaat uit twee getallen gescheiden door een punt. Zoals 8.8 of 10.9 etc. Het getal links van de punt bestaat uit één of twee cijfers en geeft 1/100 van de nominale treksterkte in Newton/mm² (Megapascal), zie onderstaande tabel. 

Het getal rechts van de punt geeft 10 keer de verhouding tussen de minimale vloeigrens, 0,2% rekgrens of de proefspanning bij 0,0048d ongelijkmatige verlenging en de nominale treksterkte, zie voor waardes de onderstaande tabel. 

Voor producten met een beperkte belastbaarheid door de vorm van de kop en/of de steel dient voor de normale sterkteklasse aanduiding een 0 geplaatst te worden (voorbeeld: 08.8). Dit komt binnen ons leverprogramma van onze ‘standaard’ DIN genormeerde bevestigingsartikelen echter niet voor.  

De gegevens in onderstaande tabel geven de mechanische eigenschappen voor bouten, schroeven en tapeinden weer bij een beproeving in een omgevingstemperatuur van 10° C tot 35° C volgens NEN-ISO 898/1. Deze eigenschappen veranderen bij hogere of lagere temperaturen. Deze gegevens gelden voor schroeven met: een nominale d 39 mm, voorzien van metrische schroefdraad en bestaande uit gelegeerd of niet gelegeerd staal. De minimale treksterkten gelden alleen voor schroeven met een nominale lengte 2,5 d. De minimale hardheden gelden voor schroeven met een nominale lengte l 2,5 d en voor producten die niet volgens een trekproef beproefd kunnen worden. 

De proefkracht volgens de volgende tabel is axiaal op bout toegepast en gedurende 15 seconden vastgehouden. De proef is geslaagd met als criterium dat de boutlengte ná de test niet is toegenomen, met een tolerantie van ± 12,5 μm. Voor de gebruiker is de volgende tabel een hulpmiddel om de meest geschikte keuze te maken. 

Onderstaande tabel is een uittreksel uit EN ISO 898-1, proefkracht voor ISO schroefdraad.

Deze gegevens gelden voor bouten en schroeven met sterkteklassen volgens NEN-ISO 898/1 waarbij beneden M-3 geen nauwkeurige breuk- en beproevingskrachten bepaald kunnen worden of bij korte bouten en schroeven van M-3 t/m M-10 door de geringe lengte niet beproefd kunnen worden.  

Deze gegevens gelden niet voor stelschroeven met binnenzeskant van DIN 913 t/m DIN 916 en niet voor oppervlakte geharde bouten en schroeven en verder voor bouten en schroeven met sterkteklassen 3.6, 6.8 en 9.8 

Minimum  breukdraaimomenten volgens DIN-267/25 

De treksterkte van een materiaal is een maatstaf om de mechanische eigenschappen van een materiaal te classificeren. Praktisch is de vloeigrens (soms ook de 0,2%-rekgrens of Rp 0,2) van veel meer belang. Immers, als het materiaal tot de treksterkte komt, is het reeds sterk plastisch vervormd. 

De treksterkte is de maximale mechanische spanning die een materiaal bereikt als het plastisch vervormd wordt. Voor de meeste staalsoorten vindt dit plaats vóór het vloeien van het materiaal (= vloeigrens), en na de proportionaliteitsgrens (grens waarbij de Wet van Hooke geldig is). 

Als het materiaal deze spanning langdurig opgelegd krijgt, dan zal er breuk optreden. Grafisch is dit duidelijk te zien in het zogenaamde spanning-rekdiagram. De treksterkte geeft op deze manier ook aan waar insnoering begint, tenzij het materiaal zo bros is dat er geen insnoering plaatsvindt. Dan breekt het materiaal zodra de spanning gelijk is aan de treksterkte. 

De eenheid van treksterkte is MPa (of psi) en kan variëren van 10 MPa en minder voor sommige polymeren tot meer dan 5000 MPa voor koolstofvezels. 

De treksterke van enkele materialen 

De vloeigrens fy is een materiaalconstante die het punt in een spanning-rekdiagram beschrijft waarop een ductiel materiaal "begint te vloeien", ofwel het punt waarop er plastische vervorming begint op te treden. Bij sommige materialen is de overgang van elastisch ( ) naar plastisch gebied (σ constant) in het spanning-rekdiagram goed definieerbaar. Andere materialen (bijvoorbeeld zacht staal) hebben een veel geleidelijker overgang zodat een consequente definitie van de vloeigrens moeilijk is. Meestal wordt dan gewerkt met de 0,2%-rekgrens of kortweg de rekgrens. Dit punt treedt op wanneer er, naast de elastische rek bepaalt door de elasticiteitsmodulus, een supplementaire rek van 0,2% optreedt (zie afbeelding). 
In de (werktuig)bouwkunde wordt de sterkte van een materiaal gekarakteriseerd door de rekgrens. Het materiaal keert namelijk altijd elastisch terug naar de begintoestand als het materiaal ontlast wordt. Aangezien de meeste materialen nog vloeien na het overschrijden van de vloeigrens bouwt men op die manier zekerheid in. Wanneer een materiaal onderworpen wordt aan krachten in meerdere richtingen, dan kan een "vloeikromme" gedefinieerd worden die aangeeft voor welke combinaties van krachten het materiaal begint te vloeien.  

Waardetabel 
Onderstaande tabel geeft een ruwe schets van de waarde van de vloeigrens. Deze waarde varieert al naargelang de warmtebehandeling of koudvervorming die het materiaal heeft ondergaan, maar is ook sterk afhankelijk van (in het geval van de metalen) de gebruikte legeringselementen. 

Voor de juiste keuze van voorspankracht en aandraaimoment, is het van groot belang dat men het juist wrijvingscoëfficiënt µ kent. Maar door de veelvoud aan materialen en even zoveel verschillende oppervlaktebehandelingen, is het heel lastig om deze vast te stellen. Hier komt nog bij dat het gebruik van smeermiddelen de wrijvingscoëfficiënt µ kan verlagen. 

Hieronder vind je een richtlijn van wrijvingscoëfficiënten bij verschillende staten van oppervlakte en smering van stalen bevestigingsartikelen. 

De manier van aandraaien is ook van invloed op het aandraaimoment, die kan dus ook in meer of mindere mate een grote invloed hebben op de eindwaarden. 
Voor het bepalen van de het juiste aandraaimoment heb je de  

De gegevens in de lijst met aandraaimomenten en voorspankrachten voor stalen boutverbindingen dienen uitsluitend als richtlijn, waaraan dus geen aansprakelijkheid ontleend kan worden. Bij kritische toepassingen raden wij aan om de exacte waarden proefondervindelijk vast te stellen. 

De waarden onder de laagste wrijvingscoëfficiënt dienen bij voorkeur aangehouden te worden. 

Men dient er uitdrukkelijk rekening mee te houden dat door een andere wrijvingscoëfficiënt een grote verscheidenheid in voorspankrachten of aandraaimomenten kan optreden. De waarden zijn verkregen door een beproeving bij 90% van de minimum rekgrens.  

De hieronder opgegeven waarden gelden allen voor zeskantbouten volgens ISO 4014 en ISO 4017 en voor cilinderkopschroeven met binnenzeskant volgens ISO 4762. 

De opgegeven waarden gelden dus niet voor bevestigingsartikelen met een zwakkere kop- of steelvorm zoals DIN6912, DIN7964, DIN7991, ISO7380 en ISO10642.