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高强度紧固件清洗注意的问题


   高强度紧固件清洗问题往往表现在热处理回火的之后,主要问题是漂洗不干净。因紧固件堆放不合理而在表面残留碱液,形成表面锈蚀和碱烧伤或淬火油选用不当使紧固件表面生锈。

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  1、漂洗时产生的污染

  紧固件淬火后用硅酸盐清洗剂清洗,然后漂洗,表面出现XX固体物质,将此物用红外光谱仪进行分析,证实是无机硅酸盐和氧化铁。这是因漂洗不彻底在紧固件表面残留有硅酸盐所致。

  2、紧固件堆放不合理

  紧固件回火后有变色迹象,用乙醚浸泡,让乙醚挥发后发现剩下油状残留物,此类物质是高含量的脂类物。说明紧固件在漂洗期受到清洗剂和淬火油类的污染,在热处理温度下融化,留下化学烧疤痕,此类物质证实紧固件表面不干净。用红外光谱仪进行分析,是淬火油中的基础油和醚的混合物。醚可能来自淬火油的添加物。网带炉中的淬火油分析结果证实:紧固件加热时因堆放不合理,紧固件在淬火油中有轻微氧化,但几乎可忽略不计,此现象与清洗过程有关联,而不是淬火油的问题。

  3、表面残留物

  高强度螺栓上有白色残留物,用红外光谱仪进行分析,证实是磷化物。没有进行酸性清洗剂清洗,并对漂洗槽检查发现槽液有较高的碳溶度,应定期将槽液倒掉,经常检测漂洗槽内的碱液的浓度水平。

  4、碱烧伤

  高强度螺栓淬火余热发黑具有均匀、平整的油黑外表面。但在外圈有桔XX肉眼可见区域。另外,还有可见略显浅蓝色或浅红色区域。原始棒料和盘条涂有磷化膜以利于冷镦和攻丝,不经漂洗直接热处理,在淬火油中冷却,碱性清洗剂清洗、吹干(不漂洗)、550℃回火,热态从回火炉中取出浸防锈油,结果在螺钉螺纹处发现红色斑点。

  经检测螺钉上红色区域是由碱烧伤引起的,碱性清洗剂含氯化物物质、含钙化合物都会在热处理时把钢铁紧固件烧伤,在紧固件表面留下斑痕。

  钢铁紧固件在淬火油中不能除去表面碱性物,从而在高温奥氏体状态下使表面烧伤,并在下一步回火时加重伤害。建议是在热处理前彻底清洗和漂洗紧固件,完全除去导致紧固件烧伤的碱性残留物。

  5、漂洗不当

  对大规格的紧固件往往使用的是聚合物水溶液淬火,淬火前用碱性清洗剂清洗并漂洗,淬火后的紧固件已在内侧生锈。用红外光谱仪进行分析,证实除氧化铁外,还有钠、钾和硫,说明紧固件内侧粘有碱性清洗剂,很可能是氢氧化钾、碳酸钠或类似物质,促进其生锈。对紧固件漂洗进行检查是否有过度污染,也建议经常调换漂洗用水。另外,往水中加入防锈剂也是好方法。

  6、过度锈蚀

  高强度螺栓经常看到一些黑色条纹,在试验中也看到,曾用无机和有机清洗剂漂洗热处理前的紧固件,淬火后还是发现仍有黑色条纹甚至热处理前的仔仔细细清洗,也会在热处理后留下条纹。用红外光谱仪进行分析表面残留的污染物,发现呈较高浓度的硫和钙。用少量乙酸的异丙醇,把一小块试验滤纸在黑斑处用力摺拭,将黑斑留在滤纸上。用红外光谱仪对滤纸进行分析,证实钙、硫、铁、锰和铬是其中主要元素。

  锈斑中有钙和硫表明此物质是烤干了的淬火油,也是在淬火过程气相物的演变。因为淬火油过度老化,建议倒出老油,加入新油,在全部工艺周期内施行过程监督和淬火油维护。

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