氢脆的原理与预防

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电焊条用线材的氢致脆研究与预防方法

电焊条用线材的氢致脆研究与预防方法

电焊条用线材的氢致脆研究与预防方法氢致脆是指金属在存在高浓度氢气环境下,发生脆性断裂的现象。

在电焊过程中,由于线材中可能含有一定的水分,并且通过电弧反应产生的气体会包含一定的氢气,在电焊条用线材中存在氢致脆的风险。

本文将深入研究电焊条用线材的氢致脆问题,并提出预防方法。

首先,我们需要了解电焊条用线材中氢致脆的成因。

氢气会渗透进入金属晶界,当氢气达到一定浓度时,会导致金属晶界发生脆性断裂。

电焊过程中的熔融池产生的气体,如水蒸气、氮气等,会在焊接过程中与金属反应生成氢气。

除了焊接本身产生的气体,电焊线材中的水分也会在焊接过程中蒸发并与金属反应生成氢气。

为了预防电焊条用线材的氢致脆问题,首先我们需要保证线材的质量。

线材的水分含量是影响氢含量的重要因素之一。

在购买线材时,应选择质量可靠的产品,并确保其水分含量低于标准要求。

此外,线材在存储和运输过程中也需注意防潮,避免受潮导致水分增加,进而增加金属氢含量。

其次,控制焊接工艺参数也是预防电焊条用线材氢致脆的重要措施之一。

在选择焊接电流、电弧特性等参数时,应根据具体材料和焊接要求,合理调整参数,以减少氢含量的生成。

焊接过程中,应控制电弧时间和焊接速度,避免过长的电弧时间和过快的焊接速度导致氢的积累。

另外,电焊工作者在焊接过程中需注意维持良好的气氛环境,减少产生气体的可能性。

此外,对焊缝进行预热也是预防氢致脆的有效方法之一。

预热能够提高金属的扩散能力,减少氢的积聚。

在焊接前,对焊缝的周边区域进行一定的预热,可以有效减少氢气的聚集和扩散,提高焊缝的强度。

最后,采用合适的焊接材料和技术也能有效预防电焊条用线材的氢致脆问题。

选择适合材料的焊接电极可以减少氢含量的产生,提高焊接接头的质量。

同时,采用低氢型焊条和精细焊接技术,可以减少焊接熔融池中氢气的生成和固溶量,避免金属发生氢致脆。

综上所述,电焊条用线材的氢致脆问题在焊接中必须引起重视。

为了预防氢致脆的发生,我们应选择质量可靠的线材,并注意线材的储存、运输和使用过程中防潮;调整焊接工艺参数,控制电弧时间和焊接速度;对焊缝进行预热;选择适合材料的焊接电极和采用合适的焊接技术。

氢脆机理及其防止办法

氢脆机理及其防止办法

氢脆机理及其防止办法氢脆是氢原子和位错交互作用的结果。

氢脆的位错理论能成功地解释以下几个重要实验结果:(1)氢脆对温度和形变速率的依赖关系。

氢脆只发生在一定的温度范围和慢的形变速率情况下。

当温度太低时,氢原子的扩散速率太慢,能与位错结合形成气团的机会甚少; 反之,当温度太高时,氢原子扩散速率太快,热激活作用很强,氢原子很难固定在位错下方,位错能自由运动,因此,也不易产生氢脆。

对钢来说,对氢脆最敏感的温度就在室温附近。

同样,可以理解形变速率的影响。

当形变速率太高时,位错运动太快,氢原子的扩散跟不上位错的运动,因而显示不出脆性。

(2)氢脆的裂纹扩展特性。

高强度钢产生的氢脆,其裂纹扩展是跳跃式前进的。

先是在裂纹尖端不远的地方出现一个细小的裂纹,之后这个裂纹在某个时刻突然和原有裂纹连接起来。

新裂纹形核地点一般是在裂纹前沿的塑性区与弹性区的交界上。

氢要扩散到这里并达到一临界浓度时才能形成裂纹,所需的时间就是裂纹的孕育期。

(3)氢脆氢纹扩展第二阶段的特性。

在dt∕da-K的关系中,氢脆裂纹扩展出现一水平台,是谓裂纹扩展第二阶段,这一阶段裂纹扩展速率恒定,与应力强度因子无关,而与温度有关,说明dt/da在这一阶段主要决定于化学因素,是一典型的热激活过程。

