镀锌之后产生的氢脆是什么反应

① 请问怎么样解决电镀锌中产生的氢脆现象！

在工业应用上，电镀锌过程将在阴极析出氢气，这会对作为阴极析出氢气，这会对作为内阴极上受镀的高强钢零容件产生渗氟作用，结果使这种高强钢零件在使用过程中产生氢脆断裂而引发事故（目前国内，时有发生淬火高强射钉在使用过程中和崩断事故，这与采用电镀锌工艺有相当关系。发达国家对于射钉产品使用的安全规范，拒绝射钉表面防腐采用易产生氢脆断裂的电镀工艺）：机械镀锌工艺对高强钢零件的镀覆不产生氢危害，这一功能优势，电镀锌是不可比的。另外，对比电镀锌，机械工业镀锌工艺的优势是：操作简单、对细小零件的滚镀更易控制，能耗少、半小时时间就可以完成50um镀层厚度的镀覆。

② 氢脆现象的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）抗蚀防护性能和装饰性，多半要进行表面处理，如发黑、磷化、电镀锌等处理。其中电解镀锌及钝化处理应用更为广泛。
加上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。
目前，由延迟断裂氢脆引发的弹性紧固件断裂自然是一个严重的产品质量问题，人们可以采取各种技术来减少和预防弹性紧固件的氢脆问题。
1、材料缺陷的影响
弹性紧固件材料表面缺陷对电镀锌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，使硬度测试值失真。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。析氢的原因除在热处理外，较高的加热温度，氢很容易渗入零件应力集中的区域，酸洗和电镀都会发生析氢。
4、氢脆的预防
(1)电镀锌前必须严格控制阴极电解除油。对弹性紧固件（尤其是厚度≤1mm），不宜采用阴极电解除油，而是采用阳极电解除油、化学除油或超声波除油，也可以选用金属清洗剂除油（效果较好）。
(2)对弹性紧固件不宜采用强酸腐蚀，而是采用喷砂或喷丸等处理方法达到净化、活化表面目的。必须进行酸洗活化处理时，选用盐酸较硫酸为好。注意掌握酸洗时间不宜过长（每次控制30-60s），以多次短时间比长时间酸洗效果好。
(3)应选择氢脆性较小的镀锌电解液，一般而言，禄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)采用有效的驱氢工序驱散渗氢，减少氢脆应力。驱氢温度一般为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。
为了研究或防止氢脆，需要对金属的氢脆情况进行测试，以获取相关信息。测试氢脆的方法有好几种，常用的有往复弯曲试验和延迟破坏试验。
(1)往复弯曲试验往复弯曲试验对低脆性材料比较灵敏，可以用来对不同基体材料在经过相同的电镀工艺处理后的氢脆程度进行比较，也可以对相同的基体材料上的不同电镀工艺的氢脆程度进行比较。这种试验的方法是取一个待测试片，其尺寸规格为：150mm×13mm×1.5mm，表面粗糙度Ra=1.6。对试片进行热处理使之达到规定的硬度，然后用往复弯曲机让试片在一定直径的轴上以一定的速度进行缓慢的弯曲试验，直至试片断裂。弯曲方式有90。往复弯曲和180。单面弯曲两种，以前一种方式应用较多，弯曲的速度是0.6./s。如果是单面弯曲则所取的速度则为0.13。/s。评价的方法是将弯曲试验至断裂时的次数乘以角度，以获得弯曲角度的总和，其角度总值越大，氢脆越小。
测试时要注意以下几点。
①试片在进行热处理后如果有变形，应静压校平，不可以敲打校正，否则会使试片的内应力增加，影响试验结果。
②为了防止应力影响，电镀前应进行去应力，在电镀后则要进行除氢处理，这时检测的是残余氢脆的影响。
③弯曲试验时所用的轴的直径的选用很重要，因为评价这种试验结果的量化指标与轴径有关，对于小的轴径，则弯曲至断裂的次数就会少一些，具体选用什么轴径要通过对基体材料的空白试验来确定，并且在提供数据时要指明所用的轴径，否则参数没有可比性。
(2)延迟破坏试验延迟破坏试验是一种灵敏度较高的试验方法，适合用于高强度钢制品的氢脆检测。这种氢脆测试也是在试验
机上进行的，所用的试验机为持久强度试验机或蠕变试验机，检测试样在这种试验机上受到小于破坏程度的应力的作用，观测其直到断裂时的时间。如果到规定的时间尚没有发生断裂，即为合格。这种试验需要采用按一定要求制作的标准的测试验棒。并且每次要使用三支同样条件的试样平行做试验，以使结果更为可信。
这种试样的形状和尺寸要求如图2-1，氢脆试样棒示意其中关键位就是处于试样中间轴径最小的地方（直径4．5mm士0.05mm）。如果有较为严重的氢脆，断裂就从此处发生。试样应先退火后再经车工加工为接近规定尺寸的初件，经热处理达到规定的抗拉强度后，再加工到精确尺寸。试样在电镀前要消除应力，其工艺与电镀件的真实电镀过程相同。镀层的厚度要求在12µm左右。试验所用的负荷是进行空白测试时的75%。如果经过200h仍不断裂，即为合格。

