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氫脆以及去氫脆的方法及檢測標準

嘉峪檢測網        2017-12-08 15:43

1. 氫脆

氫脆是有進入鋼中的氫引起的,氫在殘余應力或服役時產生的外部應力作用下會使材料發生斷裂。酸洗或電鍍等工藝過程,或處于陰極保護條件下都可能在鋼中產生氫。

 
2. 去氫脆
材料強度越大,其氫脆敏感性也越大。國際標準要求抗拉強度σb>105kg/mm2的鋼材,要進行相應的鍍前去應力和鍍后去氫處理。
 

由于鋼材強度與硬度有很好的對應關系,因此,用材料硬度來判斷材料氫脆敏感比用強度來判斷更為直觀、方便。在電鍍過程中當鋼的硬度在HRC38左右時,開始呈現氫脆斷裂的危險。對高于HRC43的零件,鍍后應考慮去氫處理。硬度為HRC60左右時,在表面處理之后必須立即進行去氫處理,否則在幾小時之內鋼件會開裂。

 

除了鋼材硬度外,去氫脆考慮因素有以下幾點:

①零件的使用安全系數:安全重要性大的零件,應加強去氫;

②零件的幾何形狀:帶有容易產生應力集中的缺口,小R等的零件應加強去氫;

③零件的截面積:細小的彈簧鋼絲、較薄的片簧極易被氫飽和,應加強去氫;

④零件的滲氫程度:在表面處理中產生氫多、處理時間長的零件,應加強去氫;

⑤鍍層種類:如鍍鎘層會嚴重阻擋氫向外擴散,所以要加強去氫;

⑥零件使用中的受力性質:當零件受到高的張應力時應加強去氫,只受壓應力時不會產生氫脆;

⑦零件的表面加工狀態:對冷彎、拉伸、冷扎彎形、淬火、焊接等內部殘留應力大的零件,不僅鍍后要加強去氫,而且鍍前要去應力;

⑧零件的歷史情況:對過去生產中發生過氫脆的零件應特別加以注意,并作好相關記錄。

 

一般地說:對于有強度要求的金屬零件的去氫處理要求是:120℃~220高溫保持1~2小時(電鍍結束后),具體情況需要按照零件要求來控制。

 
3. 氫脆檢測以及減少氫脆方法標準
 

序號

標準號

標準名稱

實施日期

1 GB/T 19349-2012 金屬和其它無機覆蓋層 為減少氫脆危險的鋼鐵預處理 2013/10/1
2 GB/T 19350-2012 金屬和其它無機覆蓋層 為減少氫脆危險的涂覆后鋼鐵的處理 2013/10/1
3 GB/T 26107-2010 金屬與其他無機覆蓋層 鍍覆和未鍍覆金屬的外螺紋和螺桿的殘余氫脆試驗 斜楔法 2011/10/1
4 GB/T 24185-2009 逐級加力法測定鋼中氫脆臨界值試驗方法 2010/4/1
5 GB/T 23606-2009 銅氫脆檢驗方法 2010/2/1
6 GB/T 3098.17-2000 緊固件機械性能 檢查氫脆用預載荷試驗 平行支承面法 2001/2/1
7 GB/T 13322-1991 金屬覆蓋層 低氫脆鎘鈦電鍍層 1992/10/1
8 MH/T 6039-2015 電鍍工藝和飛機用化學品的機械氫脆評估試驗方法 2015/8/1

 

氫脆以及去氫脆的方法及檢測標準

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來源:嘉峪檢測網

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