1992 GM4372M GM4373M GM4374M

1 Scope

These specifications cover basic requirements for electroplated parts of the copper-nickel-chromium type as used on steel, zinc die cast, copper based alloys, and plastic components, and wrought, die-cast or forged aluminum and aluminum alloys, excluding wheels.

1.1 Material Description. GM4372M and GM4374M are intended for exterior parts and provide two levels of corrosion protection. GM4374M provides corrosion protection for severe service conditions that include likely damage from denting, scratching and abrasive wear in addition to corrosive environments such as encountered by automotive bumpers and related components. GM4374M differs from GM4372M in that it requires a longer corrosion (CASS) exposure. GM4372M provides corrosion protection for corrosive environments which receive little additional mechanical abuse. Both specifications require the use of discontinuous chromium plate in addition to a multiple layer nickel system.  GM4373M is intended for interior applications. It does not require the use of discontinuous chromium or multiple layer nickel systems.

Exterior plastics plated to GM4372M are further subdivided into to application types: Type A which receives little or no stone chipping exposure on a vehicle, and Type B which is exposed to significant chipping.  Type B includes significant surfaces of plated plastic parts attached to forward-facing vehicle areas or to vehicle areas subject to self-generated stone chipping (as defined by ≥ 15 degree impingement of straight line projection from tire).  If no type is listed on detail drawing, Type A is assumed.

1.2 Typical Application.  Bright trim for interior and exterior applications including bright and other (e.g., satin, brushed, grained) appearances, with plastic or various metallic substrates.

1.3 Remarks. 

1.3.1 When specifying chromium plating on aluminum, a coating must be applied to all of the non-significant surfaces which do not receive a full complement of plate and are exposed to severe corrosive environments. Aluminized wax or other corrosion protective coatings are recommended.

2 References

Note: Only the latest approved standards are applicable unless otherwise specified.

2.1 External Standards/Specifications.

ASTM B368	ASTM B571
ASTM B456	ASTM B7
ASTM B487	ASTM F1470
SAE/USCAR-5	SAE/USCAR-7

2.2 GM Standards/Specifications.

GM4260P	GMW3001
GM9071P	GMW3059
GM9508P

3 Requirements

3.1 Requirements on Delivery. 

3.1.1 Chemical Requirements. Not applicable.

3.1.2 Mechanical Requirements. 

3.1.2.1 Plating Thickness.  Shall be determined by the microscopic method (ASTM B487) or the electrochemical method of GM4260P. In case of disagreements between purchaser and supplier, the microscopic method shall be the preferred method.

3.1.2.1.1 Minimum plate thickness as specified in Table 1 is intended to apply to all low current density and high current density areas of significant surfaces as specified on appropriate part drawings or as otherwise agreed upon between purchaser and supplier. Such surfaces are those normally visible - directly or by reflection - on the finished part when assembled in car position, or which can be the source of corrosion deposits that deface visible surfaces on the assembled vehicles.  If corrosion products are visible anywhere on a finished & dressed component in vehicle position, this specification is not met.

3.1.2.1.2 The multiple layer nickel thickness consisting of at least 2 layers of electro-deposited nickel shall be a minimum of 60% semibright nickel, except when high activity nickel strike is used between the semibright and bright nickel layers, then the semibright thickness shall be a minimum of 40%.

3.1.2.1.3 Minimum thickness and corrosion resistance performance requirements for textured finishes (matte, vapor blast, brush, etc.) apply after texturing.

3.1.2.1.4 Exceptions to the minimum plating thickness are generally shown as a detail on the part drawing by either designating plating checkpoint(s) or by indicating in an appropriate view the area(s) with deviated thickness(es) allowed. These exceptions must still meet the specified number of corrosion test hours.

3.1.3 Additional Requirements

3.1.3.1 Relief from Hydrogen Embrittlement.  All parts heat treated or cold worked to a specified core hardness of HRC 32 or greater or a surface hardness of HRC35 or greater, that are finished in accordance with this specification, must be processed by the applicator per SAE/USCAR-5 and tested for de-embrittlement per SAE-USCAR-7.  The test frequency and sample size for SAE/USCAR-7 test shall be per ASTM F1470.

3.2 Processing Requirements.

3.2.1 Chemical Requirements. Not applicable.

3.2.2 Mechanical Requirements. 

3.2.2.1 Nickel Electrochemical Potential (GM4372M AND GM4374M Only). Determine potential difference following ASTM B7.

3.2.2.1.1 The bright nickel layer shall exhibit an anodic electrochemical potential difference of 100-150 mV to semibright nickel on all significant surfaces. Conformance to this requirement shall be determined with 99% confidence (3 sigma) using appropriate statistical charting techniques on a routine quality control basis.

