볼트의 수소 취성: 도금 후 며칠 만에 10.9개의 부품에 균열이 발생하는 이유

볼트는 치수적으로도, 육안으로도 기준을 통과했습니다. 측정, 도금, 열처리, 포장 과정을 거쳐 인증서와 함께 배송되었습니다.

그러자 한 정비공이 340 N·m의 토크로 기계 프레임에 볼트를 조였습니다. 도면에 표시된 수치보다 낮은 수치였습니다. 볼트 머리가 그의 손에 쏙 빠져버렸습니다. 늘어나는 것도, 경고도, 쾅 하는 소리가 나기 전까지 아무 소리도 나지 않았습니다.

그 부품은 도금 라인을 떠날 때는 멀쩡했습니다. 입고장에서도 멀쩡했고요. 아침 8시에는 멀쩡했는데, 점심때쯤엔 고철이 되어버렸습니다.

그 지연 시간이 바로 볼트의 수소 취성 문제의 핵심입니다. 손상은 렌치에서 발생하는 것이 아니라 산성 용액 속에서 발생합니다. 렌치는 단지 그 손상을 수습할 뿐입니다.

이 글은 위험이 집중되는 10.9 및 12.9 등급에 초점을 맞춥니다. 수소가 유입되는 경로, 하위 등급의 수소가 빠져나가는 이유, 오븐의 성능으로 복구할 수 있는 부분과 복구할 수 없는 부분, 코팅 선택이 노출에 미치는 영향, 그리고 위험을 관리할 수 있는 당사자에게 책임을 전가하기 위해 구매 주문서에 명시해야 하는 정확한 조항 등을 다룹니다.

균열은 서류에 서명한 후에 발생합니다.

취성 파괴는 일정한 각본을 따릅니다. 그 과정은 지루할 정도로 규칙적으로 반복됩니다.

강철을 산세척합니다. 강철에 전기 도금을 합니다. 부품의 외관이 양호합니다. 도금 두께는 허용 오차 범위 내에 있습니다. 경도 시험을 통과합니다. 나사산 측정을 합니다. 샘플을 인장 시험기에 올려 시험합니다. 이상이 없으면 출하합니다.

며칠 후, 볼트가 아무 문제 없이 견뎌야 할 하중을 견디지 못하고 부러집니다. 때로는 항복강도 이하에서도 발생합니다. 흔히 처음 조일 때 또는 조인 직후 몇 시간 안에 발생합니다.

파손에는 특징적인 양상이 나타납니다. 목 부분이 거의 또는 전혀 좁아지지 않고, 파손 시작점 근처에 평평하고 밝은 부분이 보입니다. 또한, 균열은 헤드 필렛 아래 또는 첫 번째 체결 나사산의 뿌리 부분, 즉 응력이 이미 집중된 부위에서 시작된 것으로 추정됩니다.

수입 검사로는 이를 잡아낼 수 없습니다. 치수 보고서도 내일 균열이 생길 부품을 감지할 수 없습니다. 경도 측정도 마찬가지입니다. 부품은 측정 당일에는 규격에 부합하지만, 그 크기에서는 파손을 일으킬 메커니즘을 파악할 수 없습니다.

수소가 실제로 들어가는 곳

수소는 강철과 함께 들어가는 것이 아닙니다. 공정 과정에서 들어가는 것입니다.

두 단계가 가장 중요합니다. 산성 세척과 전기 도금입니다. 나머지는 모두 이 두 단계의 변형일 뿐입니다.

산세척. 코팅이 접착되기 전에 표면은 깨끗해야 합니다. 일반적으로 스케일, 녹, 산화물을 제거하기 위해 산세척이나 산성 용액에 담그는 과정을 거칩니다. 산성 환경에서 강철은 수소를 흡수할 수 있습니다. 산세척 공정은 고강도 부품이 위험에 노출되는 첫 번째 단계이며, 아연 도금이 이루어지기 전에 진행됩니다.

전기 도금. 아연 용액에서 부품은 음극이 됩니다. 금속이 그 위에 증착됩니다. 이 반응의 부산물로 수소가 같은 표면에서 동시에 발생합니다. 이 수소 중 일부는 강철에 흡착되어 원자로 분해된 후 내부로 확산됩니다.

