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扭轉彈簧在電鍍鋅初期局部產(chǎn)生非正常組織馬氏體，由于馬氏體存在組織應力，與在酸洗和電鍍鋅時彈簧基體中的氫造成的內應力相互作用，導致扭轉彈簧出現(xiàn)裂紋并滯后斷裂。彈簧鋼絲生產(chǎn)的扭轉彈簧在客戶裝配前發(fā)現(xiàn)少量彈簧斷裂，如圖1所示，斷口位置如箭頭所指。
扭轉彈簧生產(chǎn)工藝:彈簧鋼絲→繞簧→低溫去應力退火→高溫除油→水洗→稀鹽酸洗→水洗→電鍍鋅(80min)→水洗→下料→去氫處理(200℃，4h)→上料→水洗→彩色鈍化→水洗→烘干→下料→檢查。
通過對金相組織及顯微硬度分析可知，彈簧斷裂處和附近裂紋處金相組織為馬氏體。由于馬氏體組織應力較大，易形成應力集中區(qū)域，而且馬氏體組織的氫脆敏感性比貝氏體和珠光體大，容易發(fā)生氫致沿晶斷裂。馬氏體的形成應當是在電鍍鋅初期由于彈簧與電極之間產(chǎn)生電弧，造成彈簧局部產(chǎn)生電灼傷，在電灼傷部位的瞬時高溫超過奧氏體化溫度，隨后在電鍍溶液中急冷，使扭轉彈簧產(chǎn)生非正常的馬氏體組織。此外，扭轉彈簧在酸洗和電鍍鋅過程中，不可避免地存在析氫滲氫過程，析出的氫一部分以氫分子形式逸出表面，另一部分吸附于彈簧表面，并向彈簧基體內部擴散。進入基體的氫原子在位錯、晶界、夾雜物等處逐漸積聚，相互結合產(chǎn)生氫分子，隨著氫分子濃度的不斷增大，致使晶格扭曲，產(chǎn)生很大的內應力。由于彈簧基體中存在較高濃度的氫和電鍍鋅過程中產(chǎn)生的馬氏體相互作用，造成扭轉彈簧出現(xiàn)裂紋并導致滯后斷裂。裂紋和斷裂造成鍍層和基體之間出現(xiàn)鍍鋅層脫落。
生產(chǎn)工藝改進建議:
(1)扭轉彈簧酸洗時，防止過腐蝕，酸洗液中添加的緩蝕劑既要有較強的緩蝕作用，又要有較強的抗氫滲透率。
(2)電鍍鋅過程中，嚴格操作規(guī)程，防止出現(xiàn)馬氏體;在保證鍍層質量的前提下，盡量縮短電鍍鋅的時間。
(3)電鍍鋅后，盡量縮短鍍后和去氫處理的時間間隔，采用有效的除氫工藝。
(4)改進電極防護措施，避免產(chǎn)生電弧
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