[科普中國(guó)]-去氫步驟

去氫步驟(hydrogen relief treatment)是指為防止合金中的氫所引起的白點(diǎn)(發(fā)裂)缺陷，采用熱處理將氫從鋼材中排除的方法。從鑄件中的氫來源分析，鋼中氫的來源可分為“內(nèi)含的”和“外來的”兩種，前者是指鋼件在冶煉過程中及隨后的加工制造過程中吸收的氫；后者則是鋼件在服役環(huán)境介質(zhì)中含有的氫。根據(jù)鋼種、軋件尺寸和生產(chǎn)條件的不同，去氫處理工藝也互不相同。

基本信息當(dāng)鑄件中氫的含量達(dá)到一定值時(shí)，其機(jī)械性能會(huì)嚴(yán)重降低,甚至產(chǎn)生氫脆,造成鑄件報(bào)廢。

從鑄件中的氫來源分析，鋼中氫的來源可分為“內(nèi)含的”和“外來的”兩種，前者是指鋼件在冶煉過程中及隨后的加工制造過程中吸收的氫；后者則是鋼件在服役環(huán)境介質(zhì)中含有的氫。由于生產(chǎn)出來的鑄件沒有進(jìn)行過加工制造，也不存在服役環(huán)境介質(zhì)問題，所以鋼件中氫的來源,只可能由冶煉過程中產(chǎn)生。根據(jù)這種情況制定針對(duì)不同材質(zhì)的去氫熱處理工藝。1

工藝原理去氫熱處理工藝原理為:

(1)由于氫是以原子或分子狀態(tài)分布在鋼中，只有采用分子熱運(yùn)動(dòng)學(xué)理論,制定合理升溫、保溫和冷卻方式，方能使鋼中氫向鋼件表面擴(kuò)散，達(dá)到去氫目的。

(2)由于含鉻13%以上的不銹鋼和鐵素體鋼在升溫到475℃時(shí)，伴隨有鋼的強(qiáng)度升高現(xiàn)象，造成鋼件變脆，因此選擇去氫溫度最好高于475℃。2

處理工藝目前鑄造分廠采用的去氫熱處理工藝有兩種，主要針對(duì)材質(zhì)為ZG230 - 450 軸瓦鑄件去氫，另外不銹鋼熱處理工藝也有很好的去氫效果，也作為本次對(duì)比研究的項(xiàng)目。

(1)制備去氫所需要的本體試樣每爐12件，分3個(gè)爐號(hào)共36件；

(2)制備不銹鋼梅花試樣每爐2 件，分7個(gè)爐號(hào)共14件；

(3)用測(cè)氫儀對(duì)碳鋼不同狀態(tài)下的同一爐試樣做殘余氫含量對(duì)比分析，同時(shí)做機(jī)械性能對(duì)比及金相組織對(duì)比分析；

(4)對(duì)不銹鋼同一爐梅花試樣只做鑄態(tài)和熱處理后兩狀態(tài)下殘余氫含量對(duì)比分析。12

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李斌 - 副教授 - 西南大學(xué)