일단 내부에 들어온 수소는 가만히 있지 않습니다. 수소는 결정립 경계, 개재물, 작은 결함의 끝부분과 같은 불규칙한 곳으로 이동합니다. 거기서 수소는 분자 기체로 재결합합니다. 분자 크기가 너무 커서 움직일 수 없기 때문에 축적되고, 그 결과 국소적인 압력이 상승합니다.

겉으로 보기에는 아무런 변화가 없습니다. 부품의 치수는 여전히 정확하고, 짧은 인장 시험도 견뎌냅니다. 하지만 강철은 파손되기 전에 변형될 수 있는 능력을 잃어버렸고, 바로 이 능력의 상실이 연성 부품을 취성 부품으로 바꾸는 원인입니다.

인산염 처리, 아연 플레이크 처리 전 산 활성화, 그리고 일부 부동태화 공정 또한 노출을 증가시킵니다. 공통적인 요소는 이미 고강도 열처리된 강철에 적용되는 산성 및 수소 발생 공정입니다.

작업 순서는 중요합니다. 도금 후 가공한 부품은 표면이 깨끗하지만, 가공 후 도금한 부품은 나사산 뿌리 부분과 이미 형성된 형상으로 인해 생긴 홈 부분마다 손상 위험이 존재합니다. 따라서 작업 순서는 사양서에 명시되어야 하며, 실제로 문서화하든 안 하든 마찬가지입니다.

또 다른 간과되는 부분이 있습니다. 바로 수리된 도금입니다. 도금 업체에서 불량품 로트의 도금을 제거하고 재도금할 때, 부품은 산성 용액과 전해액을 두 번 거치게 됩니다. 재작업된 로트는 처음 합격된 로트와 동일한 제품이 아닙니다.

어떤 계층이 위험에 처해 있으며, 하위 계층은 왜 위험에 처해 있지 않은가?

이 메커니즘에는 단단한 강철이 필요합니다. 경도는 유용한 지표인데, 열처리 담당자가 제어하고 도금 담당자가 확인할 수 있는 부분이기 때문입니다. 베이킹 관련 표준은 헤드에 인쇄된 속성 등급이 아니라 경도를 기준으로 요구 사항을 정합니다.

그 차이는 상업적으로 중요합니다. 등급은 구매자가 요구하는 것이고, 경도는 공정의 반응에 영향을 미칩니다. 부품에 10.9라는 표시가 있더라도 위험도가 높은 경도 범위에 속할 수도 있고, 위험도가 낮은 범위의 하단에 속할 수도 있습니다. 표시만으로는 어느 쪽인지 알 수 없습니다.

4.8급 및 5.8급 강재는 저탄소강으로, 담금질 및 템퍼링 처리를 하지 않는 경우가 많습니다. 수소에 완전히 안전한 것은 아니지만, 수소에 의한 파괴에 훨씬 더 강합니다. 강도가 낮기 때문에 가소성 여유가 더 커서 작은 균열이 발생하더라도 균열이 확산되지 않고 뭉툭하게 끊어집니다.

8.8 등급은 담금질 및 템퍼링 처리되었으며, 극한 조건에서는 취성이 발생할 수 있습니다. 그러나 실제 현장 기록은 10.9 및 12.9 등급이 대부분을 차지합니다. 이 등급들은 강도 곡선에서 매우 높은 위치에 있어 균열 선단을 흡수할 수 있는 연성이 거의 남아 있지 않습니다.

12.9 등급은 일반적인 용도에서 가장 열악한 경우입니다. 최고 수준의 강도를 지니고 있으며, 얇고 미려한 전기 도금 마감이 필요한 용도에 자주 사용됩니다. 예를 들어 소형 접합부, 공작 기계, 자동차 브래킷, 다이캐스팅 하우징 등이 있습니다.

흑색 산화 처리 또는 인산염 및 오일 처리된 10.9급 육각 볼트입니다. 볼트 머리에 표시된 내용은 강도를 나타냅니다. 하지만 해당 부품이 산성 탱크를 몇 번 통과했는지에 대한 정보는 제공하지 않습니다.

