最新J化表-16 焊条熔敷金属扩散氢试验报告(工艺表格)

熔敷金属中扩散氢含量的测定

熔敷金属中扩散氢含量的测定宗杰;蒋志强【摘要】依据GB/T 3965-2012分别采用水银法和热导法对熔敷金属中的扩散氢含量进行了测定,对两种方法的测定结果进行了比较,并运用数理统计方法确定了两种方法测定结果之间的函数关系.结果表明:该两种方法均具有较高的测定精度,且两种方法的测定结果很相近,热导法的略小于水银法的;两种方法熔敷金属扩散氢含量测定结果的线性回归方程为y=1.0195x-0.1898,与y=x非常接近.%According to GB/T 3965 - 2012,the diffusible hydrogen content in deposited metals were determined by mercury method and thermal conductivity method respectively.The determination results by the two methods were compared,and the functional relationship between the determination results by the two methods was determined by using mathematical statistics method.The results show that both the two methods had high determination precision with similar determination results,and the determination results measured by thermal conductivity method were slightly smaller than those measured by mercury method.The linear regression equation between the determination results of diffusible hydrogen content in deposited metals measured by the two methods was y=1.0195x-0.1898 which was very close to y=x.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2017(053)012【总页数】3页(P879-881)【关键词】熔敷金属;扩散氢含量;水银法;热导法;数理统计;函数关系【作者】宗杰;蒋志强【作者单位】四川大西洋焊接材料股份有限公司检测所,自贡 643000;四川大西洋焊接材料股份有限公司检测所,自贡 643000【正文语种】中文【中图分类】TG406目前，常用的测氢方法主要有甘油法、水银法和色谱法。

GB／T5117_1995碳钢焊条

GB／T5117－1995 碳钢焊条GB／T5117－1995代替GB5117－85 碳钢焊条1 主题内容与适用范围2 引用标准3 型号分类4 技术要求4．1尺寸4．2药皮4．3T型接头角焊缝4．4熔敷金属化学成分4．5力学性能4．6焊缝射线探伤4．7药皮含水量、熔敷金属扩散氢含量5 试验方法5．1试验用母材5．2焊条烘干与焊接电流种类5．3T型接头角焊缝试验5．4熔敷金属化学分析5．5力学性能试验5．6焊缝射线探伤试验5．7焊条药皮含水量试验5．8熔敷金属中扩散氢含量试验5．9吸潮试验6 检验规则7 包装、标记、质量证明书附录A 碳钢焊条的简要说明（参考件）附录B 药皮含水量试验装置的改进（参考件）附加说明1 主题内容与适用范围本标准规定了碳钢焊条型号分类、技术要求、试验方法及检验规则等内容。

本标准适用于药皮焊条电弧焊接用碳钢焊条。

2 引用标准GB700碳素结构钢GB／T1591低合金高强度结构钢GB223.1－223.24钢铁及合金化学分析方法GB2651 焊接接头拉伸试验方法GB2652焊缝及熔敷金属拉伸试验方法GB2650焊接接头冲击试验方法GB2653焊接接头弯曲及压扁试验方法GB3323钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB／T3965熔敷金属中扩散氢测定方法3 型号分类3.1 焊条型号根据熔敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流种类划分（见图1）。

3.2 焊条型号编制方法如下：字母"E"表示焊条;前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小;第三位数字表示焊条的焊接位置."0"及"1"表示焊要适用于全位置焊接（平、立、仰、横）,“2“表示焊条适用于平焊及及平面焊,“4“表示焊条适用于向下立焊；第三位和第四位数组合时表示焊接电流种类及药皮类型。

