Hydrogen Embrittlement และการอบไล่ไฮโดรเจน (Baking)

Hydrogen Embrittlement (HE) คือภาวะที่อะตอมไฮโดรเจนแทรกเข้าไปในเนื้อเหล็กแข็ง ทำให้เหล็กเปราะและอาจแตกหักเองภายใต้แรงดึง ทั้งที่ยังไม่ถึงพิกัดรับแรง อาการมักเกิด "หลัง" ประกอบไปแล้วหลายชั่วโมงถึงหลายวัน จึงอันตราย

พบมากในเหล็กที่แข็งสูง (โดยทั่วไป > 320 HV หรือ ~32 HRC ขึ้นไป เช่น โบลต์เกรด 10.9, 12.9)

ไฮโดรเจนเข้าสู่ชิ้นงานได้ในขั้นตอนเตรียมผิวและชุบ เช่น การล้างกรด (acid pickling) และการชุบด้วยไฟฟ้า (electroplating) ที่เกิดไฮโดรเจนที่ผิวแล้วบางส่วนแพร่เข้าเนื้อเหล็ก

วิธีป้องกันมาตรฐานคือ "อบไล่ไฮโดรเจน" ที่อุณหภูมิราว 190–220°C เป็นเวลา 4–24 ชั่วโมง ภายในเวลาที่กำหนดหลังชุบ (มักภายใน 1–4 ชั่วโมง) เพื่อให้ไฮโดรเจนแพร่ออกจากเนื้อเหล็กก่อนจะก่อความเสียหาย

มาตรฐานอ้างอิงเช่น ASTM B850 / ISO 4042 กำหนดแนวทางอุณหภูมิและเวลาในการอบตามระดับความแข็งของชิ้นงาน

ISO 4042 กำหนดให้การอบไล่ไฮโดรเจนเป็น ข้อบังคับ สำหรับฟาสเทนเนอร์ชุบไฟฟ้าที่ระบุความแข็งสูงกว่า 390 HV (~40 HRC) ซึ่งในทางปฏิบัติคือ property class 10.9 ขึ้นไป ต่ำกว่านี้เป็นการพิจารณาตามความเสี่ยง แต่ตั้งแต่ 390 HV ขึ้นไปถือว่าเลี่ยงไม่ได้

ต้องเริ่มอบ ภายในราว 1–4 ชั่วโมงหลังชุบ และก่อนขั้นตอนโครเมต/พาสสิเวชัน ที่อุณหภูมิ 200–230°C โดยเวลาแช่ยิ่งความแข็งแรง (และหน้าตัด) มากยิ่งใช้เวลานานขึ้น ตั้งแต่ไม่กี่ชั่วโมงจนถึงราวหนึ่งวันสำหรับเกรดสูงสุด

ประเมินเวลาอบเบื้องต้นตามขนาดและระดับความแข็งได้จากเครื่องคำนวณ hydrogen-bake ของเรา (เป็นค่าอ้างอิงทั่วไป ไม่ใช่ตัวแทนสเปกที่บังคับใช้จริง)

สำหรับงานฟาสเทนเนอร์แข็งสูง ควรระบุความต้องการ baking ในใบสั่งงานตั้งแต่แรก และอบให้เร็วที่สุดหลังชุบ V.S. Heat Treatment มีบริการอบ Baking ด้วยตู้อบที่อบได้ครั้งละ 800 กิโลกรัม พร้อมบันทึกเวลาและอุณหภูมิอย่างต่อเนื่อง ดูแลขั้นตอนนี้สำหรับงานเสี่ยง HE เพื่อความปลอดภัยของชิ้นส่วนรับแรง