1、氫在焊縫金屬中存在形式及危害
在金屬焊縫中,氫大部分是以H,H 或H-形式存在的,他們與焊縫金屬形成間隙固溶體。由于氫半徑小,一部分氫在焊縫金屬的晶格中自由擴散,而成為擴散氫。剩余部分?jǐn)U散聚集到晶格缺陷、顯微裂紋和非金屬夾雜物邊緣的空隙中,結(jié)合為分子,而不能自由擴散,稱之為殘余氫。
氫對結(jié)構(gòu)鋼的主要危害由兩個方面:
I暫態(tài)性危害,這類現(xiàn)象在經(jīng)過時效處理或熱處理之后,可以消失。如氫脆,氫白點。
氫脆現(xiàn)象與低溫脆性相比有以下明顯特征:
⑴氫脆只出現(xiàn)在較窄的溫度范圍內(nèi)(低合金高強鋼約為-60~60℃),高于或低于這個溫度范圍都將恢復(fù)塑性。
⑵在一定載荷下,破壞過程與應(yīng)變速率具有延遲特征,延遲的時長又與載荷大小有關(guān)。
⑶氫脆現(xiàn)象與氫在金屬中固溶的程度及是否形成氫化物等無關(guān)。
⑷低于100K(-173℃)時塑性反而開始恢復(fù),并不再有氫脆出現(xiàn)。
II*性危害,這類現(xiàn)象一旦產(chǎn)生,則是不能消除的,且危害性是相當(dāng)嚴(yán)重的,如氣孔和冷裂紋。
標(biāo)準(zhǔn)中三種方法:用甘油置換法、氣相色譜法及水銀置換法測定熔敷金屬中擴散氫含量的方法。當(dāng)用甘油置換法測定的熔敷金屬中的擴散氫含量小于2mL/100g 時,必須使用氣相色譜法測定。標(biāo)準(zhǔn)中甘油置換法、氣相色譜法適用于手工電弧焊、埋弧焊及氣體保護焊。水銀置換法只用于手工電弧焊。
焊接低碳鋼和低合金高強度時,焊縫熔敷金屬中擴散氫含量是產(chǎn)生延遲裂縫的主要因素之一,所以測定并控制焊條熔敷金屬中擴散氫含量是必要的.
本儀器是用甘油法(恒溫收集)測定熔敷金屬中擴散氫含量之用,借用反映低碳鋼和地合金高強度鋼焊條的焊氫量.
適用焊接行業(yè),焊條廠,密閉容器生產(chǎn)廠,實驗室,檢測研究所。
技術(shù)數(shù)據(jù)
1,本儀器甘油和恒溫溫度zui高為50℃,波動 \-1℃
2,本儀器同時可容12個測試油樣
3,使用電壓為220V,50HZ/S,功率消耗為700瓦左右.
4,本儀器的收集容量未3.5毫升,準(zhǔn)確度為0.02毫升
5,外形尺寸:長*寬*高=600*570*650毫米
重量 40公斤,
配置:
測氫儀一臺
電源線一根
玻璃收集器 12支
搪瓷方盤 1個
保險管 2只
杯 1個
坩堝鉗 1個
洗耳球 1個
低倍放大鏡 1個
用途
焊接低碳鋼和低合金高強度鋼時,焊縫熔浮金屬中擴散氫含量是產(chǎn)生延遲裂縫的主要因素之一,所以測定并控制焊接熔敷金屬中擴散氫量是必要的。
本儀器是用甘油法(恒溫收集)測定熔敷金屬中擴散氫含量之用,借用反映低碳鋼和低合金高強度鋼焊條的含氫量。
技術(shù)數(shù)據(jù)
1、本儀器甘油和恒溫溫度zui高為50℃,波動±0.2℃。
2、本儀器同時可容十二個試樣測定。
3、采用XSCH數(shù)控顯示儀表與Pt100熱電阻傳感器,完成溫度的測量,現(xiàn)實與于數(shù)控制。
4、儀表誤差顯示小于0.5%FS,并具備調(diào)效功能。
5、數(shù)字顯示范圍999.9。
6、使用電壓為220V、50赫/秒、功率消耗為700瓦左右。
7、本儀器的收集容量為3.5毫升,準(zhǔn)確度為0.02毫升。
8、外形尺寸:長×寬×高=600×570×650毫米。
重量:40公斤
結(jié)構(gòu)特點和使用條件
本儀器外殼為鋼板彎制而成,甘油槽為有機玻璃制成,上門有寬暢的窗孔,所以觀測非常方便,另外前門采用上開蓋的結(jié)構(gòu),開門之后使整個油槽露于外面,操作非常方便。儀器下面前面板上裝有數(shù)顯儀表和指示燈,對于環(huán)境溫度及甘油加熱溫度觀察直觀顯示準(zhǔn)確。
本儀器適合在下列條件下使用:
在環(huán)境不低于15℃的環(huán)境中使用。
2、相對濕度不大于85%無強烈腐蝕性,爆炸性氣體的環(huán)境中使用。
3、無強烈震動的場所。
四、工作原理
