درمان پس از آبکاری: مقدمه ای بر فرآیند حذف هیدروژن

شکنندگی هیدروژن یک پدیده شکست تاخیری است که در مواد فلزی تحت تنش استاتیکی کمتر از استحکام تسلیم ماده به دلیل نفوذ هیدروژن که منجر به آسیب می شود، رخ می دهد. تردی هیدروژنی یک پدیده رایج در مهندسی است و در فرآیندهای آبکاری نیز رایج است. تردی هیدروژن آبکاری عمدتاً در اثر تماس با یون های هیدروژن در هنگام ترشی ایجاد می شود و تردی هیدروژنی معمولاً در عرض 24 ساعت پس از استفاده رخ می دهد.
بنابراین، بسیاری از قطعات پس از پردازش آبکاری تحت عملیات آبکاری قرار می گیرند تا از آسیب ناشی از شکنندگی هیدروژن جلوگیری شود. در زیر کارخانه آبکاری جیچانگ روش های کلی حذف هیدروژن را معرفی می کند.
1. روش های عمومی حذف هیدروژن
(1) قطعات آبکاری شده را که قرار است هیدروژنه شوند در یک اجاق (ترجیحاً در کوره خلاء) یا در روغن داغ (مناسب برای قطعات سخت کروم اندود شده) قرار دهید و آنها را به مدت 2 تا 3 ساعت در دمای 200 تا 250 درجه حرارت دهید.
(2) حذف هیدروژن از روغن داغ می تواند به همان اثری برسد که هیدروژن در اجاق را حذف کنید. به دلیل گرمایش یکنواخت، تأثیر پرکردن منافذ در پوشش را نیز دارد که برای بهبود عملکرد محافظتی پوشش و ساده‌تر کردن نیاز تجهیزات مفید است.
2. روش های حذف هیدروژن را بر اساس الزامات استفاده از قطعه کار پیشنهاد کنید
به عنوان مثال، هنگام آبکاری کروم سخت، راندمان جریان بسیار کم است، تنها 13 درصد تا 18 درصد. بیشتر جریان توسط رسوب هیدروژن مصرف می شود که به راحتی در شبکه پوشش و فلز پایه پخش می شود. نفوذ هیدروژن شدیدتر است که منجر به کاهش استحکام خستگی می شود و بر استحکام بار دینامیکی و استاتیک تأثیر می گذارد. بنابراین، الزامات برای تصفیه حذف هیدروژن پس از آبکاری کروم باید در طراحی پیشنهاد شود. پس از عملیات حذف هیدروژن، 60 تا 70 درصد هیدروژن را می توان از پوشش و ماتریس نفوذ کرده حذف کرد و شکنندگی را بدون کاهش سختی آن تا حد زیادی کاهش داد.
3. جایگزین کردن حذف هیدروژن در اجاق با روغن داغ برای بهبود عملکرد محافظتی لایه کروم آبکاری مفید است.
راندمان فعلی آبکاری کروم بسیار کم است و در نتیجه تخلخل زیاد پوشش و غیرفعال شدن آسان پوشش ایجاد می شود. در عین حال، به دلیل مزیت پوشش کاتدی روی سطح قطعات فولادی، زمانی که ضخامت پوشش نازک باشد، به راحتی باعث خوردگی می شود. برای بهبود این نقص، می توان از هیدروژن زدایی روغن داغ به جای فرآیند حذف هیدروژن در اجاق تحت شرایط فرآیند مشابه استفاده کرد. تمرین ثابت کرده است که این روش فرآیند نه تنها می تواند دمای یکنواخت را در تمام قسمت های قطعه کار حفظ کند، اثر حذف کامل هیدروژن را به دست آورد، بلکه به طور موثر منافذ و شکاف های لایه کروم را با گریس پر می کند و در نتیجه توانایی محافظتی لایه کروم را بهبود می بخشد. .
4. دمای حذف هیدروژن نباید خیلی بالا باشد
به عنوان مثال، پس از گالوانیزه کردن، حذف هیدروژن با حرارت دادن فلز برای حذف هیدروژن انجام می شود. اثربخشی حذف هیدروژن به دمای حذف هیدروژن و طول زمان عایق بستگی دارد. هر چه دما و مدت زمان حذف هیدروژن بیشتر باشد، حذف هیدروژن کاملتر خواهد بود. اما نمی تواند بیش از 250 درجه سانتیگراد باشد. زیرا در این دما ساختار کریستالی لایه گالوانیزه تغییر شکل داده، شکننده می شود و مقاومت به خوردگی آن کاهش می یابد.
هنگام حذف هیدروژن باید به نکات زیر نیز توجه کرد:
(1) فاکتور ایمنی برای استفاده از قطعات. برای قطعات با اهمیت ایمنی بالا، حذف هیدروژن باید تقویت شود.
(2) شکل هندسی و سطح مقطع قطعه. قطعات کوچک و نازک با بریدگی ها و زوایای کوچک که مستعد تمرکز تنش هستند باید برای حذف هیدروژن تقویت شوند.
(3) درجه نفوذ هیدروژن در قطعات. برای قطعاتی که در طی عملیات سطحی هیدروژن زیادی تولید می کنند و زمان پردازش طولانی دارند، حذف هیدروژن باید تقویت شود.
(4) خواص مکانیکی قطعات در طول استفاده. هنگامی که قطعات تحت تنش کششی بالا قرار می گیرند، حذف هیدروژن باید تقویت شود و شکنندگی هیدروژن زمانی که فقط تحت تنش فشاری باشد رخ نخواهد داد.
(5) قبل از حذف هیدروژن، سطح پوشش باید تمیز نگه داشته شود. حذف هیدروژن باید قبل از غیرفعال سازی درمان شود تا از اثربخشی حذف هیدروژن و کیفیت لایه غیرفعال اطمینان حاصل شود.
(6) حذف هیدروژن باید زمان مداوم را تضمین کند و نمی توان آن را در وسط متوقف کرد. سعی کنید قبل از باز کردن فر، صبر کنید تا دمای فر به دمای اتاق برسد تا قطعات آن جدا شود.
(7) سعی کنید قطعات را بعد از آبکاری مجدد کار نکنید. اگر آبکاری الکتریکی اجتناب ناپذیر باشد، می توان از محلول قلیایی برای برداشتن پوشش و افزایش زمان حذف هیدروژن پس از آبکاری استفاده کرد.