焊縫中氫的擴散行為及影響因素

焊接過程中氫從電弧氣氛進入熔池，這些氫在冷卻過程中有一部分從凝固的焊縫中擴散逸出，尚未逸出的氫會在焊縫內或熱影響區繼續擴散，進而引起氫脆、延遲裂紋等，導致結構產生低應力斷裂，帶來安全隱患;還有一部分不擴散的氫殘留在焊縫中，稱為殘余氫。為了降低焊縫中的擴散氫量，各國都在研究開發低氫或超低氫型焊接材料。

中國鋼研科技集團為了研究氫的擴散行為，采用水銀法和氣相色譜法測定了逸出的擴散氫量，并采用真空抽取法測試了不同溫度下殘余氫的釋放量。試驗表明，擴散氫量不受焊道數量的影響，它的逸出時間隨焊道數的增多而增長，逸出速度隨合金含量的增多而降低。隨著焊后冷速的降低，冷卻過程中逸出的氫增多，測定出的擴散氫量減少;測氫試樣在100～200℃保溫時，逸出氫的總量變化不大，但逸出時間隨溫度的升高而明顯縮短。殘余氫量與擴散氫量的多少無關，它與焊縫的含氧量、組織和硬度等有關系。