相关焊接材料扩散氢测试精度及方法的研究进展

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1、学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com俘掳专家论坛一__0_【g一＼眯好堪趟雾扭，魈牲高，熔敷金属中扩散氢含量越大：相对湿度一定时，环溶解，也无吸附，不存在收集介质的影响，故测量准确境温度越高则扩散氢含量越大。熔敷金属中扩散氢含性高。量随着空气中的水蒸气分压．即随绝对湿度的增加而2目前测试方法的准确性明显增加。由此可以看出：一般测量环境很难控制成完全一样，环境条件对于测试结果的影响只是定性的，ISO3690介绍了一种新的扩散氢测试方法——热在不同的环境下的测试结果很难进行精确的对比。提取法。该方

2、法采用加热试样的方式使扩散氢快速逸文献『3]认为：采用色谱法时，加热被测试样可以出，测试时将试样放在容器中，加热温度最高400℃，加速扩散氢的逸出，但是加热温度应低于残余氢开始通人载气，扩散氢逸出后被载气带走，然后通过热导传析出温度。收集时间和出氢时间除与集氢装置温度有感器测量扩散氢的含量，与现有的水银法、色谱法、甘关外，还与试样尺寸及其扩散氢含量有一定的关系。减油法等测试方法有一定的区别。该方法扩散氢逸出过小试样尺寸可以缩短测氢时间。试样含氢量大，出氢时程和测试过程同时进行，扩散氢逸出完毕，测试过程即间缩短而测氢时间延长。图1

3、为三种测氢方法的试验终止。加热温度不超过400℃，超过此温度会使测量结结果果变大，进而增加试验误差。该方法减少了扩散氢测试时间，测试精度和水银法相当。ThomasKannengiesser和NieoTiersch为评定这种测试方法的测试精度和可靠性，在欧盟范围内做了一系列的试验。他们选用焊条、实心焊丝、药芯焊丝、氩弧焊丝等不同的焊接材料，用热提取法和水银法分别测定每种焊接材料的扩散氢含量。所有试样的制备是在同一个试验室里完成，试样制备严格按照相同的条件进行。试样制备完后立即放入液氮中保存，随后把制备的试样发送到欧盟境内的l0个不

4、同的实验室测量扩散氢含量。在运输过程中试水银法测试结果／(mL·10g-)样在液氮中保存，以确保试样中的氢被固定而不逸出。部分测试结果如表l所示图1三种测试方法的结果对比从表1可以看出，水银法和热提取法在测量精度在三种测试方法中：随着扩散氢量的减小，水银法上大体相当。热提取法伴随试验温度的升高，扩散氢含和色谱法的测试结果趋于一致。在较高的扩散氢含量量的测定值没有相应的升高。可见热提取温度对扩散下，甘油法测得的扩散氢数量为色谱法的30％～35％，氢的提取和收集没有太大影响。对水银法和热提取法水银法测得的扩散氢量为色谱法的70％～9

5、0％，因为色计算测量结果的相对误差和绝对误差。最大的相对误谱法完全排除了收集介质的影响E3J。另外有文献提到：差能够达到30％以上，扩散氢含量小于5mL／lO0g当焊接材料扩散氢含量≤2mL／lO0g时，甘油法的测时，相对误差可达到±1mL／100g。扩散氢含量大于试结果不足色谱法的35％；当焊缝金属扩散氢含量5mL／100g时，相对误差可达到±1．5mIV100g。在相>2mL／lO0g时，甘油法测定的扩散氢数量一般达到同的温度下，同一种焊接材料，测量结果的相对误差也色谱法测量结果的50％～70％。随着焊缝含氢量的降很大，最大

6、误差可达到30％，这说明水银法和热提取法低，由于甘油法中逸出的扩散氢被吸附和溶解的相对都有一定的局限性]。含量增加，从而使测量精度下降．因此日本标准ThereseDahlstr6m利用多元矩阵数据模型对JISZ3118—1986中明确规定，当甘油法测定的氢含量<2ThomasKannengiesser和NicoTiersch的试验结果进mL／lO0g时，必须采用色谱法l4]行分析，认为电弧电压、焊接电流、送丝速度、测试时随试件烘干温度的升高，其扩散氢含量明显降低：间、测试温度、环境湿度和焊缝金属总量对于水银法和试件的预去氢处理影

7、响最终测试精度；焊接电流增大热提取法测试结果的标准差有较大的影响．在不同的时，焊缝金属中扩散氢含量增加；随着焊道数的增加．测试条件下，单个测试结果之间与平均值之间的差异焊缝金属中扩散氢含量变化不大。色谱法测氢，既无不同，测试结果单个值之间差别较大。182011年第11期学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com俘掳专家论坛。一在相对较大的测量误差。同一试样，不同实验室采用水氢致裂纹一直是困扰焊接工作者的难题之一，如银法的测量结果差别很大。最大值与最小值之间的差何评价焊接熔敷金属的冷裂纹敏感性。焊缝扩

8、散氢含距在1mL／100g以上([HD]≤5mL／100g时)。可见，量与裂纹敏感性之间的关系成为焊接工作者关心的问目前研制低氢或者超低氢的焊接材料，如焊缝金属扩题。GB3695—84中规定的小铁研试验方法已经废止，散氢含量小于5mL／100g的焊接材料，焊缝金