扩散氢的定义及危害
Ø 金属中氢的存在形式:
l 扩散氢,存在于晶格中,可自由移动,造成氢脆的原因。
l 残余氢,被捕获的分子氢,不可自由移动,在一定温度下可转化为扩散氢。
l 键合氢,形成稳定化学键的氢化合物,没有危害。
Ø 扩散氢产生危害的原因:
l 氢是元素周期表中最小的原子
l 氢原子很容易进入金属并在晶格中移动
l 氢原子可以在一些晶格缺陷中重新化合为氢气分子
l 氢气分子的体积是氢原子的26倍,从而在材料内部长生高达1000bar的压力,从而导致材料的裂缝
l 这种现象称为氢脆
Ø 扩散氢主要危害的领域:
l 汽车用高强度钢
现在汽车工业对于汽车的环保以及耗油均有要求,要求汽车用钢板越来越薄,同时强度不能降低,研究证明,扩散氢的存在造成汽车用钢板产生延迟裂缝,这将产生灾难性的后果,因此汽车用钢对扩散氢有严格的要求。
l 焊缝中的扩散氢
焊缝中由于扩散氢的存在而导致的延迟裂缝,
l 铝中的氢
- 在铝及铝合金加工和铸造领域,扩散氢的危害主要表现为裂缝及气孔的形成
- H2裂解为两个氢原子
- 熔融铝对于原子氢具有很高的溶解度
- 当熔融铝冷却为固体时,氢的溶解度下降
- 溶解的氢原子重新结合为氢分子
- 氢气分子通过气泡的方式从熔体中溢出
- 冷凝过程中来不及溢处的分子在固体中形成气孔
布鲁克G4 PHOENIX扩散氢分析仪简介
G4 PHOENIX DH主要用于测定焊材及焊缝中的扩散氢含量,仪器配备快速加热的红外炉,并配置大尺径的样品管用于样品中氢的采样。仪器内部集成了10点气标单元用于校正并采用一个高灵敏度长期稳定的热导检测器用于扩散氢的检测,仪器完全符合ISO3690标准和最新的国家标准。