해당 용도에 12.9 등급이 정말로 필요하다면, 해당 등급의 제품을 구매하여 공정을 관리하십시오. 10.9 등급이 필요한 경우에는 12.9 등급으로 업그레이드하지 마십시오. 강도가 높을수록 체결력은 증가하지만 연성은 떨어집니다. 이러한 이유로 당사의 육각 볼트 제품군은 등급 및 코팅 방식에 따라 가격이 책정됩니다.

베이킹이 하는 것과 하지 않는 것

제빵은 업계에서 내놓은 해답이며, 실제로 효과적인 방법입니다. 하지만 전체 과정에서 가장 과대평가된 단계이기도 합니다.

원리는 간단합니다. 여전히 이동 가능한 수소는 열에 의해 제거될 수 있습니다. 부품을 정해진 온도로 일정 시간 동안 가열하면 용해된 원자들이 표면으로 다시 확산되어 빠져나갑니다. ISO 4042는 도금된 패스너의 베이킹 요구 사항을 규정하고 있으며, 여기에는 온도 범위, 지속 시간 및 도금과 베이킹 사이의 최대 지연 시간이 포함됩니다. ASTM B850은 동일한 영역에서 취성 위험을 줄이기 위한 코팅 후 처리에 대해 다룹니다.

베이킹이 실제로 효과가 있는지 여부를 결정하는 세 가지 조건이 있습니다.

지연이 문제입니다. 굽는 과정은 표준에서 허용하는 시간 내에 시작해야 합니다. 바구니에 하룻밤 또는 주말 동안 방치된 부품은 수소가 빠져나갈 수 없는 곳으로 이동할 시간을 충분히 갖게 됩니다. 늦게 굽는 것은 이미 갇힌 가스를 이동시키는 것이고, 일찍 굽는 것은 아직 이동 가능한 수소를 이동시키는 것입니다. 이 두 가지는 완전히 다른 과정입니다.

온도가 중요합니다. 온도가 너무 낮으면 확산 속도가 너무 느려 생산 교대 시간 내에는 아무런 영향을 미치지 못합니다. 반대로 온도가 너무 높으면 부품의 템퍼링 상태에 도달하게 되어 강도가 저하될 수 있습니다. 베이킹은 열처리이지 예열이 아니며, 온도 범위가 지정된 데에는 이유가 있습니다.

조리 시간 은 오븐 문에 넣어둔 시간이 아니라, 해당 온도에서 유지된 시간을 의미합니다. 차가운 상태로 오븐에 넣고 스위치를 켠 순간부터 시간을 계산하면 명시된 시간 동안 구워진 것이 아닙니다.

이제 한계를 살펴보겠습니다.

굽는다고 이미 금이 간 부분이 고쳐지는 것은 아닙니다. 금은 저절로 닫히지 않습니다. 바구니에서 금이 간 제품은 생산 라인에서도 결국 금이 가게 되는데, 단지 시간이 더 걸리고 다른 위치에서 금이 갈 뿐입니다.

소성 과정에서는 이미 개재물이나 결정립 경계에서 기체로 재결합된 수소는 제거되지 않습니다. 확산은 용해된 원자에 작용합니다. 빈 공간에 있는 분자는 소성 온도에서도 움직이지 않습니다.

고온 소성으로는 나중에 유입되는 수소를 제거할 수 없습니다. 서비스 현장에서의 산성 세척, 유지 보수 중 스케일 제거 작업, 습한 환경에서의 부식, 또는 음극 보호 처리 등은 고강도 볼트가 설치된 후에도 오랜 시간이 지난 후에도 볼트에 수소를 공급할 수 있습니다. 따라서 볼트의 수소 취성은 공장에서만 발생하는 문제가 아닙니다. 매설되거나, 물에 잠기거나, 화학 물질에 노출되는 모든 제품의 수명 주기 전반에 걸쳐 발생하는 문제입니다.

그리고 굽는 과정은 역순으로 적용될 수 없습니다. "필요시 굽기"라고 적힌 구매 주문서는 그날 오븐을 담당하는 사람에게 결정권을 넘기는 것입니다. 굽기 매개변수는 표준 명칭과 함께 도면에 명시되어야 합니다.

