本次召回范圍內(nèi)的車輛由于供應(yīng)商問題,部分安全氣簾固定螺栓在表面處理過程中產(chǎn)生偏差,可能導(dǎo)致螺栓易斷裂。如果車輛使用了一個或多個有缺陷的螺栓,螺栓斷裂后可能導(dǎo)致行駛中產(chǎn)生異響。如果車輛發(fā)生碰撞,安全氣簾對車上乘員的保護可能低于預(yù)期,存在安全隱患。
首先,召回是由于螺栓表面處理偏差,可能導(dǎo)致螺栓易斷裂。那么我們先看看表面處理會有那些偏差(由于文中沒有說明是那種類型的表面處理,下面考慮常用的表面處理形式):
1、鍍層厚度不在技術(shù)要求范圍內(nèi)(這個一般不會造成螺栓斷裂);
2、鹽霧試驗不符合技術(shù)要求(這個一般不會造成螺栓斷裂);
3、鋅鋁涂覆結(jié)合力不滿足要求(這個一般不會造成螺栓斷裂);
4、鋅鎳合金鎳和含量不滿足要求(這個一般不會造成螺栓斷裂);
5、摩擦系數(shù)不合格(如果摩擦系數(shù)低了,還按正常的裝配工藝裝的話,會造成疲勞斷裂);
6、螺栓采用電鍍工藝,沒有去氫,產(chǎn)生氫脆斷裂;
那么怎么預(yù)防呢?
(1)電鍍鋅前必須嚴格控制陰極電解除油。對彈性緊固件(尤其是厚度≤1mm),不宜采用陰極電解除油,而是采用陽極電解除油、化學(xué)除油或超聲波除油,也可以選用金屬清洗劑除油(效果較好)。
(2)對彈性緊固件不宜采用強酸腐蝕,而是采用噴砂或噴丸等處理方法達到凈化、活化表面目的。必須進行酸洗活化處理時,選用鹽酸較硫酸為好。注意掌握酸洗時間不宜過長(每次控制30-60s),以多次短時間比長時間酸洗效果好。
(3)應(yīng)選擇氫脆性較小的鍍鋅電解液,一般而言,氯化物型鍍鋅電解液相對析氫較少,產(chǎn)生氫脆的可能性也??;而氰化物鍍鋅電解液析氫、滲氫較多,產(chǎn)生氫脆的機率也較大。
(4)采用有效的驅(qū)氫工序驅(qū)散滲氫,減少氫脆應(yīng)力。驅(qū)氫溫度一般為190-230℃,驅(qū)氫時間6-8h。在電鍍鋅后鈍化前2h內(nèi)進行,停留時間越短越好。
消除措施
(1)、減少金屬中滲氫的數(shù)量,必須盡量減少高強度/高硬度鋼制緊固件的酸洗,因為酸洗可加劇氫脆。在除銹和氧化皮時,盡量采用噴砂拋丸的方法,若洛氏硬度等于或大于hrc32的緊固件進行酸洗時,必須在制定酸洗工藝時確保零件在酸中浸泡的時間最長不超過10分鐘。并應(yīng)盡量降低酸液的濃度,并保證零件在酸中浸泡的時間不超過10分鐘;在除油時,采用清洗劑或溶劑除油等化學(xué)除油方式,滲氫量較少,若采用電化學(xué)除油,先陰極后陽極,高強度零件不允許用陰極電解除油;在熱處理時,嚴格控制甲醇和丙烷的滴注量;在電鍍時,堿性鍍液或高電流效率的鍍液滲氫量較少。
(2)、采用低氫擴散性和低氫溶解度的鍍涂層一般認為,在電鍍cr、zn、cd、ni、sn、pb時,滲入鋼件的氫容易殘留下來,而cu、mo、al、ag、au、w等金屬鍍層具有低氫擴散性和低氫溶解度,滲氫較少。在滿足產(chǎn)品技術(shù)條件要求的情況下,可采用不會造成滲氫的涂層,如機械鍍鋅或無鉻鋅鋁涂層,不會發(fā)生氫脆,耐蝕性高,附著力好,且比電鍍環(huán)保。
(3)、鍍前去應(yīng)力和鍍后去氫以消除氫脆隱患若零件經(jīng)淬火、焊接等工序后內(nèi)部殘留應(yīng)力較大,鍍前應(yīng)進行回火處理,回火消除應(yīng)力實際上可以減少零件內(nèi)的陷阱數(shù)量,從而減輕發(fā)生氫脆的隱患。
(4)、控制鍍層厚度,由于鍍層覆蓋在緊固件表面,鍍層在一定程度上會起到氫擴散屏障的作用,這將阻礙氫向緊固件外部的擴散。當(dāng)鍍層厚度超過2.5μm時,氫從緊固件中擴散出去就非常困難了。因此硬度<32hrc的緊固件,鍍層厚度可以要求在12μm;硬度≥32hrc的高強度螺栓,鍍層厚度應(yīng)控制在8μmmax。這就要求在產(chǎn)品設(shè)計時,必須考慮到高強度螺栓的氫脆風(fēng)險,合理選擇鍍層種類和鍍層厚度.