在第四位数字后附加“R“表示耐吸潮焊条；附加“M“表示耐吸潮和力学性能有特殊规定的焊条；附加“－1“表示冲击性能有特殊规定的焊条。

熔敷金属中扩散氢测试方法

详细描述
在焊接过程中，应合理选择焊接工艺参数，如焊接电流、电压和焊接速度等。这些参数的选择将直接影响氢在熔敷金属中的溶解和扩散行为。通过调整这些参数，可以有效地控制扩散氢的含量，从而降低熔敷金属中的扩散氢含量。
对熔敷金属进行后处理
要点一
总结词
对熔敷金属进行后处理是控制其扩散氢含量的有效方法之一。通过适当的后处理，如热处理、真空除氢等，可以降低熔敷金属中的扩散氢含量，提高其质量。
通过优化焊接工艺和后处理措施，提高焊接接头的抗氢脆性能和整体性能稳定性。
THANKS
谢谢您的观看
03
熔敷金属中扩散氢的影响因素
温度的影响
01
温度越高，氢在熔敷金属中的溶解度越大，扩散速度越快。
02
温度变化会影响氢的扩散行为，进而影响扩散氢的测试结果。
熔敷金属成分的影响
不同成分的熔敷金属对氢的吸附能力和扩散速度不同。
合金元素的存在可能会影响氢的扩散行为，进而影响测试结果。
焊接工艺参数的影响
焊接电流、电压、焊接速度等工艺参数会影响熔敷金属中氢的含量和分布。
焊接工艺参数的选择和优化对于控制熔敷金属中扩散氢的含量至关重要。
04
熔敷金属中扩散氢的控制措施
选用低氢焊接材料
总结词
选用低氢焊接材料是控制熔敷金属中扩散氢含量的有效措施之一。低氢焊接材料中的含氢量较低，可以减少焊接过程中氢的溶解和扩散，从而降低熔敷金属中的扩散氢含量。
熔敷金属中扩散氢测试方法
汇报人：文小库 2023-12-29
目录
• 熔敷金属中扩散氢的来源 • 熔敷金属中扩散氢的测试方法 • 熔敷金属中扩散氢的影响因素 • 熔敷金属中扩散氢的控制措施 • 熔敷金属中扩散氢的未来研究

扩散氢测定实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过测定焊缝熔敷金属中的扩散氢含量，了解焊缝金属中扩散氢的存在形式及其对焊接质量的影响。

同时，通过实验学习水银法和热导法测定扩散氢含量的基本原理和方法。

二、实验原理焊缝金属中的扩散氢主要来源于焊接材料、保护气体和母材。

氢在金属中主要以H 原子、H2分子或H-离子形式存在。

当焊缝金属冷却时，氢会从金属中析出，形成氢脆，导致焊接接头出现延迟裂纹。

本实验采用水银法和热导法测定焊缝金属中的扩散氢含量。

1. 水银法水银法是通过将焊缝金属中的氢与水银反应，根据水银体积的变化来测定扩散氢含量。

实验过程中，将试样加热至一定温度，使氢从金属中析出，并与水银反应生成氢化汞。

通过测量水银体积的变化，计算扩散氢含量。

2. 热导法热导法是通过测量焊缝金属中氢含量对热导率的影响来测定扩散氢含量。

实验过程中，将试样加热至一定温度，使氢从金属中析出。

通过测量试样热导率的变化，计算扩散氢含量。

三、实验材料及仪器1. 实验材料低碳钢板（13020、21520）、焊条（自制焊条4.0、J422、J507）2. 实验仪器测氢仪、集气管、交流电焊机、直流电焊机、试件夹具、远红外电焊条烘干箱、吹风机、钳子、榔头、钢丝刷、瓷盘、绒布、丙酮、乙谜、酒精、秒表等四、实验步骤1. 焊接试样将低碳钢板切割成一定尺寸的试样，分别用不同类型的焊条进行焊接。

