Você conhece o que é a Fragilização por Hidrogênio? Conheça em detalhes o que é esse processo, como ocorre, seus perigos e, como a Ciser, referência em segurança e qualidade de Fixadores, atua para fornecer um produto livre de falhas no mercado.
A fragilização por hidrogênio é geralmente associada a fixadores de alta resistência produzidos com ligas de aço carbono. Fixadores ou peças fragilizadas por hidrogênio, quando submetidos a tensões, podem falhar repentinamente.
O hidrogênio é o elemento mais abundante da natureza, e diversas reações ácidas e de oxidação com o aço liberam hidrogênio em diferentes quantidades, dependendo da reação química específica.
A fragilização por hidrogênio poderá ocorrer sempre que hidrogênio atômico ou protônico for produzido a partir de uma reação, como por exemplo, na decapagem ácida.
Apesar das falhas mais comuns por fragilização por hidrogênio ocorrerem diretamente abaixo da cabeça do fixador, estas falhas podem ocorrer em qualquer localização sob circunstâncias específicas.
A Fragilização por hidrogênio interna, é a forma mais comum de fragilização por hidrogênio e poderá ocorrer em qualquer momento em que o hidrogênio atômico for absorvido pelo fixador, por meio de qualquer processo químico, antes de exposto a um carregamento externo.
Frequentemente, o hidrogênio é introduzido no fixador durante o processo de eletrodeposição. Nestes casos, o hidrogênio é absorvido pelo fixador durante a limpeza ácida e é então aprisionado em parte através da deposição eletrolítica. Um processo de alívio de tensões subsequente é geralmente aplicado para remoção ou deslocamento do hidrogênio armazenado. Mesmo o tratamento térmico de alívio de tensões adequado não é a garantia de ausência de hidrogênio. Quando tensão é aplicada ao fixador, o hidrogênio tende a migrar para pontos de maior concentração de tensão (sob a cabeça do fixador, primeira rosca, etc). A pressão criada pelo hidrogênio cria e/ou amplia uma ruptura pré-existente que aumenta sob ciclos de tensão subsequentes até o rompimento do parafuso.
Infelizmente, este é somente um dos diversos modelos de fragilização por hidrogênio. Conforme mencionado anteriormente, qualquer processo químico que introduz hidrogênio no material pode causar a fragilização. Outras fontes de hidrogênio podem incluir a fundição de aço, peças de processamento ou soldagem. Independentemente da forma de transmissão, toda fragilização por
hidrogênio interna é resultante da absorção de hidrogênio pelo metal base antes da aplicação de tensões.
A Dureza é o principal contribuinte para a fragilização por hidrogênio. Materiais mais duros e resistentes são mais suscetíveis à falha do que materiais menos resistentes e macios. Em geral, se a dureza do fixador é menor que 35 HRC, será difícil a fragilização por hidrogênio ocorrer. No entanto, se o fixador possuir dureza superior a 40 HRC haverá maior possibilidade de este problema ocorrer.
Utilizando um processo de revestimento que não introduza hidrogênio no material (particularmente aqueles que não utilizam ácidos para limpeza) auxilia-se na prevenção deste problema. Alguns processos de revestimento (dip-spin) são considerados livres de fragilização por hidrogênio, pois utilizam processos mecânicos (jateamento abrasivo) na limpeza do material. Adicionalmente, alguns destes revestimentos oferecem maior resistência à corrosão e, portanto, menor vulnerabilidade a fragilização por hidrogênio ambiental.
Além disso, a ASTM F1941 especifica que fixadores revestidos, oriundos de tratamento térmico e com dureza de 40 HRC ou acima, sofram tratamento térmico de alívio conhecido como desidrogenação. Este é o caso de fixadores cementados e arruelas cativas fabricados com aço endurecido. O tempo exato e a temperatura de aquecimento não são especificados, mas períodos entre 2 e 24 horas em temperaturas entre 177°C e 232°C são descritas como adequadas dependendo do tipo, tamanho do fixador, geometria e outras variáveis do produto.
É por processos como esse que você pode confiar na qualidade dos Parafusos e Chumbadores da Ciser!
