Что такое водородное охрупчивание? Какие видыболтысклонны к водородному охрупчиванию? Как предотвратить водородное охрупчивание? Ниже мы подробно остановимся на явлении водородного охрупчивания болтов.
Благодаря современной технологии производства и базовому материально-техническому уровню болты, изготовленные традиционными способами, сами по себе не склонны к хрупкому разрушению. Однако водородное охрупчивание чаще всего происходит после того, как болты подвергаются поверхностной обработке, такой как электрогальванизация или никелирование, или когда водород вводится в процессе термообработки. Поэтому в этой теме основное внимание уделяется тому, как предотвратить водородное охрупчивание болтов после поверхностной и термической обработки.
Водородное охрупчивание относится к явлению, при котором металлические материалы испытывают снижение ударной вязкости из-за чрезмерного внутреннего содержания водорода под совместным действием водорода и напряжения, что затем приводит к внезапному хрупкому разрушению головки болта, резьбы и других деталей. Этот тип перелома является внезапным и непредсказуемым, что представляет собой серьезную угрозу качеству и безопасности. Возникновение водородного охрупчивания в основном связано с неправильными операциями при гальваническом покрытии поверхности, травлении или закалке, а также других процессах обработки внешними напряжениями, которые приводят к проникновению водорода в металлическую матрицу.
Итак, какие типы болтов склонны к водородному охрупчиванию после обработки поверхности? Несомненно, этовысокопрочные-болты. К высоко-болтам обычно относятся болты с классом прочности 8,8 или выше, тогда как классы 10,9 и 12,9 классифицируются как болты сверх-высокой-прочности. Из-за высоких-прочных характеристик самого материала эти болты чрезвычайно чувствительны к водороду. Если водород вводится при обработке поверхности и не удаляется своевременно, высока вероятность возникновения водородного охрупчивания. Высокопрочные-болты широко используются в автомобильной промышленности, и условия работы болтов в автомобилях относительно суровы,-либо они работают в условиях длительных-высоких-нагрузок, либо подвергаются воздействию окружающей-воздушной среды. Для высокопрочных болтов, прошедших поверхностную обработку, при изменении условий окружающей среды риск разрушения из-за водородного охрупчивания еще больше увеличится.
Тогда как нам предотвратить водородное охрупчивание? Оптимальный метод — избегать применения водорода-с применением поверхностной обработки, например цинкования болтов, при условии, что это позволяет конструкция. Конечно, это лишь идеализированное предложение, которое трудно реализовать в большинстве условий работы. Поэтому необходимо принять другие эффективные меры. Если водородное охрупчивание вызвано обработкой поверхности-высокопрочных болтов, необходимо выяснить, есть ли в процессе обработки поверхности такие проблемы, как слишком длительное время травления или неправильные параметры процесса гальваники, чтобы уменьшить проникновение водорода из источника. Кроме того, после завершения обработки поверхности необходимо добавить процесс отжига для удаления водорода. Поместите тарелку высокопрочностные болтыв печи постоянной температуры и выдерживают при температуре 190–230 градусов 2–4 часа. Нагревание способствует выходу водорода из металлической матрицы, что является основным методом устранения водородного охрупчивания.
Если водородное охрупчивание вызвано процессом термообработки, необходимо скорректировать параметры процесса термообработки. Однако следует уточнить, что основной причиной водородного охрупчивания, вызванного термообработкой, является не чрезмерно высокая температура, а введение избыточного водорода в результате таких процессов, как травление и закалка сред во время термообработки. Поэтому необходимо оптимизировать процесс травления и выбирать закалочные среды с низким-водородом, чтобы существенно снизить проникновение водорода.
После того, как болты прошли все необходимые процессы, решающее значение имеет испытание на водородное охрупчивание. Перелом из-за водородного охрупчивания происходит внезапно, а метод обнаружения удара металлическим молотком по головке болта является ненаучным и подвержен ошибочным суждениям. Стандартизированным методом испытаний является испытание на отсроченное разрушение. Извлеките определенную часть образцов, приложите указанную растягивающую нагрузку и удерживайте ее в течение определенного периода времени. Если образцы не разрушаются, определяют, что риск водородного охрупчивания данной партии болтов контролируем и их можно вводить в эксплуатацию.