氢原子扩散到裂纹尖端并保持某一浓度是裂纹扩展的决定性因素。

金属材料在氢中裂纹扩展速率主要决定于氢原子在基体中的扩散速率。

对于主要是内部氢脆产生的,要多从严格执行工艺规定着手。

对于环境氢脆,首要的一条是尽量不用高强度材料,村料强度越高,对氢脆越敏感。

减少氢脆的办法大致有以下几个方面:应力腐蚀和氢脆的相互比较应力腐蚀氧脆L 裂纹从表而开始;2.裂纹分叉.仃较多的二次裂纹:3.裂纹源区行较多的腐蚀产物依篙柠:4.裂纹源可能仃个或多个•不•定在应力集中处萌生裂纹源:5. 般为沿晶断裂,也仃穿晶解理断裂:6.必定要行拉伸应力(或残余拉应力)作Ifl:7.只有合金中发牛,纯金帆不发牛应力增蚀:8. 神合金只对少数特定化学介质敏煜.浓度可以很低:9.无应力时∙合金对腐蚀环境可能是情性的:10.与材料的轧制方响无关:11.阴极保护能明显诚援应力腐蚀H裂1.裂纹从内部开始:2.裂纹几乎不分叉,仃.次裂纹:3.腐蚀产物较少:4.裂纹源可能是•个或多个.多在;.向应力区萌生裂纹源:5.多数为沿M断裂,也可能出现穿岛解理或准W理断裂:6.内部辄脆不定要仃拉应力作用:7.合金和纯金帆均可能发生:8.只要在含氧的环境或在能产生乳的情况(如酸洗、电彼)下都能发生:9.必须含仃翅,强度越高.所需的含履状越低:10.对轧制方向敏感:H.阴极保护反而促进高强钢的气脆倾向.。

氢脆的概念、机理及应对措施详解

氢脆的概念、机理及应对措施详解

氢脆的概念、机理及应对措施详解一、氢脆的概念氢脆是指金属材料在冶炼、加工、热处理、酸洗和电镀等过程中,或在含氢介质中长期使用时,材料由于吸氢或氢渗而造成机械性能严重退化,发生脆断的现象。

人们不仅在普通的钢材中发现氢脆现象,在不锈钢、铝合金、钛合金、镍基合金和锆合金中也都有此现象。

从机械性能上看,氢脆有以下表现:氢对金属材料的屈服强度和极限强度影响不大,但使延伸率是断面收缩率严重下降,疲劳寿命明显缩短,冲击韧性值显著降低。

在低于断裂强度拉伸应力的持续作用下,材料经过一段时期后会突然脆断。

二、氢脆的机理氢脆的机理学术界还有争议,但大多数学者认为以下几种效应是氢脆发生的主要原因:1、在金属凝固的过程中,溶入其中的氢没能及时释放出来,向金属中缺陷附近扩散,到室温时原子氢在缺陷处结合成分子氢并不断聚集,从而产生巨大的内压力,使金属发生裂纹。

2、在石油工业的加氢裂解炉里,工作温度为300-500度,氢气压力高达几十个到上百个大气压力,这时氢可渗入钢中与碳发生化学反应生成甲烷。

甲烷气泡可在钢中夹杂物或晶界等场所成核,长大,并产生高压导致钢材损伤。

3、在应力作用下,固溶在金属中的氢也可能引起氢脆。

金属中的原子是按一定的规则周期性地排列起来的,称为晶格。

氢原子一般处于金属原子之间的空隙中,晶格中发生原子错排的局部地方称为位错,氢原子易于聚集在位错附近。

金属材料所外力作用时,材料内部的应力分布是不均匀的,在材料外形迅速过渡区域或在材料内部缺陷和微裂纹处会发生应力集中。

在应力梯度作用下氢原子在晶格内扩散或跟随位错运动向应力集中区域。

由于氢和金属原子之间的交互作用使金属原子间的结合力变弱,这样在高氢区会萌生出裂纹并扩展,导致了脆断。

另外,由于氢在应力集中区富集促进了该区域塑性变形,从而产生裂纹并扩展。

还有,在晶体中存在着很多的微裂纹,氢向裂纹聚集时有吸附在裂纹表面,使表面能降低,因此裂纹容易扩展。

4、某些金属与氢有较大的亲和力,过饱和氢与这种金属原子易结合生成氢化物,或在外力作用下应力集中区聚集的高浓度的氢与该种金属原子结合生成氢化物。

氢脆的原理与预防

氢脆的原理与预防

去氢处理,也称除氢处理,一般对电镀前后必须进行工序,特别是对高强度高硬度的零件在电镀工艺中。

氢脆的原理与预防在任何电镀溶液中,由于水分子的离解,总或多或少地存在一定数量的氢离子。

因此,电镀过程中,在阴极析出金属(主反应)的同时,伴有氢气的析出(副反应)。

析氢的影响是多方面的,其中最主要的是氢脆。

氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一,析氢严重的零件在使用过程中就可能断裂,造成严重的事故。

