'Sự giòn do hydro' biểu hiện như thế nào trong lò xo sóng bằng thép cacbon cao mạ kẽm và làm thế nào để phát hiện ra hiện tượng này sau khi hỏng hóc?

Hiện tượng giòn hydro xảy ra ở các lò xo sóng bằng thép cacbon cao (SAE 1070-1090) trong quá trình tẩy axit hoặc mạ điện. Hydro nguyên tử $(\text{H}^+)$ khuếch tán vào mạng tinh thể, tập trung ở ranh giới hạt và các khu vực có ứng suất kéo cao. Dưới tải trọng, các nguyên tử hydro này cản trở chuyển động lệch vị trí, dẫn đến gãy giòn ở ứng suất thấp hơn nhiều so với cường độ chảy. Phân tích sau hỏng hóc thường cho thấy bề mặt 'vết nứt' hoặc vết nứt giữa các hạt dưới Kính hiển vi điện tử quét (SEM), với rất ít hoặc không có biến dạng dẻo vĩ mô. Để ngăn chặn điều này, lò xo mạ phải được 'nung' ở mức khoảng $375^{\circ}F$ ($190^{\circ}C$) trong 4-24 giờ trong vòng 1 giờ mạ để loại bỏ hydro bị mắc kẹt.