水素脆化は主に低合金高強度鋼、ステンレス鋼、弾性部品で発生し、当然ながらこれらも含まれる。ファスナー製品.
ファスナー製品が水素脆化を起こすとどうなるでしょうか? ファスナーの水素脆化は、通常、最初の応力が加わってから数時間以内に発生します。ファスナーが締め付けられると、水素は最も応力が集中している部分に移動し、圧力が母材の強度を超えて上昇し、微細な表面亀裂が発生します。このような微細な亀裂が形成されると、活性水素はすぐに新しく形成された亀裂に浸透します。この「圧力-破裂-浸透」のサイクルは、ファスナーが破損するまで続きます。
では、なぜファスナーに水素脆化が発生するのでしょうか?ファスナーの加工・処理過程、特に表面処理工程におけるめっき前酸洗・アルカリ洗浄、そしてその後の電気めっき工程において、金属コーティング層および金属表面に付着した水素の一部が金属内部に浸透します。この時、ファスナー内部の水素含有量は高く、一定の外力が作用すると水素脆化が発生する可能性があります。
ファスナーの水素脆化の危険性は非常に深刻ですが、どのようにして水素脆化の脅威を排除すればよいのでしょうか?実践を通して、ファスナー製品の表面処理工程が完了したら、できるだけ早く低温で乾燥させ、ファスナー製品から水素を浸透させる必要があることがわかりました。ここでの低温は通常176~190℃に制御され、処理時間は通常3~24時間です。
溶融亜鉛めっきは電気亜鉛めっきではなく機械めっきであるため、水素脆化を回避できます。技術基準により、硬度HRC35(ヤードポンド法Gr8、メートル法Gr10.9以上)を超えるファスナーへの溶融亜鉛めっきは禁止されています。そのため、溶融亜鉛めっきを施したファスナーでは水素脆化はほとんど発生しません。
投稿日時: 2023年3月1日