表面处理技术人员必须掌握避免和消除氢脆的技术,氢脆的影响降低到最低限度。

一、氢脆1氢脆现象氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。

曾经出现过汽车弹簧、垫圈、螺钉、片簧等镀锌件,在装配之后数小时内陆续发生断裂,断裂比例达40%~50%。

某特种产品镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂纹断裂,曾组织过全国性攻关,制订严格的去氢工艺。

另外,有一些氢脆并不表现为延迟断裂现象,例如:电镀挂具(钢丝、铜丝)由于经多次电镀和酸洗退镀,渗氢较严重,在使用中经常出现一折便发生脆断的现象;猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,堕地断裂;有的淬火零件(内应力大)在酸洗时便产生裂纹。

这些零件渗氢严重,无需外加应力就产生裂纹,再也无法用去氢来恢复原有的韧性。

2 氢脆机理延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的部位扩散聚集,应力集中部位的金属缺陷多(原子点阵错位、空穴等)。

氢扩散到这些缺陷处,氢原子变成氢分子,产生巨大的压力,这个压力与材料内部的残留应力及材料受的外加应力,组成一个合力,当这合力超过材料的屈服强度,就会导致断裂发生。

氢脆既然与氢原子的扩散有关,扩散是需要时间的,扩散的速度与浓差梯度、温度和材料种类有关。

因此,氢脆通常表现为延迟断裂。

氢原子具有最小的原子半径,容易在钢、铜等金属中扩散,而在镉、锡、锌及其合金中氢的扩散比较困难。

镀镉层是最难扩散的,镀镉时产生的氢,最初停留在镀层中和镀层下的金属表层,很难向外扩散,去氢特别困难。

经过一段时间后,氢扩散到金属内部,特别是进入金属内部缺陷处的氢,就很难扩散出来。

金属材料氢脆研究及防护措施

金属材料氢脆研究及防护措施

金属材料氢脆研究及防护措施氢脆是指金属在使用过程中与氢气发生反应,导致其脆性增加,易于发生裂纹和断裂。

这是金属材料出现的一个严重问题,对于工业生产和使用中的金属材料有很大的不利影响。

氢脆的原因是金属与氢气发生反应,导致氢分子渗透到金属内部,并与金属原子结合成为氢化物,在细小的缺陷处形成高应力区,导致金属发生塑性变形,产生微裂纹,最终导致金属材料的断裂。

