擴(kuò)散氫的定義及危害
? 金屬中氫的存在形式:
l 擴(kuò)散氫,存在于晶格中,可自由移動,造成氫脆的原因。
l 殘余氫,被捕獲的分子氫,不可自由移動,在一定溫度下可轉(zhuǎn)化為擴(kuò)散氫。
l 鍵合氫,形成穩(wěn)定化學(xué)鍵的氫化合物,沒有危害。
? 擴(kuò)散氫產(chǎn)生危害的原因:
l 氫是元素周期表中最小的原子
l 氫原子很容易進(jìn)入金屬并在晶格中移動
l 氫原子可以在一些晶格缺陷中重新化合為氫氣分子
l 氫氣分子的體積是氫原子的26倍,從而在材料內(nèi)部長生高達(dá)1000bar的壓力,從而導(dǎo)致材料的裂縫
l 這種現(xiàn)象稱為氫脆
? 擴(kuò)散氫主要危害的領(lǐng)域:
l 汽車用高強(qiáng)度鋼
現(xiàn)在汽車工業(yè)對于汽車的環(huán)保以及耗油均有要求,要求汽車用鋼板越來越薄,同時強(qiáng)度不能降低,研究證明,擴(kuò)散氫的存在造成汽車用鋼板產(chǎn)生延遲裂縫,這將產(chǎn)生災(zāi)難性的后果,因此汽車用鋼對擴(kuò)散氫有嚴(yán)格的要求。
l 焊縫中的擴(kuò)散氫
焊縫中由于擴(kuò)散氫的存在而導(dǎo)致的延遲裂縫,
l 鋁中的氫
- 在鋁及鋁合金加工和鑄造領(lǐng)域,擴(kuò)散氫的危害主要表現(xiàn)為裂縫及氣孔的形成
- H2裂解為兩個氫原子
- 熔融鋁對于原子氫具有很高的溶解度
- 當(dāng)熔融鋁冷卻為固體時,氫的溶解度下降
- 溶解的氫原子重新結(jié)合為氫分子
- 氫氣分子通過氣泡的方式從熔體中溢出
- 冷凝過程中來不及溢處的分子在固體中形成氣孔
布魯克G4 PHOENIX擴(kuò)散氫分析儀簡介
G4 PHOENIX DH主要用于測定焊材及焊縫中的擴(kuò)散氫含量,儀器配備快速加熱的紅外爐,并配置大尺徑的樣品管用于樣品中氫的采樣。儀器內(nèi)部集成了10點氣標(biāo)單元用于校正并采用一個高靈敏度長期穩(wěn)定的熱導(dǎo)檢測器用于擴(kuò)散氫的檢測,儀器完全符合ISO3690標(biāo)準(zhǔn)和最新的國家標(biāo)準(zhǔn)。