氫脆現(xiàn)象氫脆是通常表現(xiàn)為應(yīng)力作用下的延遲斷裂現(xiàn)象。曾經(jīng)出現(xiàn)過汽車彈簧、墊圈、螺釘、片簧等鍍鋅件,在裝配之后數(shù)小時(shí)內(nèi)陸續(xù)發(fā)生斷裂,斷裂比例達(dá)409%~ 509%。某產(chǎn)品鍍鎘件在使用過程中曾出現(xiàn)過批量裂紋斷裂。另外,有一些氫脆并不 表現(xiàn)為延遲斷裂現(xiàn)象例如:電鍍掛具(鋼絲,銅絲)經(jīng)多次電鍍和酸洗退鍍導(dǎo)致滲氫較嚴(yán)重,本來軔性不錯(cuò)的這些材料,在使用中經(jīng)常出現(xiàn)輕輕一折便發(fā)生脆斷的現(xiàn)象:潛槍精鍛用的芯棒,經(jīng)多次鍍鉻之后墮地?cái)嗔延行﹥?nèi)應(yīng)力大的容火零件在酸洗過程是便產(chǎn)生裂紋。這些零件滲氨嚴(yán)重?zé)o需外加應(yīng)力就產(chǎn)生裂紋,甚至直接導(dǎo)致斷裂,再也無法用去氫來恢復(fù)原有的韌性。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
本爐由型鋼及鋼板焊接而成、爐體內(nèi)為工作室,爐體外殼與工作室之間有相當(dāng)厚度的保溫層,保溫以保溫棉作節(jié)能保溫材料,使箱體外殼導(dǎo)熱系數(shù)減少。加熱元件為不銹鋼電加熱管。
工作室左右側(cè)裝有加熱器及風(fēng)道,內(nèi)部裝有風(fēng)向板,使?fàn)t膛溫度均勻。工作室頂部有兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī),由鼓風(fēng)機(jī)將爐內(nèi)空氣通過風(fēng)道進(jìn)行機(jī)械平流,使工作室溫度均勻。
烘箱的頂部裝有排氣孔,開啟排氣閥門可使工作室內(nèi)的空氣得到變換,從而獲得新鮮空氣,排除廢氣。在爐體后面并設(shè)有防爆門裝置,以免加熱時(shí)溫度失控而導(dǎo)致烘箱爆炸。
在除銹和氧化皮時(shí),盡量采用吹砂除銹 若采用酸洗,需在酸洗液中添加若等緩劑,在除油時(shí),采用化學(xué)除油、清洗劑或溶劑除油,滲氫量較少若采用電化學(xué)除油,先陰極后陽極:在電鍍時(shí).堿性鍍液或高電流效率的鍍液滲氫量較少。
根據(jù)工件的使用要求提出除方法如鍍硬鉻,在鍍硬銘時(shí)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(kuò)散到鍍層和基體金屬的罪格中,滲氫較為嚴(yán)重,從而起疲勞強(qiáng)度的降低,影響動(dòng)、靜負(fù)載強(qiáng)度,故在設(shè)計(jì)中應(yīng)提出鍍銘后除氫處理的要求(除氫是在200-220C下熱處理2-3。經(jīng)除氫處理之后可驅(qū)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(huì)降低其硬度。
所謂去氫工藝就是在一定的溫度下國家金屬表面滲著氫的溶解度隨溫度升高而降低的基本原理,可以達(dá)到"或者絕大數(shù)的氫除去。進(jìn)行去氫的原因是,氫能夠?qū)λ鶟B著的金屬以及制品發(fā)生氫腐蝕也就是氫脆現(xiàn)象,造成金屬以及制品的金屬性消失使用壽命將會(huì)大大降低所以去氫。
除氫爐外殼采用冷軋鋼板制作,表面烤漆,工作室采用不銹鋼板制作。外殼與工作室之間填充硅酸鋁纖維。加熱器安置在兩側(cè)風(fēng)道內(nèi)。溫度控制儀表為數(shù)顯智能表,PID調(diào)節(jié),配置時(shí)間控制器并與報(bào)警裝置相連接。使烘箱的操作簡(jiǎn)便、安全和有效。主要用于各類五金件、緊固件彈簧螺絲、汽車零部件等電鍍件產(chǎn)品的加熱去氫脆,如螺絲電鍍件、彈簧電鍍件、管件接口等產(chǎn)品的除氫干燥使用。
烘箱溫控部分:
1.控溫儀:PID 智能數(shù)顯溫控儀,LED顯示,按鍵操作,設(shè)定溫度和實(shí)際溫度雙數(shù)字顯示
2.加熱元件:采用管狀加熱管,使用壽命長(zhǎng)達(dá)4萬小時(shí)左右
3.加熱管安裝位置:烘箱內(nèi)膽兩側(cè)風(fēng)道內(nèi)
4.加熱功率:24KW
5.烘箱使用溫度:常溫--250度,額定溫度可達(dá)到300度,可任意調(diào)節(jié)
6.控溫靈敏度: 正負(fù)1度
7.升溫速度: 5--6度/min
五金件鋼鐵零件鍍鋅過程中,除鋅的電沉積外,往往伴隨有氫離子還原析氫的副反應(yīng)。氫還原一部分變成氣體逸出,還有一部分以氫的原子形態(tài)滲入到鍍層和基體金屬晶格的點(diǎn)陣中去,造成晶格歪扭,零件內(nèi)應(yīng)力增加,鍍層和基體變脆,人們稱之為氫脆。氫脆對(duì)材料的力學(xué)性能危害很大,如不除去,會(huì)影響零件的壽命,甚至造成機(jī)器的破壞事故。因此某些鋼材或用于特殊條件下的零件,進(jìn)行除氫處理,例如飛機(jī)上使用的鍍鋅件都要經(jīng)過除氫處理。彈性零件和高強(qiáng)度鋼上鍍鋅也需要進(jìn)行除氫。
溫度除氫烤箱選擇比實(shí)際使用溫度高10度即可。根據(jù)工藝要求,計(jì)算好實(shí)際要求的溫差,以烘烤的效果。舉例:如果使用溫度是150度,220度,360度,440度,按設(shè)計(jì)溫度500度做。4個(gè)溫度,如果是同一種產(chǎn)品??刂粕线x用可控硅。不同的產(chǎn)品,使用時(shí)低溫狀態(tài)下,溫差要稍微大一些。150度和220度的實(shí)際使用效果,沒有低溫烤箱好。使用中溫500度烤箱,150度烘烤溫差比低溫250度烤箱要高2~5度。