
氫原子滲入金屬基體內部是氫脆發生的根源。電鍍酸洗工序是氫元素進入鋼材的途徑。電鍍前酸洗除銹過程當中,鋼材表面會發生化學反應產生氫氣,部分氫原子會滲入金屬內部,殘留在材料晶格當中。當彈簧承受工作應力的時候,內部氫原子會向應力集中位置**,逐步誘發裂紋。
想要防控氫脆風險,需要從工藝多環節入手。首先優化前處理酸洗流程,控制酸洗時間,減少氫的滲入。電鍍完成之后,需要盡快開展除氫烘烤處理,通過加熱,讓滲入鋼材內部的氫原子向外逸出。除氫烘烤的溫度以及保溫時長,需要匹配彈簧材料、鋼絲厚度,烘烤時間不足無法達到除氫效果。
需要注意,不是做完電鍍烘烤就可以完全避免氫脆。原材料冶煉、部分腐蝕環境也可能引入氫元素。對于抗拉強度很高的彈簧零件,盡量謹慎選用電鍍工藝,也可以替換為無氫風險的表面防護手段。彈簧使用過程中如果出現無征兆脆性斷裂,需要把氫脆納入失效分析排查方向。