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熔敷金屬中擴(kuò)散氫測定方法以及原理，有一部分是因?yàn)闅鋽U(kuò)散聚集到晶格缺陷以及顯微下出現(xiàn)裂紋和非金屬夾雜物邊緣的空隙中，結(jié)合為氫分子，因?yàn)榘霃皆谥饾u增大，不能自由擴(kuò)散，故稱之為殘余氫。

一般說來擴(kuò)散氫約占總含氫量的80%～90%。因此，它對(duì)焊縫性能的影響比殘余氫大。擴(kuò)散氫對(duì)焊縫的危害較大，不僅使得接頭的塑性嚴(yán)重下降，形成氫氣孔，而且也是焊縫和焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生冷裂紋的主要因素。因此測定焊縫中擴(kuò)散氫含量具有重要的意義。

由于測定方法及其比較焊接接頭的熔敷金屬中擴(kuò)散氫含量是判斷焊接和焊條的重要依據(jù)，因而測定熔敷金屬中擴(kuò)散氫的含量是重要的。

熔敷金屬中擴(kuò)散氫含量的測定方法及原理主要通過熱導(dǎo)法用于焊條電弧焊埋弧焊實(shí)心焊絲氣體保護(hù)電弧焊及藥芯焊絲電弧焊等方法焊接而成的馬氏體、貝氏體和鐵素體焊縫中擴(kuò)散氫含量的測定。

將焊接材料用電弧焊方法在試樣上熔敷一條線狀焊縫經(jīng)過處理后在給定的溫度和時(shí)間條件下收集擴(kuò)散氫通過熱導(dǎo)法測定收集的氫含量。結(jié)果換算成每百克熔敷金屬標(biāo)準(zhǔn)狀(0℃101.325kPa)下的擴(kuò)散氫體積單位為ml/100g。熱導(dǎo)法使用熱導(dǎo)檢測器，分為載熱提取法和集氫法通常采用氣相色譜技術(shù)，適用于A型B型和C型試塊。其中載氣執(zhí)提取法是將試樣加熱到較高溫度 持續(xù)進(jìn)行收集和分析快速測定擴(kuò)散氫；集氫法是將試樣加熱到中等溫度 收集擴(kuò)散氫結(jié)束后再進(jìn)行分析。

熔敷金屬中擴(kuò)散氫含量是指焊后立即按標(biāo)準(zhǔn)方法檢測并換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氫含量。熔敷金屬擴(kuò)散氫含量是判斷焊接質(zhì)量和焊條質(zhì)量的重要依據(jù)之一[1-4]。為了使測氫準(zhǔn)確和便于比較試驗(yàn)結(jié)果，從20世紀(jì)初開始，產(chǎn)生了許多測定熔敷金屬中擴(kuò)散氫的方法。目前,最為廣泛的擴(kuò)散氫測定的方法有4種，即甘油法,水銀法、氣相色譜法和載氣熱提取法。

擴(kuò)散氫檢測方法

甘油法

甘油法是以甘油為介質(zhì),用氣體排液法把擴(kuò)散氫收集到-個(gè)密閉的集氣管內(nèi)進(jìn)行測量。甘油法主要的優(yōu)點(diǎn)是,具有低的蒸汽壓力,化學(xué)穩(wěn)定性好，對(duì)人體無害,并且價(jià)格便宜。但是甘油因其粘度大,使氫氣泡往往附著在試樣以及測量管壁上或浮在甘油中而不能浮升到集氣管頂部,而且甘油能溶解部分氫,故甘油法測量準(zhǔn)確性差,因而不適用測量低氫和超低氫焊接材料的擴(kuò)散氫含量。

水銀法

水銀法是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)散氫測定方法。水銀法與甘油法相似,是以水銀作為介質(zhì)收集擴(kuò)散氫。水銀法測氫的主要優(yōu)點(diǎn)是水銀不吸收氫,測試精度非常高(可達(dá)mL) , 它是一-種基準(zhǔn)方法,可用于校驗(yàn)其它測氫方法的可靠性。但水銀對(duì)人體有害,而且會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,加之水銀的價(jià)格比較貴,限制了它的實(shí)際應(yīng)用范圍。

氣相色譜法

氣相色譜法測定擴(kuò)散氫,正被日漸推廣。氣相色譜的原理就是利用氫敏色譜元件轉(zhuǎn)為電信號(hào)并用數(shù)字顯示[5]。該方法既克服了水銀法的毒害和污染問題,又解決了甘油法測氫精度低的缺點(diǎn),數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化,快速、靈活、精度高,測定范圍寬,而且可排除由于各種原因混入的空氣的干擾，測定結(jié)果精確可靠。在高氫測定范圍和超低氫測定范圍都具有良好的精度和準(zhǔn)確度。但氣相色譜法也存在一些缺點(diǎn) ,如儀器價(jià)格高,操作復(fù)雜等。

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