焊接过程中，保持焊接电流、电压等参数稳定。

2. 试样处理焊接完成后，将试样放入远红外电焊条烘干箱中烘干，去除表面水分。

3. 水银法测定扩散氢含量（1）将试样放入集气管中，连接测氢仪。

（2）打开测氢仪，预热至规定温度。

（3）将试样放入恒温甘油浴中，保持一定温度和时间。

（4）观察水银体积的变化，记录数据。

4. 热导法测定扩散氢含量（1）将试样放入集气管中，连接测氢仪。

（2）打开测氢仪，预热至规定温度。

（3）将试样放入恒温甘油浴中，保持一定温度和时间。

（4）观察试样热导率的变化，记录数据。

甘油法测定扩散氢

LNPU
(4)、扩散氢的测量
目前，扩散氢的测定方法有三种，即甘油法，水银法和气相色普法。目前，我国将甘油法和气相色普法等同起来使用。三种测试方法各有优劣。本实验是针对甘油法进行，对其他两种方法作一简介。由于扩散氢的含量很少，因此常用气体排液法把扩散氢收集到一个密闭的集气管内测量。如图1所示
LNPU
2、氢的产生及来源
由于焊接方法不同，导致氢向金属中溶解的途径也不相同。对于手弧焊，氢主要以两个途径进入焊缝金属中。 ⑴氢通过气相与液相金属的界面以原子或质子的形式被吸附后溶入金属中。 ⑵氢是通过熔渣层以扩散形式溶入金属中。焊接时，氢主要来源于焊接材料中的水分，含氢物质，电弧周围空气中的水蒸气和母材坡口表面上的铁锈油污等杂质。
试件材质与试验焊条强度等级相近
130×25 ×12
有
测定扩散氢的技术条件GB3965—83 焊条要求
试片数 4 4 焊条型号 E430 3 E501 5 直径 ф 4.0 ф 4.0 U(V) 21～ 25 21～ 23 焊接规范 I(A) 推荐值+15 同上堆焊长度/ 消耗焊条长度 115/150 115/150 入水前时间
LNPU （一）、气相色普法测定原理
利用不同物质在两相中具有不同的分配系数（或吸附系数、渗透性），当两相物质作相对运动时，这些物质在两相中进行多次反复分配而实现分离的，因流动相为气体，故称气相色普法。
LNPU （二）、气相色普法测氢过程
用纯氩气作为载气（流动相）将取样器试样桶内的氢器（由熔敷金属试样中扩散出来的）载入色谱分离注中进行分离，分离出的氢被进一步载入热导池进行检测，热导池检出的氢的电信号经放大、积分和灵敏度调整等处理后，在数字电压表上显示被测氢的量。

焊缝金属中扩散氢含量的测定(学生用)

实验一焊缝金属中扩散氢含量的测定1. 实验目的（1）了解手工电弧焊时，影响焊缝金属中扩散氢含量的因素；（2）掌握一种测定焊缝金属中扩散氢含量的方法。

2 实验装置及材料（1）扩散氢测定仪（PY-4型） 1台；（2）手工电弧焊机（直流） 1台；（3）水冷焊接夹具（自制） 1台；（4）烘箱 1台；（5）天平称（感量0.1 g ） 1台；（6）试板 A 3钢 70×16×4mm 12块；（7）引弧板、熄弧板 A 3钢 40×16×4mm 24块；（8）电焊条 E4303φ 3.2mm ；E5015 φ3.2mm 各12根；（9）温度计、气压表、吹风机、锤子、钳子、镊子、瓷盘、砂纸、丙酮和乙醇等。

3. 实验原理测定焊缝金属中扩散氢含量的方法有液体置换法（包括水银法、甘油法、乙醇法）、排液法、色谱法、真空法、硅油置换法等多种。

水银法是国际标准中规定的方法,它准确、可靠，但有毒且有污染；甘油法、乙醇法操作方便、无污染，但精度低；色谱法、真空法精度高、无污染，但或仪器价格昂贵、或操作复杂；本次实验采用排液法，该法据有精度高、操作方便、仪器价廉、无公害等优点。

排液法所用测定器结构如图5-1所示，为一密封的连通器，实验时先将测定器中注入测定介质—甘油，放入恒温箱中，加热至实验温度318K 保温待用。

而后焊接试件。

焊后将试件立即冷却、除水放入测定器中，盖好有橡皮密封圈的内盖，再旋紧外盖，以保证测定器的1－外盖; 2－内盖; 3－筒体; 4－试件 5－甘油; 6－连通器; 7－密封螺母; 8－读数管图5-1 PY 法测定器装置结构示意图筒体密封。

此时只有与连通管连接的读数管与外界大气相通。

再立即将测定器置于318K的恒温箱中，记录测定器读数管中甘油液面的初始读数。

随着试件焊缝中的扩散氢不断的逸出，将使同体积的甘油排入读数管内，因此，读数管内液面不断上升。

经过24h ，扩散氢基本不再逸出，此时记录读数管甘油液面终了读数，再进行简单换算，就可得出标准状态下焊缝金属中扩散氢含量的数值。

焊缝金属中扩散氢的测定

焊缝金属中扩散氢的测定一、实验目的(一)了解手工电弧焊时影响焊缝中扩散氢含量的因素； (二)掌握甘油法测定扩散氢含量的方法。

二、实验装置及实验材料(一)测氢仪1台 (二)集气管12个(三)交流电焊机1台(四)直流电焊机(或整流器)1台 (五)试件夹具1个 (六)烘箱(0~450℃)1台(七)吹风机、钳子、榔头、钢丝刷、瓷盘、绒布、丙酮、乙醚、酒精等 (八)试件低碳钢板20×70×10mm35块 20×40×10mm70块(九)焊条φ4mm 结422焊条25根 φ4mm 结507焊条15根三、实验原理氢对焊接接头机械性能的影响极大。