3.2.2.1.2  The microparticulate nickel layer shall exhibit a cathodic electrochemical potential difference of 10-40 mV to the bright nickel on all significant surfaces of all substrates.

3.2.2.1.3  The optional “high activity nickel strike” layer shall exhibit an anodic electrochemical potential difference of 15-40 mV to the bright nickel layer. 

3.3 Performance Requirements.

3.3.1 Chemical Requirements. Not applicable.

3.3.2 Mechanical Requirements. 

3.3.2.1 Discontinuous Chromium. Shall be performed by either the copper deposition (Dubpernell) method or by the determination of active corrosion sites after corrosion testing. Both are described in the appendix of ASTM B456. In the case of an active sites determination, compare the viewed sample at 100X to the pore density charts shown in Appendix A of this specification to determine pore count.

3.3.2.1.1 The microdiscontinuous chromium surface shall exhibit a minimum of 10 000 pores/cm2 as determined by copper deposition or 2000 pores/cm2 as determined by active sites.

3.4 Requirements on other Stages during Life Cycle. 

3.4.1 Chemical Requirements. Not applicable.

3.4.2 Mechanical Requirements. 

3.4.2.1 Corrosion Resistance. Shall be determined by the CASS test, ASTM B368, according to the number of hours specified in Table 1.

3.4.2.1.1 Plated components shall be free of corrosion on all significant surfaces when examined at normal reading distance with the unaided eye and uniform diffused light.

3.4.3 Physical Requirements. 

3.4.3.1 Adhesion. Plated metallic and plastic components shall be subjected to the Saw-Grind Test, ASTM B571, with no evidence of lifting or peeling either between plated layers or the plate and the substrate.

3.4.3.1.1 All plated plastic parts (GM4373M interior and GM4372M Types A and B exterior) shall be subject to the thermal cycling test described below. At the conclusion of the test sequence the plated part shall show no deformation, crazing, blistering, splitting, or loss of adhesion to the substrate or loss of adhesion between individual layers of the plated metal.  

3.4.3.1.2  Additionally, significant surfaces of GM4372M Type B plated plastic parts shall be sectioned and tested to chip resistance per GM9508P plus 22 hours CASS plus thermal cycling with no adhesion loss (visible as distorted reflection) and no blistering larger than 5 mm diameter at chip site is allowed.

3.4.3.1.3 The thermal cycling test shall be performed as follows:

(a)When corrosion test is specified, expose part for 22 h minimum CASS prior to Step (b). When corrosion test is not required, completely immerse part in water maintained at 38  1.5C for 22 h prior to Step (b).

(b)Mount part in a restrained position simulating in service usage. One (1) h maximum is allowed between end of Step (a) and start of Step (c).

(c)Expose part for 1 h min at -30  1.5C. 

(d)Expose part for 15 minutes minimum at 25  5C.

(e)Expose part for 1 h min in an air circulating oven at 85  1.5C.

(f)Expose part for 15 minutes minimum at 25  5C.

(g)Steps (c) thru (f) constitute 1 thermal cycle. Repeat Steps (c) thru (f) 3 additional times for a total of 4 cycles. Examine part per the requirements in 3.4.3.1.2 for evidence of electroplate adhesion loss after each cycle.

For parts not completely enveloped with electroplate, following the fourth cycle, scribe an X through the plating at the stop off demarcation into the basic material; place pressure sensitive adhesion tape, as described in GM9071P. approximately 20 mm wide over the X (leaving sufficient length of tape to grasp between fingers for quick removal); quickly pull tape at approximately 90 degrees to the surface of part to remove entire strip. Examine for evidence of lifting of electroplate.

Table 1:

GM

Number	Minimum Corrosion Resistance CASS hrs	Basic Material (Part)	Minimum Thickness Significant Surface				Thermal Cycling Test	Gravelometer plus Thermal Cycling Test
			Total	Copper	Nickel	Chromium (Note 3)
			m	m	m	m
GM4374M (Note 8)	66	Steel	40	Optional (Note 2)	30	0.25	No	No
		Zinc	40	10	30	0.25	No	No
		Copper	40	10 (Note 5)	30	0.25	No	No
		Aluminum (Note 6, 7)	50	10	40	0.25	No	No
GM4372M	44	Steel	38	Optional (Note 2)	20	0.25	No	No
		Zinc	38	10	20	0.25	No	No
		Copper	38	10 15 (Note 5)	20	0.25	No	No
		Plastic Type A	38	10	20	0.25	Yes	No
		Plastic Type B	38	10	20	0.25	No	Yes
		Aluminum (Note 6, 7)	50	10	40	0.25	No	No
GM4373M (Note 1 &4)	None	Steel	13	Optional (Note 2)	8	0.25	No	No
		Zinc	13	5	8	0.25	No	No
		Copper	13	5 (Note 5)	8	0.25	No	No
		Plastic	20	10	8	0.25	No	No
		Aluminum (Note 6)	13	5	8	0.25	No	No

