题目
氢以何种形式熔入焊缝金属的?氢对焊接质量的影响及控制氢的措施有哪些?
氢以何种形式熔入焊缝金属的?氢对焊接质量的影响及控制氢的措施有哪些?
题目解答
答案
扩散氢和剩余氢结构钢焊接时,氢的有害作用分二类:一类:暂态现象:氢脆和白点特点:经过时效及热处理之后可消除之二类:永久现象:气孔、冷裂纹控制氢的措施(1)限制焊接材料中的含H量A.选择含少量或不含H的材料B.↑T焊材烘焙—↓含水量—↓含H量C.↓大气中的放置时间(烘干后,立即使用)D.↓保护气体中的含水量(CO2焊、Ar弧焊)(2)消除焊件和焊丝表面上的杂质、铁锈、油污(3)冶金处理A.药皮和焊剂中加入氟化物CaF2(常用)B.控制焊接材料中的氧化还原势(↑氧化势)↑溶池中含O量或气相中的氧化性-↓熔池中H的浓度C.药皮和焊芯中加入微量稀土元素(钇)或稀(碲)散元素:↓↓[H]W(4)控制焊接规范(有局限性)(5)焊后脱氢处理:焊后加热焊件,促使氢扩散外逸,从而↓含H量,对于易产生冷裂纹的焊件
解析
步骤 1:氢的熔入形式
氢以两种形式熔入焊缝金属:扩散氢和剩余氢。扩散氢是指在焊接过程中,氢气通过焊缝金属的扩散作用进入焊缝金属内部;剩余氢是指焊接过程中,氢气未能完全逸出,残留在焊缝金属中。
步骤 2:氢对焊接质量的影响
氢对焊接质量的影响主要体现在两个方面:暂态现象和永久现象。暂态现象包括氢脆和白点,这些现象在经过时效或热处理后可以消除。永久现象包括气孔和冷裂纹,这些现象在焊接完成后无法通过后续处理消除。
步骤 3:控制氢的措施
控制氢的措施包括:
A. 限制焊接材料中的含氢量:选择含氢量低或不含氢的材料,通过提高焊接材料的烘焙温度来降低含水量,减少焊接材料中的含氢量。同时,减少焊接材料在大气中的放置时间,以减少大气中的水分对焊接材料的影响。对于CO2焊和Ar弧焊,需要控制保护气体中的含水量。
B. 消除焊件和焊丝表面上的杂质、铁锈、油污:这些杂质会增加焊缝金属中的氢含量,因此需要在焊接前进行清理。
C. 冶金处理:在药皮和焊剂中加入氟化物(如CaF2),以降低熔池中的氢浓度。控制焊接材料中的氧化还原势,提高熔池中的含氧量或气相中的氧化性,从而降低熔池中的氢浓度。在药皮和焊芯中加入微量稀土元素(如钇)或稀散元素(如碲),以降低焊缝金属中的氢含量。
D. 控制焊接规范:通过调整焊接规范,可以控制焊缝金属中的氢含量,但这种方法的效果有限。
E. 焊后脱氢处理:焊后加热焊件,促使氢气扩散逸出,从而降低焊缝金属中的氢含量。这种方法对于易产生冷裂纹的焊件尤为重要。
氢以两种形式熔入焊缝金属:扩散氢和剩余氢。扩散氢是指在焊接过程中,氢气通过焊缝金属的扩散作用进入焊缝金属内部;剩余氢是指焊接过程中,氢气未能完全逸出,残留在焊缝金属中。
步骤 2:氢对焊接质量的影响
氢对焊接质量的影响主要体现在两个方面:暂态现象和永久现象。暂态现象包括氢脆和白点,这些现象在经过时效或热处理后可以消除。永久现象包括气孔和冷裂纹,这些现象在焊接完成后无法通过后续处理消除。
步骤 3:控制氢的措施
控制氢的措施包括:
A. 限制焊接材料中的含氢量:选择含氢量低或不含氢的材料,通过提高焊接材料的烘焙温度来降低含水量,减少焊接材料中的含氢量。同时,减少焊接材料在大气中的放置时间,以减少大气中的水分对焊接材料的影响。对于CO2焊和Ar弧焊,需要控制保护气体中的含水量。
B. 消除焊件和焊丝表面上的杂质、铁锈、油污:这些杂质会增加焊缝金属中的氢含量,因此需要在焊接前进行清理。
C. 冶金处理:在药皮和焊剂中加入氟化物(如CaF2),以降低熔池中的氢浓度。控制焊接材料中的氧化还原势,提高熔池中的含氧量或气相中的氧化性,从而降低熔池中的氢浓度。在药皮和焊芯中加入微量稀土元素(如钇)或稀散元素(如碲),以降低焊缝金属中的氢含量。
D. 控制焊接规范:通过调整焊接规范,可以控制焊缝金属中的氢含量,但这种方法的效果有限。
E. 焊后脱氢处理:焊后加热焊件,促使氢气扩散逸出,从而降低焊缝金属中的氢含量。这种方法对于易产生冷裂纹的焊件尤为重要。