Fragilização por Hidrogênio em Parafusos
EFEITOS DECORRENTES DO TRATAMENTO SUPERFICIAL COM DECAPAGEM ÁCIDA E ELETRODEPOSIÇÃO DE ZINCO EM FIXADORES DE ALTA RESISTÊNCIA
A fragilização por hidrogênio é associada a fixadores com dureza superior a 30 HRC e produzidos com aço carbono ou aço liga. Seu efeito pode causar diminuição da ductilidade, causando trincas ou rupturas nos fixadores, ainda que aplicados sob tensões bem abaixo de suas resistências ao escoamento.
A absorção do hidrogênio livre do banho eletrolítico, ou de qualquer outra fonte, pode provocar a fragilidade do material. A decapagem ácida e a eletrodeposição de zinco estão entre os tratamentos superficiais mais comuns que causam a hidrogenização. Isto ocorre porque o hidrogênio atômico se difunde nos contornos dos grãos e migra para os pontos de maiores concentrações de tensões quando o fixador é apertado, aumentando a pressão até que a resistência do metal base seja excedida, e em pouco tempo ocorrem rupturas na superfície.
O hidrogênio se move e penetra rapidamente nas novas rupturas. Este ciclo de pressão-penetração e ruptura continua até o fixador romper-se, o que geralmente ocorre horas após a primeira tensão aplicada.
NEUTRALIZANDO A FRAGILIZAÇÃO POR HIDROGÊNIO
DESIDROGENAÇÃO
Para neutralizar a fragilização por hidrogênio, os fixadores devem passar por um processo de desidrogenização. Não é possível prever exatamente o tempo e a temperatura deste processo, que pode variar de 3 a 24 horas a temperaturas próximas a 200º C, considerando o tipo e o tamanho do fixador, suas dimensões, propriedades mecânicas, processos de limpeza, espessura da camada depositada e processo utilizado no tratamento superficial por eletrodeposição.
O processo de desidrogenização deve ser efetuado em, no máximo, 4 hora após o tratamento superficial.
“A fragilidade por hidrogênio ocorre especialmente em níveis de resistência mais elevados, onde se situam os parafusos Allen classe 12.9, Arruelas molas e demais fixadores de alta resistência mecânica. Por este motivo, não se recomenda, sob nenhuma hipótese, a zincagem em Fixadores com dureza acima de 40 HRC”.
ALTERNATIVAS
Uma das alternativas para evitar a fragilização por hidrogênio em fixadores de alta resistência é utilizar um processo de tratamento superficial que não tenha oferta de hidrogênio, como por exemplo, um organometálico, tais como:
• Geomet
• Dacromet;
• Zintek;
• Delta Protekt.
Pois, estes processos não utilizam limpeza por meio de decapagem ácida, principal fonte de fragilização por Hidrogênio.
GUIA DE ACABAMENTOS SUPERFICIAIS
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