为了解决氢脆问题,工业生产中采取了多种措施。

其中最常用的方法是在生产中控制氢气的来源和含量,尽可能降低金属与氢气发生反应的可能性。

此外,在金属材料的加工和使用过程中,需要特别注意减少金属表面裂纹和缺陷的产生,避免强化材料上的应力和变形。

通过这些措施可以有效地预防金属材料的氢脆现象。

除了采取预防措施,科学家们还在积极研究氢脆的成因和防护方法。

他们发现,氢分子与金属原子发生反应时,需要一定的能量才能形成氢化物。

因此,如果能够控制金属表面的能量状态,就有可能避免氢分子与金属原子发生反应,从而防止氢脆现象的产生。

为了实现这一点,研究人员提出了各种抗氢脆防护措施。

其中最常用的方法就是采用钼、铬等金属元素将金属材料的表面覆盖,从而防止氢分子与金属原子直接接触。

另外,还可以采用涂层、膜、纳米材料等方法来包裹金属,形成保护层,隔绝金属与氢分子的接触,从而减少氢脆的发生。

此外,科学家们还在研究新型抗氢脆材料和涂层,以及新的氢脆防护体系。

他们采用分子层析、光学、表面分析等各种技术手段,探索金属和氢气之间的反应机制,开发高效的抗氢脆材料。

同时,他们也在研究氢脆防护系统的优化和改进,以提高其防护性能和可靠性。

总之,氢脆是金属材料在使用过程中面临的一个重要问题。

为了解决这个问题,工业生产研究中采取了多种预防措施,同时科学家们也在积极研究新的抗氢脆材料和防护系统。

这将有助于提高工业生产效率和质量,推动金属材料产业进一步的发展。

氢脆的原理与预防

氢脆的原理与预防

氢脆的原理与预防去氢处理,也称除氢处理,一般对电镀前后必须进行工序,特别是对高强度高硬度的零件在电镀工艺中。

在任何电镀溶液中,由于水分子的离解,总或多或少地存在一定数量的氢离子。

因此,电镀过程中,在阴极析出金属(主反应)的同时,伴有氢气的析出(副反应)。

析氢的影响是多方面的,其中最主要的是氢脆。

氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一,析氢严重的零件在使用过程中就可能断裂,造成严重的事故。

表面处理技术人员必须掌握避免和消除氢脆的技术,氢脆的影响降低到最低限度。

一、氢脆1氢脆现象氢脆通常整体表现为形变促进作用下的延后脱落现象。

曾经发生过汽车弹簧、垫圈、螺钉、片簧等镀锌件,在加装之后数小时内陆续出现脱落,脱落比例超过40%~50%。

某特种产品镀上镉件在采用过程中曾发生过批量裂纹脱落,曾非政府过全国性科技攻关,制定严苛的回去氢工艺。

另外,存有一些氢脆并不整体表现为延后脱落现象,比如:电镀摆具有(钢丝、铜丝)由于经多次电镀和酸洗退镀,渗氢较轻微,在采用中经常出现一折便出现脆断的现象;猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,犹幸脱落;有的淬火零件(内应力小)在酸洗时便产生裂纹。

这些零件渗氢轻微,无须另加形变就产生裂纹,再也无法用回去氢去恢复正常旧有的韧性。

2氢脆机理延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的部位扩散聚集,应力集中部位的金属缺陷多(原子点阵错位、空穴等)。

氢扩散到这些缺陷处,氢原子变成氢分子,产生巨大的压力,这个压力与材料内部的残留应力及材料受的外加应力,组成一个合力,当这合力超过材料的屈服强度,就会导致断裂发生。

氢脆既然与氢原子的扩散有关,扩散是需要时间的,扩散的速度与浓差梯度、温度和材料种类有关。

因此,氢脆通常表现为延迟断裂。

氢原子具备最轻的原子半径,难在钢、铜等金属中蔓延,而在镉、锡、锌及其合金中氢的蔓延比较困难。

镀上镉层就是最惨蔓延的,镀上镉时产生的氢,最初逗留在镀层中和镀层下的金属表层,很难向外扩散,回去氢特别困难。

氢脆的概念问题回答

氢脆的概念问题回答

氢脆的概念
氢脆是指在高强度应力下,钢材等金属材料中的氢原子会发生脆化现象,导致材料的强度和韧性急剧下降,甚至会发生断裂。

这种现象在
工业生产中经常出现,给生产和使用带来了很大的安全隐患。

氢脆的产生原因主要是由于氢原子在金属材料中的扩散和积聚。

在金
属材料的制造和使用过程中,氢原子会从外部环境中吸收并进入材料
内部,然后在材料中扩散和积聚。

当材料受到高强度应力时,氢原子
会聚集在材料的应力集中区域,导致材料的强度和韧性急剧下降,从
而引发氢脆现象。

为了避免氢脆现象的发生,工业生产中需要采取一系列的措施。

首先,需要在制造和使用金属材料时,尽可能减少氢原子的吸收和积聚。

其次,需要对金属材料进行适当的热处理,以促进氢原子的扩散和释放。

此外,还需要对金属材料进行严格的检测和监控,及时发现和处理氢
脆现象。

总之,氢脆是一种在工业生产中经常出现的现象,给生产和使用带来
了很大的安全隐患。

为了避免氢脆现象的发生,需要采取一系列的措施,包括减少氢原子的吸收和积聚、适当的热处理以及严格的检测和
监控。

只有这样,才能保证金属材料的强度和韧性,确保工业生产的安全和稳定。

氢脆知识

氢脆知识

氢脆现象1、氢脆是溶于钢中的氢,聚合为氢分子,造成应力集中,超过钢的强度极限,在钢内部形成细小的裂纹。

又称白氢脆现象点。

2 内氢脆在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程(如电镀、焊接)中进入钢材内部的微量氢(10—6量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。

在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理(例如加热到200℃以上数小时,可使内氢减少)恢复钢材的性能。