氢不仅能在焊缝中生成气孔，而且是产生冷裂纹的主要原因之一。

氢致裂纹常带有延迟性，往往使焊件在工作一段时间以后开裂，因而其危险性更大。

氢也引起金属的微裂和发裂等。

虽然这些微观缺陷不致于直接导致焊件的破坏，但却能明显地降低金属的强度、屈服极限、冲击韧性、延伸率、断面收缩率，尤其对疲劳强度有较大的影响。

氢主要来自水和有机物。

水可能以水汽的形式吸附在焊丝和工件的表面或混杂在保护气体内，也可以其它多种形式包含在金属表面的氧化膜、铁锈和焊接材料中。

有机物可能是焊条药皮中的木屑、纤维素或淀粉等造气剂，也可能是沾染在工件或焊丝表面的油污。

水和有机物在焊接高温下分解出氢，氢再以原子或质子的形式进入熔池，使焊缝金属或多或少地含有氢。

因此，焊缝金属的含氢量受到许多因素的影响。

如大气温度与湿度，保护气体的含水量，焊丝及工件的清理质量，焊接材料的型号、烘焙温度、保温时间和存放条件，所用的焊接方法、工艺参数、焊接电流的种类和极性、以及焊件的焊后热处理情况等，都能影响焊缝金属图2 氢在不同金属中的扩散系数D 与温度的关系图1 焊条烘干温度对焊缝含氢量H 0的影响 (低氢型低合金钢焊条，烘干时间均为两小时)的含氢量。

图1表示焊条烘焙温度对于焊缝金属含氢量的影响。

焊条原始状态对焊缝金属中扩散氢含量的影响

焊条原始状态对焊缝金属中扩散氢含量的影响黄景鹏;徐学利;郑梗梗;罗立辉【摘要】选用E5015、E8515和E9018三种焊条,分别在常温、200℃×1h,400℃×1 h三种烘焙温度下分析研究焊缝金属中扩散氢含量.结果表明:随着焊条烘焙温度的升高以及熔敷金属抗拉强度的增大,焊缝金属中扩散氢的含量逐渐减少;常温状态下的焊条其焊缝中马氏体和上贝氏体比烘焙条件下的多;E5015焊条和E8515焊条,其焊缝中板条状铁素体多于E9018焊条,而粒状贝氏体少于E9018焊条.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2017(047)001【总页数】4页(P116-119)【关键词】低合金钢;碱性焊条;烘焙温度;熔敷金属;扩散氢【作者】黄景鹏;徐学利;郑梗梗;罗立辉【作者单位】西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065;西安石油大学材料科学与工程学院,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TG422.1氢致裂纹是石油管道高强钢焊接过程中经常遇到危害性极大的焊接缺陷，其中焊缝中的扩散氢是其产生的主要原因[1]。

随着现代石油管道工程中所用钢材强度越来越高，采用低氢高韧性焊接材料可降低氢致裂纹的产生几率，还能很大程度上降低对工艺条件的要求。

近年来，国内外都在着手于研究扩散氢，并在扩散氢的作用、测量方法及影响因素等方面取得了不少研究成果[2-5]。

在此采用不同焊条在不同的烘焙温度下测量熔敷金属中的扩散氢，并研究其对扩散氢含量的影响。

根据标准GB3965-83，采用甘油法测定焊接接头中扩散氢的含量。

选用直径4 mm的三种碱性焊条（E5015、E8515、E9018）以及三种烘焙温度（常温、200℃×1 h、400℃×1 h）作为实验条件。

试板为Q235钢，板厚4 mm。

实验2熔敷金属中扩散氢测定

实验2 熔敷金属中扩散氢测定一、实验目的1、了解熔敷金属扩散氢含量的测试方法都有哪些。

2、掌握甘油置换法测定熔敷金属中扩散氢的含量的方法。

3、整理两种焊接方法获得扩散氢的量，分析原因。

二、实验内容采用甘油置换法测定手工电弧焊和CO2气体保护焊熔敷金属中扩散氢的含量。

三、实验步骤1、试板准备：1）试板及引弧板、引出板的材质为碳素结构钢或低合金钢。

试件低碳钢板：130×20×（10～12）引收弧板：40×20×（10～12）3）试板及引弧板、引出板预先作去氢处理，加热400-650℃，保温1h，然后再250±10℃情况下保温约6小时。

