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去氫爐或除氫爐
更新時間:2023-09-08 點擊次數:1902次

鋼鐵材料如果吸收了氫,會發生一種“氫脆”的現象。鈦合金尤其容易吸收氫。
工業上有利用氫脆后,金屬會喪失韌性的特點來粉碎金屬制取細微的金屬粉末。

明顯,作為一般的應用是非常不希望發生氫脆的。氫脆后不但喪失韌性,硬度也明顯增高,所以加工之前要進行去氫處理。去氫很簡單,加熱之后,滲透到金屬內部的氫就跑出來了。鋼鐵材料如果吸收了氫,會發生一種“氫脆”的現象。鈦合金尤其容易吸收氫。
工業上有利用氫脆后,金屬會喪失韌性的特點來粉碎金屬制取細微的金屬粉末。

明顯,作為一般的應用是非常不希望發生氫脆的。氫脆后不但喪失韌性,硬度也明顯增高,所以加工之前要進行去氫處理。去氫很簡單,加熱之后,滲透到金屬內部的氫就跑出來了。

除氫處理,也稱去氫處理,一般對電鍍前后必須進行工序,特別是對高強度高硬度的零件在電鍍工藝中。

避免和消除的措施


1 減少金屬中滲氫的數量

在除銹和氧化皮時,盡量采用吹砂除銹,若采用酸洗,需在酸洗液中添加若丁等緩蝕劑;在除油時,采用化學除油、清洗劑或溶劑除油,滲氫量較少,若采用電化學除油,先陰極后陽極;在電鍍時,堿性鍍液或高電流效率的鍍液滲氫量較少。

2 采用低氫擴散性和低氫溶解度的鍍涂層

一般認為,在電鍍Cr、Zn、Cd、Ni、Sn、Pb時,滲入鋼件的氫容易殘留下來,而Cu、Mo、Al、Ag、Au、W等金屬鍍層具有低氫擴散性和低氫溶解度,滲氫較少。在滿足產品技術條件要求的情況下,可采用不會造成滲氫的涂層,如機械鍍鋅可以,不會發生氫脆,耐蝕性高,附著力好,厚5~100μm,成本低。

3 鍍前去應力和鍍后去氫以消除氫脆隱患

若零件經淬火、焊接等工序后內部殘留應力較大,鍍前應進行回火處理,減少發生嚴重滲氫的隱患。

對電鍍過程中滲氫較多的零件原則上應盡快去氫,因為鍍層中的氫和表層基體金屬中的氫在向鋼基體內部擴散,其數量隨時間的延長而增加。新的國際標準草案規定"最好在鍍后1h內,但不遲于3h,進行去氫處理"。國內也有相應的標準,對電鍍鋅前、后的去氫處理作了規定。電鍍后去氫處理工藝廣泛采用加熱烘烤,常用的烘烤溫度為150~300°C,保溫2~24h。具體的處理溫度和時間應根據零件大小、強度、鍍層性質和電鍍時間的長短而定。去氫處理常在烘箱內進行。鍍鋅零件的去氫處理溫度為110~220°C,溫度控制的高低應根椐基體材料而定。對于彈性材料、0.5mm以下的薄壁件及機械強度要求較高的鋼鐵零件,鍍鋅后必須進行去氫處理。為了防止"鎘脆",鍍鎘零件的去氫處理溫度不能太高,通常為180~200°C。

折疊編輯本段一般除氫方法

①將需除氫的鍍件放在烘箱內(最好放在真空爐內),或在熱油中(適用于鍍硬鉻件),在200~250℃下處理2~3h。

②熱油中除氫能獲得與在烘箱中除氫具有同樣的效果,由于其受熱均勻,對鍍層還具有填充孔隙的作用,有利于提高鍍層的防護功能,對設備要求也更為簡單。

(2)根據工件的使用要求提出除氫方法例如鍍硬鉻,在鍍硬鉻時由于電流效率過低,只有13%~18%,大部分電流消耗在氫的析出上,氫頗易擴散到鍍層和基體金屬的晶格中,滲氫較為嚴重,從而引起疲勞強度的降低,影響動、靜負載強度,故在設計中應提出鍍鉻后除氫處理的要求(除氫是在200~220℃下熱處理2~3h)。經除氫處理之后可驅除滲入鍍層和基體中60%~70%的氫,從而大大減輕了脆性而不會降低其硬度。


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