2021年去氫處理

1、去氫處理 去氫處理歐陽光明（2021.03.07）去氫處理，也稱除氫處理，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。氫脆的原理與預 防 在任何電鍍溶液中，由于水分子的離解，總或多或少地存在一定數(shù)量的氫離子。因此，電鍍過程中，在陰極析出金屬（主反應）的同時, 伴有氫氣的析出（副反應）。析氫的影響是多方面的，其中最主要的是 氫脆。氫脆是表面處理中最嚴重的質量隱患之一，析氫嚴重的零件在 使用過程中就可能斷裂，造成嚴

2、重的事故。表面處理技術人員必須掌 握避免和消除氫脆的技術,氫脆的影響降低到最低限度。一、氫脆1 氫脆現(xiàn)象 氫脆通常表現(xiàn)為應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)小時內陸 續(xù)發(fā)生斷裂，斷裂比例達40% 40%—50% 50%。某特種產(chǎn)品鍍鎘件在使用過程 中曾出現(xiàn)過批量裂紋斷裂，曾組織過全國性攻關，制訂嚴格的去氫工 藝。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）由于經(jīng)多

3、次電鍍和酸洗退鍍，滲氫較嚴重，在使用中經(jīng)常出 現(xiàn)一折便發(fā)生脆斷的現(xiàn)象;獵槍精鍛用的芯棒，經(jīng)多次鍍鉻之后，墮地 斷裂;有的淬火零件（內應力大）在酸洗時便產(chǎn)生裂紋。這些零件滲氫 嚴重，無需外加應力就產(chǎn)生裂紋，再也無法用去氫來恢復原有的韌 性。2氫脆機理 延遲斷裂現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于零件內部的氫向應力集中的部位擴散聚集，應力集中部位的金屬缺陷多（原子點陣錯 位壓力，這個壓力與材料內部的殘留應力及材料受的外加應力，組成一 個合力，當這合力超過材料的

4、屈服強度，就會導致斷裂發(fā)生。氫脆既 然與氫原子的擴散有關，擴散是需要時間的，擴散的速度與濃差梯 度、溫度和材料種類有關。因此，氫脆通常表現(xiàn)為延遲斷裂。 氫原子具有最小的原子半徑，容易在鋼、銅等金屬中擴散，而在鎘、 錫、鋅及其合金中氫的擴散比較困難。鍍鎘層是最難擴散的,鍍鎘時 產(chǎn)生的氫，最初停留在鍍層中和鍍層下的金屬表層，很難向外擴散,去 氫特別困難。經(jīng)過一段時間后，氫擴散到金屬內部，特別是進入金屬 內部缺陷處的氫，就很難擴散出來。常溫下

5、氫的擴散速度相當緩慢, 所以需要即時加熱去氫。溫度升高，增加氫在鋼中的溶解度,過高的 溫度會降低材料的硬度，所以鍍前去應力和鍍后去氫的溫度選擇，必 須考慮不致于降低材料硬度，不得處于某些鋼材的脆性回火溫度，不 破壞鍍層本身的性能。二、避免和消除的措施1減少金屬中滲氫 的數(shù)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