4）试板及引弧板、引出板的群补表面应进行加工，保证光滑和清洁。

2、焊接材料的准备1）选择直径为Φ3.2mm的焊条，并按照焊条制造厂推荐的条件进行烘干，焊条不能互相接触，不能与其它焊条混烘。

2）从烘箱中取出的焊条应立即使用。

3）焊丝选择Φ1.2mm或Φ1.6mm的焊丝。

4)保护气体选择混合气。

3、试样制备1）焊接前引弧板、试板引出板按照长度方向排列组成，用夹具固定，按照图1进行焊接。

中间个试样须做标记和称重（精确至0.1g）。

2）在室温下进行焊接，焊接规范按照下面的规定进行。

3）试件焊接完成后2s内放到冰水中摆动冷却，冷却10s后立即取出，用机械方法取出引弧板和引出板，清除飞溅物和熔渣，经丙酮清洗吹干后，放入充满甘油的收集器中，进行测定。

4、测氢试验的基本操作过程和步骤如下：焊前准备—焊接—水冷—清洗—吹干并放入气体收集器。

1）焊前准备将尺寸为20×130×12的试件和40×20×12的引、收弧预先在250±10℃加热6～8小时作去氢处理，然后清理表面，去除氧化物，用乙醇去水，乙谜去油，吹干冷却。

把每个试件打钢印编号，然后用感量为0.1g 的天平称出试件的原始重量G 0。

2）焊接将试件和引、收弧板放在试件夹具台上准备焊接。

弧焊电源的构造及外特性的测定实验

工艺特点
• 4、焊接夹具
• 带有水冷装置的铜夹具一台及水槽一个。
• 5、焊机:直流焊机一台。
• 6、各种仪表:直流电流电压表各一个及秒表等。
图1扩散氢测定装置示意图 1-恒温收集箱 2-试样 3-收集器 4-温度计 5-水银接触温度计 6-恒温甘油浴 7-收集器支撑板 8-恒温控制器 9-jj加热电阻丝
•3）焊后处理
然后在100~I20℃保温，随取随用。 4）用碱性结507型4mm直径的焊条，加温至450℃，保温1~2小
时，然后在100~120℃保温，随用随取。
• 3、测氢仪一台
• 包括自动控温加热装置，使温度保持45℃温差不超±1℃，通过甘油加热集氢管，集氢管内装甘油，焊完的试件放在带有刻度的积氢管内，收集气体。图1是扩散氢测定装置示意图。
（四）. 计算
根据下列公式算出0℃时，熔敷金属中扩散氢含量
Vo(毫升/100克)＝
PVT0
PT(G1-G0)0
×100
Vo—标准状况下100克熔敷金属中的氢气体积（毫升）。 V—收集的氢气体积（毫升）。 Po—1大气压。 P—实验室气压。 To—273℃ T—To+t T—恒温收集器中的温度。
（五）. 填写实验报告
5. 思考题
1. 交流焊机有哪几种典型类型，它们的结构有何区别及联系？
2. 该焊机外特性是如何取得下降形式的？（U抗在规范调整中变化如何？为什么？气隙的大小对空载电压有何影响？为什么？）
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高速电主轴在卧式镗铣床上的应用越来越多，除了主轴速度和精度大幅提高外，还简化了主轴箱内部结构，缩短了制造周期，尤其是能进行高速切削，电主轴转速最高可大10000r/min以上。不足之处在于功率受到限制，其制造成本较高，尤其是不能进行深孔加工。而镗杆伸缩式结构其速度有限，精度虽不如电主轴结构，但可进行深孔加工，且功率大，可进行满负荷加工，效率高，是电主轴无法比拟的。因此，两种结构并存，工艺性能各异，却给用户提供了更多的选择。

熔敷金属中扩散氢测定方法标准化现状与分析

熔敷金属中扩散氢测定方法标准化现状与分析作者：姜英龙杨子佳宋北孙晓梅袁红贾蒙来源：《机械制造文摘·焊接分册》2020年第03期摘要：文中首先對国内外现行的、具有代表性和权威性的熔敷金属扩散氢测定标准进行了系统的梳理和总结。

