弹性紧固件电镀锌氢脆分析及预防

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1、弹性紧固件电镀锌氢脆分析及预防   为有效地提高弹性紧固件(弹簧垫圈、锥形垫圈、鞍形垫圈、波形垫圈等)的耐蚀性和装饰性，很多情况下要进行表面处理，如发黑、磷化、电镀等处理。其中电镀锌和钝化处理最为广泛。   弹性紧固件的硬度一般在42-50HRC之间，由于材料及表面处理的原因，它对氢比较敏感，在电镀后，除氢处理未达到驱氢目的，其残存的氢会造成弹性紧固件的延迟断裂。   那么,如何降低氢脆的危害呢?以下几个因素的控制必不可少:   1.材料缺陷的影响   弹性紧固件材料表面缺陷对电镀的有害影响是不容忽视的，比如钢板表面轻微裂纹折叠、斑痕蚀坑夹杂和超过允许深度的脱碳层，都会对弹性紧固件镀锌产生十

2、分有害的影响，压弯成型不当造成表面插划伤，局部应力集中等都会有不良影响。   2.热处理工艺的影响   热处理工艺对弹性紧固件电镀锌后的氢脆是有较大影响的，若硬度≥45HRC时，均会诱发或导致弹性紧固件断裂。   在确保热处理技术参数的前提下，选择适宜的加热温度，合理的加热时间，充分予以回火。以最大限度地消除组织应力和热应力，避免其有害影响。淬火加热时应严防氧化和脱碳，网带炉碳势控制在0.60%-0.70%,盐浴炉必须认真脱氧捞渣,进行硬度检测时,严格注意表面层造成硬度虚假现象，使硬度測试值失真。一般应控制在42-44HRC为佳，不要超过45HRC。   3.电镀过程的影响   弹性紧固件由

3、于氢的侵袭往往发生氢脆断裂，造成重大损失。析氢渗氢在整个电解镀锌中是不可避免的，析出的氢能够渗入镀锌层，甚至渗入基体金属内。锌的吸氢大约在0.001%-0.100%,而铁碳合金吸氢在0.1%左右。氢在金属内使晶格扭曲，产生很大的内应力，致使其机械性能降低，析氢不仅对镀层性能产生不利影响，如产生针孔、麻点、气泡等缺陷，而且会渗透至基体金属中，使金属韧性大大降低，导致零件脆断。   电镀前的除油，条件允许,建议用有机汽油清洗。当然，普通的化学除油也可。接着在电解除油液中进行阳极电解。电解时，电流密度控制在2.5A/dm2内，时间3～5min。任何情况下，不允许阴极电解除油。酸洗过程，不建议使用用

4、硫酸，推荐使用盐酸。同时，应严格控制盐酸的浓度，并添加硫脲或乌洛托品作缓蚀剂。溶液中盐酸的含量一般在100～140g/L，缓蚀剂含量应控制在2～3g/L。电镀溶液可以考虑选择氢脆性较小的镀锌电解液，一般而言，氯化物型镀锌电解液相对析氢较少，产生氢脆的可能性也小；而氰化物镀锌电解液析氢、渗氢较多，产生氢脆的机率也较大。  4.采用有效的除氢工序   除氢温度一般为190-230℃，驱氢时间6-8h。在电镀锌后钝化前2h内进行，停留时间越短越好。除氢在恒温电烘箱内进行，烘箱应配有鼓风机，使箱内温度均匀。