深度解讀丨焊縫中的擴散氫試驗方法

在焊接時，焊縫中往往會引入氫元素的存在。而焊縫中存在氫，會導致母材塑性嚴重下降、產(chǎn)生大量氣孔和冷裂紋、出現(xiàn)魚目狀白點等焊接質(zhì)量問題。因此焊縫氫含量的測定成為質(zhì)量控..

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深度解讀丨焊縫中的擴散氫試驗方法

發(fā)布時間：2023-09-27 03:55:49 熱度：0

　　在焊接時，焊縫中往往會引入氫元素的存在。而焊縫中存在氫，會導致母材塑性嚴重下降、產(chǎn)生大量氣孔和冷裂紋、出現(xiàn)魚目狀白點等焊接質(zhì)量問題。因此焊縫氫含量的測定成為質(zhì)量控制中至關(guān)重要的一環(huán)，今天程誠小編就給大家介紹一種焊縫中擴散氫的測定方法。
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　　一般來說，氫的引入有可能是：

　　來源于焊材本身含有或者吸入的水分，從而隨著焊接過程而直接進入焊縫中形成氫的各種形態(tài)（H、H+、H-）；

　　來源于空氣中的濕氣所含水分，受電弧及高溫的影響而引入到焊縫中形成氫；

　　焊材或者母材本身的油污、鐵銹等污物導致氫被引入到焊縫中；

　　還有一種情況是來源于焊接用的保護氣體。

　　而焊縫中存在氫，會導致一系列焊接質(zhì)量問題，比如：

　　氫脆性：會直接引起母材塑性的嚴重下降。

　　產(chǎn)生氣孔和冷裂紋，從而影響焊接質(zhì)量。

　　碳鋼和低合金鋼焊縫如含氫量較多，常常會在焊縫金屬的拉斷面上出現(xiàn)如魚目狀的一種白色圓形斑點，稱為白點，白點的出現(xiàn)使焊縫金屬的塑性大大下降。

　　而為了避免此類因氫的引入而導致的焊接質(zhì)量問題，焊材的擴散氫試驗顯得十分有必要，而這已經(jīng)在國家標準《GB/T3965-2012熔敷金屬中擴散氫測定方法》有詳細的介紹。
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　　在此標準中，擴散氫試驗分為兩種基本方法，分別是水銀法和熱導法。

　　水銀法：顧名思義，是使用水銀來收集熔敷金屬中的擴散氫，然后導入到收集毛細管中，測量因氫的導入而產(chǎn)生的體積變化，從而換算出熔敷金屬中擴散氫含量，該方法由于涉及到液態(tài)水銀和蒸氣，對操作人員的身體健康威脅極大，而且需要極嚴苛的操作流程，因此在很多地方已經(jīng)淘汰此類方法。

　　熱導法：采用熱導檢測器（TCD），通過測試不同組分的熱導率將濃度轉(zhuǎn)換成電信號來測定氫氣體積，從而得出熔敷金屬中的擴散氫含量，而根據(jù)收集氫氣的方式不同又分為載氣熱提取法和集氫法。此類方法由于安全易操作，因而被很多單位采用。

　　除了上述兩種方法，目前國外很多地方已經(jīng)開始將氣相色譜法作為擴散氫測試的標準方法，該方法應用氣相色譜原理進行熔敷金屬中擴散氫的測定，將待測試樣放入到試樣器內(nèi)密封、按一定溫度、一定時間進行脫氣。從試樣脫離的氫氣被捕集到試樣器內(nèi)、將此捕集氣體導入到氣相色譜儀進而測定氫含量。

　　程誠小編結(jié)語：綜合而看，熱導法是目前最簡易通用的擴散氫測試方法，而氣相色譜法是最先進、準確又安全的擴散氫測試方法，相信隨著科技的不斷發(fā)展，擴散氫檢測技術(shù)將日益成熟且科學，而焊縫中氫的危害也會隨著檢測技術(shù)的發(fā)展而得到進一步控制。

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