并从试验用试块状态及精度、焊接工艺参数要求、试件焊接的操作要点和焊后的处理要求、各种收集方法的优缺点等角度对各标准之间的差异性进行了对比分析。

最后，针对标准中推荐的具体试验方法，明确了具体操作时应注意的细节。

结果表明，标准之间的一致性、差异性有助于实际工作中对标准的选择和使用，有利于标准化工作的持续改进。

关键词：扩散氢; 对比; 标准化; 测定方法中图分类号： TG 47Abstract： In this paper， the current representative and authoritative standards for determination of diffusion hydrogen for deposited metals are systematically summarized.The differences among the standards are compared and analyzed from aspects of the status and dimensional accuracy of the test block， the requirements of welding process parameters， the operation points of the test piece and the treatment requirements after welding， and the advantages and disadvantages of various collection methods. Finally， according to the specific test method recommended in the standard， the details that should be paid attention to in the specific operation are clarified. Through this paper， the consistency and difference between the standards are clarified，which is conducive to the selection and use of standards by inspectors and the continuous improvement of standardization.Key words： diffusion hydrogen; comparison; standardisation; determination method0 前言焊接熔敷金属中扩散氢含量对焊接接头中氢含量分布具有重要影响，在相同拘束条件下的高强钢接头中，扩散氢含量越高越容易产生延迟裂纹，所以焊接熔敷金属中扩散氢含量的控制与检测愈加重要。

实验焊接材料熔敷金属扩散氢测定实验

实验2焊接材料熔敷金属扩散氢测定(45℃甘油法)实验一、实验目的焊缝熔敷金属中扩散氢含量是产生延迟裂缝的主要因素之一，是低合金高强钢焊接时选择焊接材料的重要依据。

本实验的目的：1、使同学初步掌握45℃甘油测氢试验方法。

2、了解手工电弧焊时影响焊缝金属中扩散氢含量的因素。

3、了解焊缝金属中扩散氢测定的其他方法4、为确定焊接材料和分析冷裂纹敏感性实验结果提供依据。

二、实验用材料及仪器1、测氢仪 1台2、集气管 12根3、交流电焊机 1台4、直流电焊机 1台5、试件夹具 1个6、远红外电焊条烘干箱 1台7、吹风机、钳子、榔头、钢丝刷、瓷盘、绒布、丙酮、乙谜、酒精、秒表等8、试件低碳钢板 130×20×（10～12）引收弧板 40×20×（10～12）9、焊条，自制焊条Φ4.0;J422Φ4.0;J507Φ4.0图1扩散氢测定装置示意图1-恒温收集箱 2-试样 3-收集器 4-温度计 5-水银接触温度计6-恒温甘油浴 7-收集器支撑板 8-恒温控制器 9-加热电阻丝三、实验原理1、氢在焊缝金属中存在形式及危害在金属焊缝中,氢大部分是以H,H+或H-形式存在的,他们与焊缝金属形成间隙固溶体.由于氢半径小,一部分氢在焊缝金属的晶格中自由扩散,而成为扩散氢.剩余部分扩散聚集到晶格缺陷,显微裂纹和非金属夹杂物边缘的空隙中,结合为分子,而不能自由扩散,称之为残余氢.氢对结构钢的主要危害由两个方面:I．暂态性危害，这类现象在经过时效处理或热处理之后，可以消失。

如氢脆，氢白点。

氢脆现象与低温脆性相比有以下明显特征：⑴氢脆只出现在较窄的温度范围内(低合金高强钢约为-60～60℃)，高于或低于这个温度范围都将恢复塑性。

⑵在一定载荷下，破坏过程与应变速率具有延迟特征，延迟的时间长短又与载荷大小有关.⑶氢脆现象与氢在金属中固溶的程度及是否形成氢化物等无关。

⑷低于100K(-173℃)时塑性反而开始恢复，并不再有氢脆出现。

建筑高性能结构钢Q550GJC的焊接技术_刘菲

Abstract： High performance structural steel features high strength，good ductility and material-saving，which has a superior performance and remarkable economic benefits，it is getting more popularization and application in tall and large span buildings as well as highway bridges． Developed by WISCO Q550GJC is a new type of building high performance structural steel． So far，it has not been applied in the field of domestic construction steel structure． On the basis of the research in necessary test such as steel weldability and the selection of welding material，it was qualified and summarized the WPS of Q550GJC including SAW，SMAW，GMAW and FCAW，which could meet the requirements of national standard Code for Welding of Steel Structures GB50661—2011． The WPS provided the beneficial reference for the future engineering application and the development of relevant standards． Keywords： flame cutting test； Y-slit type welding cracking test； heating straightening test； WPQＲ

