Що таке воднева крихкість? Які видиболтисхильні до водневої крихкості? Як запобігти водневій крихкості? Нижче ми розглянемо явище водневої крихкості болтів.
Завдяки сучасній технології виробництва та базовому технічному рівню матеріалів болти, виготовлені за допомогою традиційних процесів, самі по собі не схильні до крихкого руйнування. Однак воднева крихкість здебільшого виникає після того, як болти піддаються обробці поверхні, такій як електрогальванізація або нікелювання, або коли водень вводиться під час процесу термічної обробки. Тому ця тема зосереджена на тому, як запобігти водневій крихкості після того, як болти піддаються обробці поверхні та термічній обробці.
Воднева крихкість відноситься до явища, коли металеві матеріали відчувають зниження в'язкості через надмірний внутрішній вміст водню під спільною дією водню та напруги, що потім призводить до раптового крихкого руйнування головки болта, різьби та інших частин. Цей тип перелому є раптовим і непередбачуваним, що створює серйозну загрозу якості та безпеці. Виникнення водневої крихкості здебільшого пов’язане з неправильними операціями під час гальванічного нанесення поверхні, травлення або загартування та інших процесів обробки зовнішніми напругами, які викликають проникнення водню в металеву матрицю.
Отже, які типи болтів схильні до водневої крихкості після обробки поверхні? Безперечно, таквисокоміцні-болти. Болти високої-міцності зазвичай відносяться до болтів зі ступенем міцності 8,8 або вище, тоді як класи 10,9 і 12,9 класифікуються як болти над-високої-міцності. Завдяки високим-характеристикам міцності самого матеріалу ці болти надзвичайно чутливі до водню. Якщо водень вводиться під час обробки поверхні та не видаляється вчасно, велика ймовірність виникнення водневої крихкості. Високоміцні-болти широко використовуються в автомобільній промисловості, а умови роботи болтів у автомобілях є відносно важкими-або вони працюють під {-тривалим високим-навантаженням або піддаються дії відкритого-повітря. Для високоміцних-болтів, які пройшли обробку поверхні, після зміни умов навколишнього середовища ризик руйнування через водневу крихкість ще більше зросте.
Тоді як запобігти водневій крихкості? Оптимальним методом є уникати обробки поверхні-воднем, як-от цинкування болтів, за умови, що конструкція це дозволяє. Звичайно, це лише ідеалізована пропозиція, яку важко реалізувати в більшості робочих умов. Тому необхідно вжити інших ефективних заходів. Якщо воднева крихкість спричинена обробкою поверхні високо-болтів, необхідно дослідити, чи існують такі проблеми, як надмірно довгий час травлення або неправильні параметри процесу гальванічного покриття в процесі обробки поверхні, щоб зменшити проникнення водню з джерела. Крім того, після завершення обробки поверхні необхідно додати процес відпалу для видалення водню. Помістіть тарілку високоміцні болтив печі постійної температури і витримують при температурі 190–230 град протягом 2–4 годин. Нагрівання сприяє виходу водню з металевої матриці, що є основним методом усунення водневої крихкості.
Якщо воднева крихкість викликана процесом термообробки, необхідно відрегулювати параметри процесу термообробки. Однак слід уточнити, що основною причиною водневої крихкості, спричиненої термічною обробкою, є не надто висока температура, а введення надмірної кількості водню через такі процеси, як травлення та загартування середовищ під час термічної обробки. Таким чином, необхідно оптимізувати процес травлення та вибрати середовище для гасіння з низьким-воднем, щоб істотно зменшити проникнення водню.
Після того, як болти завершили всі необхідні процеси, випробування на водневу крихкість є вирішальним. Водневе окрихчення є раптовим, а метод виявлення удару металевим молотком по голівці болта є ненауковим і може призвести до неправильної оцінки. Стандартизованим методом тестування є відстрочений тест на перелом. Витягніть певну частку зразків, прикладіть задане розтягувальне навантаження та утримуйте його протягом певного часу. Якщо зразки не руйнуються, визначається, що ризик водневої крихкості цієї партії болтів можна контролювати, і їх можна використовувати.