XSCH數(shù)控表設(shè)定溫度由數(shù)控電腦去控制可控部分及可控硅開關(guān)來實現(xiàn)電流的導(dǎo)通或關(guān)斷,即加熱器升溫或降溫,從而實現(xiàn)甘油自動恒溫,使油溫達(dá)到設(shè)定值,其甘油溫度誤差可控制在45℃,±0.2℃。當(dāng)甘油超過45℃,±0.2℃時,Pt100熱電阻傳感器立即反饋給XSCH溫度電腦,使得溫控儀的AL1斷電器吸合導(dǎo)通。把可控部分二級管BT33D的發(fā)射極沖電電容短路,脈沖變壓器沒有脈沖電流輸出,可控硅開關(guān)立即關(guān)斷,加熱器停止加熱,反則當(dāng)甘油油溫下降到44.8℃以下時,溫控儀的斷電器觸點斷開。此時,可控部分電器開始沖放電,單結(jié)二級管開始又有脈沖電流輸出,則可控硅重新導(dǎo)通開始升溫,如此反復(fù)下去保持甘油中的溫度恒溫。
同時,本儀器還設(shè)有二次故障報警設(shè)施,其作用是可控硅原件擊穿后,甘油中的溫度斷續(xù)升高。當(dāng)升至設(shè)定極限48℃時,數(shù)控電腦AL2斷電器吸合,使得可控硅SCR3導(dǎo)通。此時訊響器即時報警,如把警報開關(guān)至于切斷位置,若有故障發(fā)生,則斷電器ZT會把加熱器電流切斷,此時前面板黃燈亮,其作用指示儀器電器線路已出現(xiàn)故障操作者要及時關(guān)機檢查,防止事故發(fā)生。
五、儀器的使用方法
1、把儀器安放在平穩(wěn)的儀器柜上,進(jìn)行如下的安裝和檢查。
(1)打開電源線插在儀器后面的電源插孔上,并檢查是否和電源電壓相符。
(2)仔細(xì)檢查油槽是否由于長途運輸振動有開縫或漏油之外,確定無損壞后,往油槽傾注甘油,油位水平位置應(yīng)在油槽邊緣下10-20㎜處宜為合適。(注甘油前應(yīng)把玻璃托板安放好之后進(jìn)行)。
2、開啟照明開關(guān),管燈即亮,表示已經(jīng)接通電源。
3、開啟電源開關(guān),綠色指示燈明亮,紅色指示燈也同時亮,表示電熱絲已經(jīng)開始工作,油溫開始上升。SCOH數(shù)顯表也同時顯示工作溫升度數(shù),同時環(huán)境溫度表也顯示環(huán)境溫度。
4、XSCH數(shù)顯儀已經(jīng)把所以工作參數(shù)調(diào)好,使用者請不要自行亂調(diào),如顯示儀顯示出現(xiàn)異常,請于廠方。
六、儀器的成套性
金屬中擴散氫測定儀——1臺
保 險 管——2只
收 集 器—— 12個
搪 瓷 方 盤——1個
坩 堝 鉗——1把
洗 耳 球——1個
金 屬 杯——1個
低 倍 放 大 鏡——1個
電 源 線——1根
甘油法測試方法
將測的擴散氫體積(ml)首先換算稱標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氫氣體積,再算出100g熔敷金屬中析出的擴散氫含量
甘油法擴散氫測定的評定標(biāo)準(zhǔn)
評定標(biāo)準(zhǔn) | 熔敷金屬中含氫量 | 評定標(biāo)準(zhǔn) | 熔敷金屬中含氫量 |
高 | >15 | 低 | ≤10但>5 |
中 | ≤15但>10 | 很低 | ≤5 |
該儀器甘油法恒溫收集和測定熔敷金屬中擴散氫量,可以同時進(jìn)行十二個試樣的擴散氫量的測定。該裝置能保持甘油的溫度恒定,并有控制溫度的“報警”和“切斷”裝置。
使用方法:
①把溫度計上邊的磁頂絲放松,把溫度計調(diào)至45℃上,把報警溫度計調(diào)至48℃上。
②把“控制”部分?jǐn)嚅_,再把“報警—切斷”至于“報警”位置,用一根小導(dǎo)線將兩個報警端短路,試驗電鈴是否響。
③把儀器平放于工作臺上,油槽內(nèi)注入甘油,油位線應(yīng)在兩接線柱以下10~20mm處為宜。開關(guān)照明開關(guān),日光燈關(guān)亮,表示已接通電源,開啟電源開關(guān),綠色和紅色兩個指示燈量,表示電熱絲已經(jīng)開始工作,油溫開始上升。
④帶油溫升值45℃并保持穩(wěn)定,即可開始進(jìn)行測氫試驗。