工艺条件对熔敷金属中扩散氢影响的试验研究

工艺条件对熔敷金属中扩散氢影响的试验研究摘要：采用热导法对低氢型焊条进行了扩散氢含量检测，探讨了焊接热输入、焊材烘干条件、强度等级以及试件消氢处理等因素对焊条扩散氢含量的影响。

结果表明，随着热输入的增大，焊条扩散氢含量升高；碱性焊条在 400℃/1h 烘干工艺下，扩散氢含量最低；试件在650℃/1h条件下消氢效果更明显；随着焊条强度等级的升高，扩散氢含量降低。

关键词：扩散氢；热输入；烘干条件；消氢；强度等级引言氢不仅在焊缝中能够引起氢脆、白点和气孔，同时也是冷裂纹形成的三大因素之一。

氢的复杂性及危害性一直受到国内[1~5]外学者普遍的重视。

尤其是低温钢、高强钢焊接时，降低焊缝中氢含量已成为获得优质焊接接头的关键所在。

焊缝中的氢分为扩散氢和残余氢两种，其中扩散氢溶于金属晶格，具有自由扩散能力，在应力集中及组织的不均匀条件下极易诱发氢致裂纹，对焊接接头性能的危害极大。

因此，开发超低氢焊材、选择合理的焊接热输入、焊条烘干条件等措施[6~7]成为控制氢致裂纹的有效途径。

针对以上工艺因素如何影响扩散氢的分布，在实际生产中如何利用这些规律降低焊缝中扩散氢含量，则是需要我们具体研究和解决的问题。

对此，本文采用 GB/T3965-2012《熔敷金属中扩散氢测定方法》中规定的热导法，针对焊接热输入、焊条烘干条件、焊材强度等级以及试件消氢条件四个因素对焊缝中扩散氢的影响规律分别进行了试验研究，进而给出了实际生产中降低扩散氢的实用方法，为降低焊缝扩散氢含量、提高焊接质量提供理论依据。

1.试验方法及试验设备1.1 试验材料试验选用 GB/T3965-2012《熔敷金属中扩散氢测定方法》推荐的B型试件组合，由中心试板、引弧板、息弧板组成。

试块材质为Q345R。

试件尺寸：中心试块30mm×15mm×10mm，引弧板和息弧板 50mm×15mm×10mm。

所选用试块的成分及性能见表1。

实验1熔敷金属中扩散氢测定

实验1 熔敷金属中扩散氢测定一、实验内容采用甘油置换法测定手工电弧焊或CO2气体保护焊熔敷金属中扩散氢的含量。

二、实验目的1、了解熔敷金属扩散氢含量的测试方法都有哪些2、掌握甘油置换法测定熔敷金属中扩散氢的含量的方法。

三、实验步骤1、试板准备：1）确定试板及引弧板、引出板的材质为碳素结构钢或低合金钢。

2）确定试板及引弧板、引出板的尺寸依照不同的焊接方法和测定方法从表1中选定。

3）试板及引弧板、引出板预先作去氢处理，加热400-650℃，保温1h，然后再250±10℃情况下保温约6小时。

4）试板及引弧板、引出板的群补表面应进行加工，保证光滑和清洁。

2、焊接材料的准备1）选择直径为Φ3.2mm的焊条，并按照焊条制造厂推荐的条件进行烘干，焊条不能互相接触，不能与其它焊条混烘。

2）从烘箱中取出的焊条应立即使用。

3）焊丝选择Φ1.2mm或Φ1.6mm的焊丝。

4)保护气体选择混合气。

3、试样制备1）焊接前引弧板、试板引出板按照长度方向排列组成，用夹具固定，按照图1进行焊接。

中间个试样须做标记和称重（精确至0.1g）。

2）在室温下进行焊接，焊接规范按照下面的规定进行。

3）试件焊接完成后2s内放到冰水中摆动冷却，冷却10s后立即取出，用机械方法取出引弧板和引出板，清除飞溅物和熔渣，经丙酮清洗吹干后，放入充满甘油的收集器中，进行测定。