기록상으로는, 베이킹 차트가 오븐이 뜨거웠다는 것을 증명하지만, 차트에 로트 번호가 기재되어 있지 않다면 해당 볼트가 오븐에 있었다는 것을 증명하는 것은 아닙니다. 위험성을 이해하는 도금 업체는 적재 명세서를 보관하고, 위험성을 이해하는 구매자는 적재 명세서를 요구합니다.

코팅 공정은 노출 시간을 결정합니다.

코팅 선택은 이러한 위험의 대부분을 결정하는 요소입니다. 대개 부식만을 고려하는 사람이 이를 결정합니다. 코팅은 공정 경로를 결정하고, 공정 경로는 수소 노출을 결정합니다.

ISO 4042 규격에 따른 전기 도금 아연은 저렴하고 익숙하며 치수 정밀도가 높은 솔루션입니다. 얇은 코팅, 정밀한 두께 제어, 밝은 표면 마감이 특징입니다. 하지만 이 방식은 고강도 부품을 수소 발생조에 담그는 공정이며, 바로 이 때문에 베이킹 공정이 요구되는 것입니다.

ISO 10683 규격에 따른 플레이크 아연 도금은 전해 방식이 아닌 침지-스핀 또는 스프레이 방식으로 적용됩니다. 도금 과정에서 부품 표면에서 음극 수소가 발생하지 않습니다. 산성 전처리 과정은 여전히 ​​주의가 필요하며, 해당 규격에서도 이를 다루고 있지만, 주된 부식 발생 메커니즘이 제거되었습니다. 따라서 아연 플레이크는 내식성이 요구되는 10.9 및 12.9 등급 부품에 기본적으로 권장되는 소재입니다.

ISO 10684 또는 ASTM F2329에 따른 용융 아연 도금은 전해 도금이 아닌 고온의 용융 아연을 사용하는 공정입니다. 노출 방식이 완전히 다릅니다. 용융 아연 도금은 나사산 간극, 너트 과압, 고강도 부품에 적합하지 않은 고온 사이클과 같은 문제점을 야기할 수 있습니다. 이러한 문제점들은 용융 아연 도금 패스너 관련 자료에서 자세히 다루고 있습니다. 여기서 중요한 점은 두 공정의 차이점을 보여주는 것입니다. 용융 아연 도금은 단순히 표면 마감만 바꾸는 것이 아니라 파손 모드까지 변화시킵니다.

인산염 및 오일 또는 흑색 산화물 코팅 은 실외에서 부식 방지 효과가 거의 없으며 산성 처리 공정이 필요할 수 있습니다. 건조한 실내 환경에서는 고강도 부품에 사용할 수 있는 가장 위험도가 낮은 마감 처리 방식인 경우가 많습니다. 비를 전혀 맞지 않는 기계 프레임의 경우, 이 코팅이 적합한 경우가 많지만, 견적을 가장 먼저 받는 방식은 아닙니다.

가장 저렴한 코팅은 공정상 위험이 가장 크고, 가장 비싼 코팅은 위험이 가장 작습니다.

균열이 24~72시간 동안 발생하는 이유는 무엇일까요?

지연의 원인은 불가사의한 것이 아닙니다. 그것은 메커니즘이 작동하는 데 필요한 시간입니다.

격자 내에 존재하는 수소는 그 자체로는 아무것도 파괴하지 않습니다. 응력이 필요합니다. 조임 작업이 그 응력을 제공합니다. 볼트가 늘어나고, 나사산 뿌리에 하중이 가해지며, 볼트 머리 부분에 인장력이 발생합니다. 이제 응력장과 수소 원자들이 같은 위치에 모이게 됩니다.

수소는 삼축 응력이 최대가 되는 지점, 즉 균열 끝 바로 앞쪽으로 이동합니다. 그곳에서 수소는 격자의 국부적인 응집력을 감소시킵니다. 그러면 아주 작은 균열이 시작됩니다. 처음에는 천천히 성장하다가, 균열이 길어지면서 더 많은 응력이 집중되고 더 많은 수소를 끌어들이기 때문에 점점 더 빠르게 성장합니다.

