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氫脆的產(chǎn)生環(huán)節(jié)及原因
1) 熱處理
對于高強度螺紋緊固件，尤其是10.9級和12.9級螺栓，不但使用中碳合金結(jié)構(gòu)鋼，而且還要進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。對于自攻螺釘、自攻自鉆螺釘、自攻鎖緊螺釘，都要求進(jìn)行淺層滲碳(碳氮共滲)。
為了避免加熱中螺紋氧化，脫碳，且得到光亮和光潔的表面，常采用保護(hù)氣氛或滲碳?xì)夥�，氣氛常采用高純度甲醇�?jīng)高溫催化裂解：CH3OH→CO+2H2，爐內(nèi)氣氛成分H2(64%)、CO(32%)、CO2(<1%)、CH4(0.2%)、CH3OH(余量)。在淬火加熱和滲碳(碳氮共滲)時，較高的加熱溫度下，氫很容易滲入工件應(yīng)力集中的區(qū)域(螺栓頭桿結(jié)合處)。滲入鋼中的氫一般以原子狀態(tài)存在，但為降低能量，總是與雜質(zhì)原子、位錯、空位，晶粒邊界及滑移帶等相互作用，并力圖結(jié)合成氫分子。氫的這一行為對鋼的氫脆破壞有重要影響。
2) 酸洗
汽車緊固件用戶市場對緊固件表面的要求越來越高(即要求緊固件表面具有特殊的處理、防腐性和均一的起動扭矩)。表面處理除發(fā)黑外，通常是電鍍、有機和無機物涂層或磷化，所有這些工藝有一個共同的前提，必須除去緊固件表面黑色氧化層，使金屬具有光亮，為此就必須對緊固件進(jìn)行酸洗。酸洗是把緊固件放在稀鹽酸中攪動1～10min。酸洗是緊固件電鍍過程中產(chǎn)生滲氫作用的主要環(huán)節(jié)，緊固件在酸洗時存在反應(yīng)：HCl=FeCl2+H2↑�！ ≡谒嵯粗袖撍盏臍涫请S時間的平方根而成線性增長達(dá)到飽和值，在PH值較低的溶液中其飽和值較高，而PH值較高則飽和值較低。
3) 除油
在電鍍除油過程中滲氫的環(huán)節(jié)主要存在于電鍍除油中，由于陰極除油的速度較快，多數(shù)企業(yè)采取陰極和陰陽交替聯(lián)合除油。但陰極除油過程會產(chǎn)生大量的氫原子，附著在緊固件表面，從而產(chǎn)生滲氫。
4)電鍍
鍍鋅過程中，陰極上除了鋅的沉積外還有氫的析出，因此，鍍鋅時同時會產(chǎn)生滲氫現(xiàn)象。但由于鋅有阻止氫滲透作用，當(dāng)緊固件表面沉積一薄層鋅后，該鍍層將阻礙氫原子向緊固件內(nèi)部擴散。同理，若緊固件在鍍鋅前已有滲氫，鍍鋅后其內(nèi)部的氫亦不易逸出。
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