4、焊接规范1）手工电弧焊（a）焊接电流的种类和极性选择按照所选焊条的规定确定，交直流两用的焊条，采用交流施焊。

焊接电流比制造厂推荐的最大电流低15A。

（b）焊接速度按照熔化120mm-130mm的焊条焊成100mm焊道的速度进行焊接。

2）气体保护焊（a）采用直流反接；（b）焊接电流：Φ1.2mm的焊丝电流为260-290A，Φ1.6mm的焊丝电流为330-360A；（c）电弧电压：Φ1.2mm：27-31V，Φ1.6mm：26-30V;（d）焊接速度：330±30mm/min。

熔敷金属中扩散氢测试方法的研究进展

2023-10-28•引言•熔敷金属中扩散氢测试方法概述•熔敷金属中扩散氢测试方法的研究现状•熔敷金属中扩散氢测试方法的关键技术问题•熔敷金属中扩散氢测试方法的实验研究及结果目分析•结论与展望录01引言熔敷金属中扩散氢的含量是影响焊接质量的重要因素，过高的扩散氢含量会导致气孔、延迟裂纹等焊接缺陷的产生。

针对熔敷金属中扩散氢的测试方法进行研究，有助于提高焊接质量，保障工程安全。

研究背景与意义研究熔敷金属中扩散氢测试方法，提高测试的准确性和可靠性。

目的分析现有测试方法的优缺点，提出新的测试方法或优化现有方法。

任务研究目的与任务研究方法与技术路线方法文献综述、实验研究、数据分析等。

技术路线收集并整理相关文献，选择合适的实验材料和设备，进行实验测试，对测试结果进行分析和评估，提出改进方案。

02熔敷金属中扩散氢测试方法概述扩散氢测试方法的分类与特点直接测量法通过测量熔敷金属中氢的含量，评估其扩散程度。

这种方法具有直观性和准确性的特点。

间接测量法通过测量熔敷金属的某些物理或化学性质，结合相关数学模型，评估其扩散程度。

这种方法具有操作简便和快速的特点。

开始出现扩散氢测试方法的研究，主要集中在理论研究和实验验证方面。

20世纪初期20世纪中期20世纪末至今随着材料科学和测试技术的发展，扩散氢测试方法逐渐得到广泛应用和改进。

扩散氢测试方法已经成为了熔敷金属质量控制的重要手段之一，其研究和发展仍在持续进行中。

030201如核能、太阳能等，需要使用大量的熔敷金属材料，扩散氢测试方法可以用于评估其安全性和可靠性。

能源领域由于熔敷金属材料在高温、高压等极端环境下的应用，扩散氢测试方法可以用于评估其性能和可靠性。

航空航天领域熔敷金属材料在汽车制造中应用广泛，扩散氢测试方法可以用于评估其质量和安全性。

汽车领域03熔敷金属中扩散氢测试方法的研究现状国内外研究进展国内研究国内学者研究了熔敷金属中扩散氢的扩散系数、溶解度以及扩散氢在熔敷金属中的行为。

焊缝金属中扩散氢的测定与分析

参考文献
1 周振丰, 张文钺. 焊接冶金与金属焊接性. 北京: 机械工业出版社,1988.132 2 国家标准局. 电焊条熔敷金属中扩散氢测定方法. GB3965283 3 张文钺. 对制定我国扩散氢测定新标准的建议. 见: 斯重遥. 第六届全国焊接学术会议论文集. 北京: 中国机械工程学
会焊接学会,1990.3 ～ 207 4 赵钰, 许跃华. 色谱测氢技术在气体保护焊中的应用. 焊接,1996, (2) :14 ～ 16 5 漆延邦, 雷素范, 刘景美. 气相色谱法测量熔敷金属中扩散氢的仪器 HD 23 扩散氢测定仪. 焊接技术,1994, (6) :8
6.82 6.40 6.23
电流 I A
130 150 170 200
扩散氢含量[H ]S (mL 100g)
1
2
3
4 平均
5.09 6.12 5.98 7.00 6.05
6.15 6.53 6.31 7.00 6.49
6.38 7.63 7.41 7.80 7.30
11.08 8.32 9.80 9.68 9.72
表 3 试件预去氢处理对扩散氢含量的影响
表 4 焊接电流变化对扩散氢含量的影响
焊条型号
结 427 结 427 结 427
直径
5 4 mm 5 4 mm 5 4 mm
烘干条件试件预处理
350 ℃×2 h 未处理 350 ℃×2 h 250 ℃×6 h 350 ℃×2 h 650 ℃×1 h
扩散氢含量 [H ]S (mL 100g)
2 3
5.83 7.45
25.3 36.7
483 687
3.81 3.61
不大. 这说明多道焊接 4