그러한 성장은 시간에 따라 달라집니다. 즉각적으로 발생하는 것이 아닙니다. 어떤 부품은 남은 부분이 하중을 견딜 수 없는 지점에 도달하는 데 하루 종일 걸릴 수 있으며, 그 후에는 변형 없이 단번에 파손될 수 있습니다. 이때 파손되는 응력은 바로 전날에는 쉽게 견뎌냈던 응력입니다.

실질적인 결과는 불편합니다. 볼트가 파손될 수 있는 시점은 수령 확인, 설치, 토크 조임 및 검사가 완료된 후일 수 있습니다. 수령 과정의 어떤 부분도 그 시점을 보장하지 않습니다.

또한 이는 잘못된 결론을 초래할 수 있습니다. 공장에서의 내하력 시험은 시간이 부족합니다. 부품이 시험을 통과하는 이유는 메커니즘이 완성될 시간이 충분하지 않았기 때문입니다. ISO 15330은 이러한 시간적 공백을 메우기 위해 존재합니다.

예압 관련 내용은 볼트 토크 및 클램프 하중 가이드에서 다룹니다. 취성에는 인장 응력이 필요하며, 예압이 가해진 접합부는 이를 영구적으로 제공합니다.

고강도 볼트로 가득 찬 강철 프레임. 볼트 하나하나는 조여진 날부터 지속적인 인장 하중을 받습니다. 바로 그 스트레스가 이 메커니즘이 기다려온 것입니다.

그것을 볼 수 있는 검사와 볼 수 없는 검사

공정 관리는 비용이 적게 드는 방법입니다. ASTM F1940은 도금 공정이 수소 취성 위험을 낮게 유지할 만큼 충분히 잘 관리되고 있는지 확인하는 방법을 설명합니다. 이 방법은 실제 제품이 아닌 시험편에 적용되며, 생산 라인이 제대로 작동하는지 여부를 알려줍니다. 정기적으로 실행하면 추세를 파악할 수 있고, 실행하지 않으면 단순한 의견만 얻을 수 있습니다.

로트 합격 여부 판정은 비용이 많이 드는 부분입니다. ISO 15330은 평행한 지지면과 지속적인 하중을 이용하여 체결 부품의 수소 취성을 감지하는 예비 하중 시험을 규정하고 있습니다. 부품에 하중을 가하고 고정하며, 시험 중 불량이 발생하는 부품만 판정합니다. 이 시험은 파괴적인 시험입니다. 또한 샘플링 방식으로 진행되므로, 박스 안의 모든 볼트가 아닌 로트 전체에 대한 결과를 보고합니다.

고장 분석은 시간이 오래 걸리는 작업입니다. 확대경으로 파괴면을 관찰하면 파괴 메커니즘이 취성인지 여부를 알 수 있습니다. 균열 발생 지점 근처에 입자간 균열이 있고, 움푹 들어간 부분이나 전단 흔적이 없다면, 이는 사후에 "왜" 그런 일이 발생했는지에 대한 답을 제공하는 것입니다. 하지만 이러한 분석은 다음 생산분을 출하하는 데에는 직접적인 도움이 되지 않습니다.

눈으로 확인할 수 없는 것들은 다음과 같습니다: 치수 검사, 육안 검사, 코팅 두께 측정, 나사산 측정, 표준 인장 시험, 경도 검사. 이 모든 검사는 할 가치가 있지만, 목요일에 균열이 생길 부품을 미리 감지할 수는 없습니다.

이것이 입고 검사의 정직한 한계입니다. 유일하게 신뢰할 수 있는 관리는 상류, 즉 공정 경로에 있으며, 해당 경로가 제대로 준수되었다는 증거에 있습니다.

굽힘 시험이나 지속 하중 시험을 통해 예비 부품을 파손시켜 출하 시 사용 중 파손되는 것을 방지합니다. 파손면은 평평하고 광택이 나며, 목처럼 좁아지는 현상이 없습니다.

위험을 공급업체에게 전가하는 조항

이 논쟁의 핵심은 바로 상업적인 측면입니다. 취약성은 공정 위험입니다. 공정 위험은 해당 공정을 소유한 당사자의 책임입니다. 구매 주문서에 관련 내용이 명시되어 있지 않다면, 그 당사자는 바로 당신입니다. 왜냐하면 당신은 명시되지 않은 경로를 수락하고 그에 대한 비용을 지불했기 때문입니다.