因此内氢脆是可逆的。

3.热处理适合氢脆。

热处理的方法是将工件加热至某一温度,保温一段时间,缓冷,使氢随溶解度逐渐变小,逐渐析出。

加热会破坏镀层。

4.如何防治。

主要是将酸洗控制好。

首先,尽量缩短酸洗时间;其次加缓蚀剂,减少产氢量。

压力容器的氢脆(或称氢损伤)是指它的器壁受到氢的侵蚀,造成材料塑性和强度降低,并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。

高温高压的氢对钢的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内,并在金属内部再结合成分子,产生氢脆现象元素很高的压力,严重时会导致表面鼓包或皱折;氢与钢中的碳结合,使钢脱碳,或使钢中的硫化物与氧化物还原。

造成压力容器氢脆破坏的氢,可以是设备中原来就存在的,例如,炼钢、焊接过程中的湿气在高温下被还原而生成氢,并溶解在液体金属中。

或设备在电镀或酸洗时,钢表面被吸附的氢原子过饱和,使氢渗入钢中;也可以是使用后由介质中吸收进入的,例如在石油、化工容器中,就有许多介质中含氢或含混有硫化氢的杂质。

钢发生氢脆的特征主要表现在微观组织上。

它的腐蚀面常可见到钢的脱碳铁素体,氢脆层有沿着晶界扩展的腐蚀裂纹。

腐蚀特别严重的容器,宏观上可以发现氢脆所产生的鼓包。

介质中含氢(或硫化氢)的容器是否会发生氢脆,主要决定于操作温度、氢的分压、作用时间和钢的化学成分。

温度越高、氢分压越突,碳钢的氢脆层就越深,发生氢脆破裂的时间也越短,其中温度尤其是重要因素。

钢的含碳量越高,在相同的温度和压力条件下,氢脆的倾向越严重。

钢中添有铬、钛、钒等元素,可以阻止氢脆的产生。

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去氢处理,也称除氢处理,一般对电镀前后必须进行工序,特别是对高
强度高硬度的零件在电镀工艺中。

氢脆的原理与预防
在任何电镀溶液中,由于水分子的离解,总或多或少地存在一定数
量的氢离子。

因此,电镀过程中,在阴极析出金属(主反应)的同时,伴有
氢气的析出(副反应)。

析氢的影响是多方面的,其中最主要的是氢脆。

氢脆是表面处理中最严重的质量隐患之一,析氢严重的零件在使用过
程中就可能断裂,造成严重的事故。

表面处理技术人员必须掌握避免
和消除氢脆的技术,氢脆的影响降低到最低限度。

一、氢脆
1氢脆现象
氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。

曾经出现过汽车弹簧、
垫圈、螺钉、片簧等镀锌件,在装配之后数小时内陆续发生断裂,断裂
比例达40%~50%。

某特种产品镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂
纹断裂,曾组织过全国性攻关,制订严格的去氢工艺。

另外,有一些氢脆
并不表现为延迟断裂现象,例如:电镀挂具(钢丝、铜丝)由于经多次电
镀和酸洗退镀,渗氢较严重,在使用中经常出现一折便发生脆断的现象;
猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,堕地断裂;有的淬火零件(内应力
大)在酸洗时便产生裂纹。

这些零件渗氢严重,无需外加应力就产生裂
纹,再也无法用去氢来恢复原有的韧性。

2 氢脆机理
延迟断裂现象的产生是由于零件内部的氢向应力集中的部位扩散聚集,应力集中部位的金属缺陷多(原子点阵错位、空穴等)。

氢扩散到这些缺陷处,氢原子变成氢分子,产生巨大的压力,这个压力与材料内部的残留应力及材料受的外加应力,组成一个合力,当这合力超过材料的屈服强度,就会导致断裂发生。

氢脆既然与氢原子的扩散有关,扩散是需要时间的,扩散的速度与浓差梯度、温度和材料种类有关。

因此,氢脆通常表现为延迟断裂。

氢原子具有最小的原子半径,容易在钢、铜等金属中扩散,而在镉、锡、锌及其合金中氢的扩散比较困难。

镀镉层是最难扩散的,镀镉时产生的氢,最初停留在镀层中和镀层下的金属表层,很难向外扩散,去氢特别困难。

经过一段时间后,氢扩散到金属内部,特别是进入金属内部缺陷处的氢,就很难扩散出来。

常温下氢的扩散速度相当缓慢,所以需要即时加热去氢。

温度升高,增加氢在钢中的溶解度,过高的温度会降低材料的硬度,所以镀前去应力和镀后去氢的温度选择,必须考虑不致于降低材料硬度,不得处于某些钢材的脆性回火温度,不破坏镀层本身的性能。

