(6)钢材硬度与烘烤的效果
烘烤处理的效果会因作为基材的钢材硬度而有所不同。硬度越高,则烘烤的效果越差,硬度较低则趋向于能够获得更好的结果。
这并不是因为钢材中的氢通过烘烤而被释放出来,而是因为如果硬度较低,则钢材表面的氢会因为烘烤处理而扩散移动到钢材内部,从而使得钢材表面的氢浓度降低至断裂极限以下。
在光亮镀锌和镀镉工艺中,对于硬度在HRC40左右或以下且氢脆敏感性较低的钢材,烘烤处理会较为有效,而对于HRC46以上的钢材,据说烘烤处理基本没有效果。
渗碳处理后的材料仅表面层硬化,所以烘烤处理依然有效。据推测,其原因在于,所吸附的氢因热扩散而扩散移动到材料内部,从而使得浓度降低至断裂极限浓度以下。但是,由于材料中含有氢,所以当承受拉伸应力时,氢会扩散移动到应力集中部位。
(7)烘烤处理总结
对镀覆产品进行烘烤处理时,其效果可总结如下。
1. 镀前处理中吸附的氢,即使进行烘烤处理,其去除效率也很差。
2. 镀覆处理时吸附的氢,通过烘烤处理脱氢的效果较好。
3. 烘烤处理效果会受到镀层皮膜的氢透过性的影响。晶胞较粗大的皮膜、多孔或裂纹较大的皮膜,效果更好。
4. 镀层越厚,则烘烤的效果越低。
5. 烘烤处理的温度越低,则效果越低。
6. 氢脆敏感性越低的钢材,烘烤效果越好。
7. 从镀后到烘烤处理前的放置时间的影响与材料的厚度有关,且对薄板没有影响。
8. 烘烤会导致氢向钢材内部扩散移动。
9. 镀锌后的铬酸盐处理是在烘烤处理之后再进行。这是因为,如果在铬酸盐处理后再进行烘烤处理,则铬酸盐皮膜会因脱水而产生裂纹,导致耐腐蚀性降低。