구매 주문서는 길 필요가 없습니다. 중요한 것은 침묵이 큰 손실로 이어지는 부분을 구체적으로 명시하는 것입니다. 6개 조항이면 대부분의 내용을 충족할 수 있습니다.

규격과 표준을 명시하십시오. "ISO 898-1에 따른 10.9 규격"이 시작점입니다. 나사산 뿌리 부분의 노치 형상이 응력 상태의 일부이므로 크기 범위와 나사산 공차를 추가하십시오.

코팅 종류와 표준을 명시하십시오. "ISO 10683에 따른 아연 플레이크"와 "ISO 4042에 따른 전기 도금 아연"은 위험 프로필이 다른 두 가지 제품입니다. "아연 도금"과 같은 일반적인 용어는 사양이 아닙니다.

베이킹 요구 사항을 명시하고, 시간을 정확히 기재하십시오. 전해 공정인 경우 ISO 4042를 참조하여 해당 표준에서 허용하는 시간 범위 내에서 지정된 온도와 시간으로 베이킹이 필요하다고 명시하십시오. 로트별로 오븐 기록을 요구하십시오.

합격 시험 및 샘플링 방법을 명시하십시오. 로트 검증에는 ISO 15330을, 공정 관리에는 ASTM F1940을 사용하십시오. 샘플링 담당자, 샘플링 빈도, 그리고 불합격 로트에 대한 처리 방침을 명시하십시오. 이 부분에 대한 언급이 없으면 공급업체가 선택한다는 의미이며, 공급업체는 요구사항을 가장 저렴하게 충족하는 방식을 선택할 가능성이 높습니다.

재작업 규칙을 명시하십시오. 불량품 판정 후 재도금을 하는 경우 재소성 및 재시험이 필요하며, 해당 로트는 재작업된 것으로 표시되어야 합니다. 이 한 줄로 전체 공정에서 가장 흔히 발생하는 문제점을 해결할 수 있습니다.

증빙 자료 패키지의 명칭을 명시하십시오. 코팅 인증서, 베이킹 기록, 시험 보고서 및 재료 인증서는 상자에 표시된 로트 번호와 연관되어야 합니다. 제품군이 아닌 로트 번호와 연관시켜야 합니다.

마지막 줄은 사람들이 종종 생략하는 부분입니다. 공급업체는 생산 능력, 가격 또는 생산 라인 가동 중단 등의 이유로 도금 하청업체를 변경합니다. 도금 업체가 바뀌면 사용하는 산성 용액과 오븐도 달라집니다. 볼트 자체는 변하지 않지만, 위험은 달라집니다.

이 모든 것은 특별한 것이 아닙니다. 유능한 체결 부품 공급업체는 이미 자동차 및 기계 고객을 위해 이러한 관리 시스템을 운영하고 있습니다. 해당 조항은 단지 이러한 관리 시스템을 당연하게 여기는 것이 아니라, 명확하게 드러내고 계약서에 명시하는 것일 뿐입니다.

구조 작업의 경우에도 동일한 원칙이 적용되지만 표준 규격이 다릅니다. ASTM F3125 또는 EN 14399 규격에 따라 조립되는 구조용 볼트 제조업체는 자체적인 코팅 및 시험 규정을 가지고 있으며, 이러한 규정은 아연 도금과 전기 도금을 다르게 취급합니다. 기계류 구매 주문서 양식을 구조 작업 주문에 적용하기 전에 반드시 확인하십시오.

구매자들이 실제로 묻는 질문들

볼트가 파손되기 전에 위험 여부를 어떻게 알 수 있을까요?

부품 자체의 위험성을 검사할 수는 없습니다. 검사할 수 있는 것은 부품을 제조한 공정뿐입니다. 어떤 코팅 방식을 사용했는지, 전해 도금인지, 도금 후 소성 시작 시점은 언제인지, 어떤 로트 테스트를 실시했는지 등을 문의하십시오. 이러한 질문에 대한 답변이 모호하다면 위험성을 정량화할 수 없습니다.

오븐에 구우면 전기도금된 10.9급 볼트가 안전해지나요?