③ 为什么3MM钢板镀锌后会变脆

你所说的属于氢脆现象。所谓氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹，又称白点。在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程（如电镀、焊接）中进入钢材内部的微量氢(10—6量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理（例如加热到200℃以上数小时，可使内氢减少）恢复钢材的性能。
碳钢中含碳量越高，氢脆倾向越大。
镀锌前处理时采用酸洗造成钢板内部溶解氢增多加剧氢脆。热镀锌时通常只在锌液中停留时间很短（约2分钟），内部溶解氢很少逸出，浸镀后未进行脱氢工艺，造成工件出现明显脆化现象。可通过以下措施改善这种状况：
1.前处理时尽量避免酸洗或者缩短酸洗时间并加缓蚀剂，减少产氢量。
2.如果对工件的表面要求不高可在镀后采用回火处理，如加热到200℃以上数小时，可使内氢减少恢复钢材的性能。但这样操作容易造成工件表面镀锌层合金化而发灰。
3.可采用其他防腐工艺，如渗锌，达克罗等

④ 镀锌后一段时间为什么会黑

高强螺栓一般是使用抄在重要的连接部位，受到较大的拉力和剪力。在螺栓的加工最后一道工序就是热处理，俗称淬火，以此来增加螺栓的强度。而螺栓在镀锌过程中易产生氢脆现象。氢脆通常表现为延迟断裂。这样就会降低高强螺栓的强度。所以高强螺栓再热处理时产生的表层黑色是一种比较稳定的氧化膜。在不接触腐蚀性物质时一般不会锈蚀的。

⑤ 电镀锌过程中的渗氢量大，且对镀件钢材的抗拉强度有一定的要求，为什么

主要是产生氢脆，所以重要的零件在电镀后都要去氢处理。
在任何电镀溶液中内,由于水分子容的离解,总或多或少地存在一定数量的氢离子。因此,电镀过程中,在阴极析出金属(主反应)的同时,伴有氢原子的析出(副反应)。
氢原子具有极小的半径,容易在钢、铜等金属中扩散,最初停留在镀层中和镀层下的金属表层,经过一段时间后,氢扩散到金属内部,特别是进入金属内部缺陷处，氢扩散到这些缺陷处,氢原子变成氢分子,产生巨大的压力,这个压力与材料内部的残留应力及材料受的外加应力,组成一个合力,当这合力超过材料的屈服强度, 就会导致断裂发生。氢脆既然与氢原子的扩散有关,扩散是需要时间的,扩散的速度与浓差梯度、温度和材料种类有关。因此,氢脆通常表现为延迟断裂。

⑥ 为什么加硬后螺丝钉镀锌后会氢脆

其一是有氢的发生源.
其二是对象金属对氢敏感，能以不同的形式与作用改变金属的一些性能。从金属活动顺序可知，排在氢前面的金属在腐蚀时都会伴随有氢的析出。一般有加硬且要求酸性电镀的产品都需除氢。

⑦ 氢脆不合格怎样处理

在加热炉里去氢时间长一些，温度高一点。
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氢脆的产生是由于在电镀过程中产生的氢气“渗入”到了金属的晶格中去了，从而导致金属晶格在拉伸，扭曲等过程中变形，产生金属疲劳，断裂。

电镀锌是产生氢脆的原因（在锌被还原的同时，在阴极表面上还会产生大量的氢气）

不用退锌，只要升温加热，长一点时间，金属晶格的振动会把渗入的氢气给赶出来的。

⑧ 为什么3MM钢板镀锌后会变脆

因为3mm的基板是热轧钢板，或者是Q235B的钢板。
延伸率系数不够。
而镀锌厂目前无法控制精确的温度，只能确定的是锌液在500℃以上，但是局部是500还是600谁也答不上来，对于拐角这种地方，应力本来集中，在经过镀锌处理后，材料的韧性会进一步下降。
材料变脆，因此你的零件会断掉。
而且我估计断掉的位置也在T型附近。
对吧?
解决的方法，选择3.0mm的镀锌板去制作零件，
而不是制作好零件后再去镀锌。
当然如果你愿意使用我现在销售的新日铁生产的镀铝镁锌，就更好了。
这个材料比镀锌板好不是一星半点。
当然如果纯粹从成本考虑的话，使用国产的镀锌板也行。

⑨ 表面处理脆性问题

锌与酸反应会生成氢气，氢原子的直径很小，很容易渗透到金属的晶格内部，对金属的晶格造成破坏，形成氢脆。氧化物与酸反应生成的是水，不会产生氢脆。

⑩ 氢脆现象的氢脆现象

氢脆通常表现为应力作用下的延迟断裂现象。曾经出现过汽车弹簧、垫圈、螺钉、片簧等镀锌件，在装配之后数小时内陆续发生断裂,断裂比例达40%～50%。某特种产品镀镉件在使用过程中曾出现过批量裂纹断裂,曾组织过全国性攻关,制订严格的去氢工艺。另外,有一些氢脆并不表现为延迟断裂现象,例如:电镀挂具（钢丝、铜丝）由于经多次电镀和酸洗退镀,渗氢较严重,在使用中经常出现一折便发生脆断的现象;猎枪精锻用的芯棒,经多次镀铬之后,堕地断裂;有的淬火零件（内应力大）在酸洗时便产生裂纹。这些零件渗氢严重,无需外加应力就产生裂纹,再也无法用去氢来恢复原有的韧性。