二、避免和消除的措施
1减少金属中渗氢的数量
在除锈和氧化皮时,尽量采用吹砂除锈,若采用酸洗,需在酸洗液中添加若丁等缓蚀剂;在除油时,采用化学除油、清洗剂或溶剂除油,渗氢量较少,若采用电化学除油,先阴极后阳极;在电镀时,碱性镀液或高电流
效率的镀液渗氢量较少。

2采用低氢扩散性和低氢溶解度的镀涂层
一般认为,在电镀Cr、Zn、Cd、Ni、Sn、Pb时,渗入钢件的氢容易残留下来,而Cu、Mo、Al、Ag、Au、W等金属镀层具有低氢扩散性和低氢溶解度,渗氢较少。

在满足产品技术条件要求的情况下,可采用不会造成渗氢的涂层,如机械镀锌可以,不会发生氢脆,耐蚀性高,附着力好,厚5~100μm,成本低。

3镀前去应力和镀后去氢以消除氢脆隐患
若零件经淬火、焊接等工序后内部残留应力较大,镀前应进行回火处理,减少发生严重渗氢的隐患。

对电镀过程中渗氢较多的零件原则上应尽快去氢,因为镀层中的氢和表层基体金属中的氢在向钢基体内部扩散,其数量随时间的延长而增加。

新的国际标准草案规定"最好在镀后1h内,但不迟于3h,进行去氢处理"。

国内也有相应的标准,对电镀锌前、后的去氢处理作了规定。

电镀后去氢处理工艺广泛采用加热烘烤,常用的烘烤温度为150~300°C,保温2~24h。

具体的处理温度和时间应根据零件大小、强度、镀层性质和电镀时间的长短而定。

去氢处理常在烘箱内进行。

镀锌零件的去氢处理温度为110~220°C,温度控制的高低应根椐基体材料而定。

对于弹性材料、0.5mm以下的薄壁件及机械强度要求较高的钢铁零件,镀锌后必须进行去氢处理。

为了防止"镉脆",镀镉零件的去氢处理温度不能太高,通常为180~200°C。

三、应注意的问题
材料强度越大,其氢脆敏感性也越大,这是表面处理技术人员在编制电镀工艺规范时必须明确的基本概念。

国际标准要求抗拉强度σb>105kg/mm2的钢材,要进行相应的镀前去应力和镀后去氢处理。

法国航空工业对屈服强度σs>90kg/mm2的钢件就要求作相应去氢处理。

由于钢材强度与硬度有很好的对应关系,因此,用材料硬度来判断材料氢脆敏感比用强度来判断更为直观、方便。

因为一份完善的产品图和机加工工艺都应标注钢材硬度。

在电镀中我们发现钢的硬度在HRC38左右时开始呈现氢脆断裂的危险。

对高于HRC43的零件,镀后应考虑去氢处理。

硬度为HRC60左右时,在表面处理之后必须立即进行去氢处理,否则在几小时之内钢件会开裂。

除了钢材硬度外,还应综合考虑以下几点:
(1)零件的使用安全系数:安全重要性大的零件,应加强去氢;(2)零件的几何形状:带有容易产生应力集中的缺口,小R等的零件应加强去氢;(3)零件的截面积:细小的弹簧钢丝、较薄的片簧极易被氢饱和,应加强去氢;(4)零件的渗氢程度:在表面处理中产生氢多、处理时间长的零件,应加强去氢;(5)镀层种类:如镀镉层会严重阻挡氢向外扩散,所以要加强去氢;(6)零件使用中的受力性质:当零件受到高的张应力时应加强去氢,只受压应力时不会产生氢脆;(7)零件的表面加工状态:对冷弯、拉伸、冷扎弯形、淬火、焊接等内部残留应力大的零件,不仅镀后要加强去氢,而且镀前要去应力;(8)零件的历史情况:对过去生产中发生过氢脆的零件应特别加以注意,并作好相关记录。

在电镀过程中,零部件渗氢的现象是非常普遍的,表面处理技术人员在编制镀前去应力和镀后去氢工艺时,不能照搬相关标准,应根据零件性质和使用条件灵活制订,否则会使生产成本大大增加,生产管理非常困难。

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