如何有效檢測氫脆
范圍:本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢查緊固件氫脆的測試方法:適用于螺栓,螺柱,螺釘,螺母。墊圈定義:
1.氫脆敏感性:由于鋼緊固件中存在著游離的氫,在承受相應(yīng)等級的拉應(yīng)力并或處于不利于服役條下,鋼緊固件表現(xiàn)為一種脆性的破壞特性。
2.氫脆傾向:如果緊固件由對氫脆敏感的鋼制成,并吸收了氫,其破壞傾向就會增大。3生產(chǎn)批:同一標(biāo)記的,用同一爐線材制造的,在整個連續(xù)周期內(nèi),采用相同或類似工藝并經(jīng)過相同的熱處理和涂層覆蓋工藝的緊固件數(shù)量。試樣:實驗用的螺栓螺母等應(yīng)來自同一批生產(chǎn),其工藝應(yīng)一致。試樣以目視觀察,應(yīng)看不見裂縫.使用設(shè)備:實驗板,扭力扳手。預(yù)載荷:平行支持面法。測試程序:一、螺栓、螺釘、螺母或螺柱1在實驗板上安裝5個螺栓或螺釘,使其緊貼實驗板表面..2用適當(dāng)?shù)呐ちΠ馐謹Q緊組合件,直至達到各自的屈服點,擰緊扭矩的加載對象應(yīng)一致,最大擰緊速度20r/min.3記錄5個實驗組合的屈服點分別對應(yīng)的扭矩值。并算出平均值和最大最小值之間的差異,如差值小于平均值的15%,則此平均值作為實驗樣品的擰緊扭踞值。如果差值操過了15%,則應(yīng)將試樣分別擰緊直各自的屈服點。4在實驗板上擰緊規(guī)定的試樣,達到實驗擰緊扭矩,或是符合1-3條規(guī)定的屈服點。注:a實驗時,承受應(yīng)力之未旋合螺紋長度≥1d,且伸出螺母之完整螺紋長度應(yīng)<5pb螺母的實驗與螺栓相同。二:彈簧墊圈1將規(guī)定數(shù)量的試樣,用增墊圈相互隔開,裝到螺紋公稱直徑與其公稱直徑相同的實驗螺栓(錐型彈簧性墊圈應(yīng)成對隔開)2擰緊實驗組合件(螺帽)直至壓平彈簧性墊圈。三:1實驗最少應(yīng)持續(xù)48小時,實驗件應(yīng)每隔24小時重新擰緊一次,并施加到初始實驗擰緊扭矩功載荷。2在實驗結(jié)束前,應(yīng)又一次擰緊實驗件,擰緊前應(yīng)擰退1/2圈,以確認短裂是否發(fā)生在螺紋旋合部件實驗評估:實驗結(jié)束后,在不使用放大鏡的條件下檢查試樣。若無目測可見之裂縫或短裂,則作為合格。注意事項:
1、實驗實施過程中,應(yīng)特別注意有氫脆條件的緊固件試樣可能突然斷裂,從而造成傷害,因此應(yīng)適當(dāng)使用設(shè)備,以免傷害發(fā)生。
2、螺栓、螺釘、螺柱或螺母試樣在實驗前應(yīng)進行潤滑,以提高實驗的可靠性。
3、本實驗的靈敏度應(yīng)取決于實驗的開始時間,所以最好在制造結(jié)束后24小時內(nèi)進行,延長時間將會減少查出氫脆的可能性。
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