ISO 4042 규격에 따라 허용된 시간 간격 내에서 지정된 온도와 시간으로 처리하면 위험을 줄일 수 있습니다. 하지만 위험을 완전히 제거하는 것은 아니며, 이미 균열이 발생한 부품에는 아무런 효과가 없습니다. 베이킹은 균열 관리의 일환이지, 근본적인 해결책이 아닙니다.

8.8 등급 볼트는 왜 이런 문제가 거의 발생하지 않을까요?

강도가 낮다는 것은 연성이 더 크다는 것을 의미합니다. 작은 균열 끝은 전파되지 않고 무뎌지기 때문에 동일한 수소 조사량으로 인한 손상이 훨씬 적습니다. 8.8급 강철도 예외는 아니며 심각한 사례도 존재하지만, 안전 마진이 더 큽니다.

아연 플레이크가 전기 도금된 아연보다 정말로 더 안전한가요?

볼트의 수소 취성 문제에 대해서는, 부품 표면에 전해 도금이 발생하지 않기 때문에 문제가 없습니다. ISO 10683에서는 산 처리 과정에서 수소가 유입될 수 있으므로 전처리 과정을 관리하도록 요구하고 있습니다. 하지만 이 방법의 장점은 주요 원인이 제거된다는 것입니다.

12.9로 지정하고 볼트 개수를 줄일 수 있을까요?

그렇게 하면 접합부가 더 작아집니다. 하지만 공정 민감도가 높아집니다. 볼트 개수가 적고 강도가 높을수록 각각 더 큰 하중을 견뎌야 하고 오차 허용 범위가 좁아지므로 공정 요구 사항을 완화하기보다는 강화해야 합니다.

수소 취성 파괴는 어떤 모습일까요?

파손 부위에 목 부분이 좁아지는 현상은 나타나지 않았습니다. 파손 시작점은 머리 부분 또는 처음 맞물린 나사산 부근에 평평하고 밝은 부분이 있으며, 볼트 몸통에는 변형이 없습니다. 볼트가 뽑힌 것이 아니라 절단된 것으로 보이며, 정격 강도보다 훨씬 낮은 강도에서 발생했습니다.

모든 로트를 테스트해야 할까요, 아니면 첫 번째 로트만 테스트해야 할까요?

도금 공정이 전해 도금이고 등급이 10.9 또는 12.9인 모든 로트. 공정은 다르지만 도면은 동일합니다. 도금 담당자 교체, 오븐 고장 또는 배치 지연은 모두 로트 간에 발생할 수 있습니다.

목요일에 고장난 볼트는 3주 전에 이미 결정된 것이었습니다.

볼트의 수소 취성은 지연 폭발을 동반하는 공정 결함입니다. 이는 산성 용액 탱크와 도금조에서 발생하며, 토크 렌치를 사용할 때 나타납니다. 결국, 이를 예방할 방법이 없었던 사람이 최악의 순간에 발견하게 되는 경우가 많습니다.

바로 이런 이유 때문에 입고장에서 이 문제를 해결할 수 없는 것입니다. 계측기, 인증서, 육안 검사는 모두 현재 규격에 부합하는 부품의 상태를 보여줄 뿐입니다. 하지만 그 어떤 것도 부하를 받은 후 하루가 지나면 부품이 어떻게 변할지는 예측할 수 없습니다.

관리 지점은 몇 개 되지 않으며 모두 상류에 있습니다. 수소를 발생시키지 않는 코팅 공정을 선택하거나, ISO 4042에 따라 베이킹 처리 후 전해 코팅 공정을 사용하고 공정 시간 준수 여부를 입증하십시오. 공정의 투명성을 유지하십시오. ISO 15330에 따라 로트 테스트를 실시하고, ASTM F1940에 따라 생산 라인을 검증한 후, 이 모든 것을 주문서에 기재하십시오.

12년간의 수출 경험을 통해 매번 똑같은 말을 듣습니다. 이러한 문제점을 전혀 발견하지 못하는 구매자들은 검사 보고서가 가장 긴 구매자들이 아닙니다. 오히려 구매 주문서에 해당 공정을 명시한 구매자들입니다.

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