¿Qué es la fragilización por hidrógeno?

 

¿Qué es la fragilización por hidrógeno?

 

La fragilización por hidrógeno es una condición en la que el metal—especialmente el acero de alta resistencia—pierde rendimiento mecánico y se vuelve más frágil después de absorber hidrógeno durante el proceso de fabricación. Esto puede provocar grietas o incluso fracturas repentinas. Suele ocurrir en procesos como el electrochapado, el decapado ácido o la limpieza, y representa un riesgo grave y, a menudo, oculto para la fiabilidad de los componentes industriales.


Causas principales de la fragilización por hidrógeno

🔹 Absorción de hidrógeno durante el procesamiento
Durante operaciones como el electrochapado, el decapado ácido o el desengrase, los átomos de hidrógeno pueden penetrar en la microestructura del metal.

🔹 Alta sensibilidad de los materiales más resistentes
Cuanto mayor es la resistencia del acero, más susceptible es a la fragilización por hidrógeno. Los elementos de fijación de grado 8, 10.9 o 12.9 son particularmente vulnerables.

🔹 Difusión y acumulación de hidrógeno
Una vez dentro del material, el hidrógeno puede migrar y acumularse a lo largo de los límites de grano o defectos microscópicos. Esta acumulación puede iniciar microgrietas que crecen con el tiempo.


Solución: Tratamiento térmico de alivio de hidrógeno (horneado)

Para reducir el riesgo de fragilización por hidrógeno, debe añadirse un tratamiento térmico de alivio—conocido comúnmente como horneado—al proceso de producción.

Este paso expulsa el hidrógeno absorbido del metal, mejorando la durabilidad y la consistencia mecánica del producto.

Duración recomendada de horneado después del electrochapado:

✅ Fijaciones de grado 5 y 8.8: Riesgo generalmente bajo; el horneado es opcional, pero puede mejorar aún más la seguridad del producto.
Grado 8: Hornear durante 8 horas.
Grado 10.9: Hornear durante al menos 4 horas.
Grado 12.9 (alta resistencia): Hornear durante 8 horas.

El horneado debe realizarse poco después del chapado para evitar que el hidrógeno difunda más profundamente en el material. Para obtener los mejores resultados, este proceso suele ser realizado por el proveedor de chapado para garantizar la integridad del producto.


¿Por qué es tan importante el proceso de alivio de hidrógeno?

Incluir un paso de alivio de hidrógeno es esencial para minimizar el riesgo de fallas por fragilización. No solo protege contra grietas y roturas prematuras, sino que también mejora la consistencia del producto y su fiabilidad a largo plazo, convirtiéndolo en una medida crítica de control de calidad para cualquier componente metálico de alta resistencia.

 2025-05-27