酸洗相关氢脆的原理.doc

关于氢脆问题酸洗过程如果处理不当，常常会发生氢脆现象，又称为渗氢现象。什么是氢脆？为什么 会发生氢脆现象？氢脆是指金属设备器壁受到氢的侵蚀，造成材料塑性和强度降低，并因此而导致的开裂 或延迟性的脆性破坏，主要发生在碳钢和低合金钢中。炼钢、焊接、电镀过程中就常常会出 现氢脆，另外，酸洗也经常引起氢脆。氢是质量最轻、直径最小的元素，因此它在钢、铜等金属中的扩散活化能比其它元素低 得多，活性比较自由，即使在固态金属中，也能侵入或逸出。酸洗过程中有大量的氢离子（H+）, 部分渗入扩散到金属基体内部，并夺取金属的自由电子形成氢原子。这些氢原子会在金属（尤 其是各种钢材）中的各种微观缺陷（位错、空位等）、不均匀的应力应变以及组织形态等部 位发生聚集，并结合成分子，体积变大，生成了“氢气团”，产生很高的压力。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，当这合力超过金属的强度极限， 就会在金属内部形成细小的裂纹，即氢脆现象。氢脆一经产生，就消除不了，在内部残余的 或外加的应力作用下导致材料脆化甚至突然开裂。严重时会导致表面鼓包或皱折。清达环保的韩泰清高工通过多年清洗实践经验发现：酸洗过程中若想尽量避免氢脆现 象，可以在酸洗液中添加合适的缓蚀剂，如qd-8267多用酸洗缓蚀剂，这样可以有效减少渗 氢数量。1968年清达环保韩泰清高工做的氢鼓泡和氢脆裂纹实验图片