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钢铁材料主要是多相组织(杂质、碳化物、金属间化合物等第二相通常作为阴极存在钢铁中,而Fe基体作为阳极)。相组织中相与相之间存在电位差,形成腐蚀微电池。第二相有可能是阳钝相,也有可能是阴极溶解相,两者都会对基体的耐腐性性能产生影响。比如不锈钢,其在焊接和热处理时要十分小心。不锈钢经高温固溶处理后,在400C~850C之间加热,大量的CrsC。和Cr,C;碳化物会沿晶界析出,使晶界附近形成贫Cr区。碳化物作为腐蚀电池的阴极,贫Cr区作为腐蚀电池的阳极,从而导致晶界腐蚀,其耐腐蚀性能会大大降低。

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因淬火加热温度过高而引起的淬火裂纹,都是沿晶分布,裂纹尾端尖细,并呈现过热特征,结构钢中可观察到粗针状马氏体,工具钢中可观察到共晶或角状碳化物。表面脱碳的高碳钢工件,淬火后更容易形成网状裂纹,这是因为表面脱碳层在淬火冷却时的体积膨胀比未脱碳的心部小,表面材料受心部膨胀的作用而被拉裂呈网状。表面存在的淬火裂纹会引起螺栓的突然断裂,而此类断裂的断裂源位于表面。

正常电镀,严格除氢。利用氢在金属中的可逆性,对电镀后的螺栓进行除氢处理,是减缓氢脆或者消除氢脆的重要方法。处理时,将电镀后的钢螺栓置于烘箱加热。烘烤温度约200°C左右,烘烤时间根据钢的强度不同而不同,强度越高,烘烤的时间越长。螺栓材料中的氢在高温下形成氢气溢出,达到除氢目的。

低氢脆电镀。低氢脆电镀是上世纪六七十年代针对飞机零件氢脆研究发展起来的工艺,包括低氢脆镀镉、低氢脆镀镉钛、低氢脆镀锌等。低氢脆电镀要求镀前进行消除应力回火,不能用强酸进行酸洗,而是用喷砂去除氧化皮和表面污物,或者采用真空热处理不产生氧化皮。在电镀过程中,一方面调整镀液配方,另一方面通过降低电压,严格控制电流密度,减小氢粒子的吸附量。后续工序同样要求严格烘烤除氢,除氢时间至少在18h以上。