Note 1: For nonwear interior parts, minimum chromium thickness may be 0.13 m, if authorized by purchaser. Approval is indicated by addition of symbol (B) to the specification number e.g. “GM4373M(B).”

Note 2: Copper may be used but not required. If not used at supplier option, then nickel must be used to meet the total plate thickness requirement. When copper is not used when plating steel substrates to GM4372M or GM4374M requirements, the total minimum thickness is reduced to 30 pm.

Note 3: Chromium thickness should be limited to 0.4 m to preclude overlaying the microparticulate nickel pores if used. The use of chromium deposits from trivalent chromium baths is not permitted unless otherwise specified on the detail drawing.

Note 4: Tin Cobalt alloy may be used in lieu of chromium when symbol (K) is added to the specification number, e.g. “GM4373M(K)“.

Note 5: For cloisonnẻ type substrates, copper is optional.

Note 6: Suitable pretreatment processes must be developed for each type of alloy and processes of manufacture of the alloy. All pretreatment of aluminum processes must pass all visual adhesion and corrosion resistance properties as specified prior to production on each type. of ahoy and each type of manufacturing process of aluminum.

Note 7: All plated components must receive an aluminized wax or other corrosion-resistant coating on nonsignificant surfaces unless otherwise specified on the drawing.

Note 8:  Steel bumpers shall use tri-nickel plating system only.   Drawings defining plating thickness “zones” should not deviate from full plating thickness at visible contact areas of plastic top caps, step pads, etc., or at areas where exhaust gas may condense.

4. Manufacturing Process

4.1 Sampling. Methods of sampling and resampling, and the basis of rejection, shall be subject to mutual agreement of supplier and purchaser. The number of samples to be selected and the frequency of selection will, in general, depend upon the number of pieces plated.

5 Rules and Regulations

5.1 All materials supplied to this specification must comply with the requirements of GMW3001, Rules and Regulations for Material Specifications.

5.2 All materials supplied to this specification must comply with the requirements of GMW3059, Restricted and Reportable Substances for Parts.

5.3 Initial Source Approval. No shipment shall be made by any supplier until representative initial production samples have been approved by engineering as meeting the requirements of this specification.

5.3.1 Completed copies of the GM Material Safety Data Sheet and Critical Material Register (available from the engineering department or laboratory), or equivalent, must be submitted with any new submissions or where a composition change has occurred.

5.4 Inspection and Rejection. All shipments of material or parts under contract or purchase order manufactured to this specification shall be equivalent in every respect to the initial samples approved by engineering. There shall be no changes in either formulation or manufacturing processes permitted without prior notification and approval by engineering. Lack of notification by the supplier constitutes grounds for rejection of any shipment. While samples may be taken from incoming shipments and checked for conformance to this specification, the supplier shall accept the responsibility for incoming shipments meeting this specification without dependence upon purchaser’ s inspection.

6 Approved Sources

Engineering qualification of an approved source is required for this specification. Only sources listed in the GM Corporate Materials File under this specification number have been qualified by engineering as meeting the requirements of this specification. Sources are available through the on-line MATSPC System.  Approvals are granted per plating location, finish code, and substrate material.  Reference Appendix B of this specification for the process and requirements a plater must satisfy to qualify for approval.

7 Coding System

This material specification shall be referenced in other documents, drawings, VTS, CTS, etc. as follows:

GM4372M

8 Release and Revisions

8.1 Release. This standard was first issued in September 1962.

8.2 Revisions.

Rev	Date	Description (Organization)
E	JUL 19	Complete revision (GMNA)
F	APR 1992	Revision to add Aluminum Substrates (GMNA)
G	JUL 2005	Revised all to new template, content changes include paragraphs 2.1 and 2.2 (references); 3.1.2.1.1 (clarification); 3.1.3, 3.2.2.1, 3.4.3.1.1, and Table 1 (new content).

Appendix A

Appendix – Pore Density Charts (1 mm by 1 mm)

Appendix_B