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焊缝金属中氢的来源与危害

发表时间：〖2025-07-23 16:06:01〗浏览次数：〖185〗

硫是焊缝中常存的有害元素之一。硫能促使其焊缝金属产生热裂纹、降低冲击韧度和耐腐蚀性，并能促使其产生偏析。厚板焊接时，硫还会引起层状撕裂。磷也是焊缝中常存的有害元素之一。磷会增加钢的冷脆性，大幅度地降低焊缝金属的冲击靭度，并使脆性转变温度升高。焊接奥氏体类钢或焊缝中含碳量较高时，磷也会促使焊缝金属产生热裂纹。钢中氢的主要来源如下：(1)冶炼过程中溶解在钢水中的氢，在结晶冷凝时没有能及时逸出而存留在钢材中；(2)焊接过程中由于水分或油污在电弧高温下分解出的氢溶解人钢材中；(3)设备运行过程中，工作介质中的氢进人钢材中；(4)钢试件酸洗不当也可能导致氢脆。可采用下述办法：(1)烘干焊条和焊剂。(2)清除焊件和焊丝表面上的杂质。(3)在药皮和焊剂中加入适量的氟石（CaF2)和硅砂(Si02)，两者都具有较好的去氢效果。(4)焊后立即对焊件加热，进行后热处理。采用低氢型焊条、超低氢型焊条和碱性焊剂。那要看你是什么焊了，坡口形状，焊条型号都会有影响美国北岭地震前，焊缝多采用E70T-4或E70T-7自屏蔽药芯焊条施焊，这种焊条提供的最小抗拉强度480MPa，恰帕冲击韧性无规定，试验室试件和从实际破坏的结构中取出的连接试件在室温下的试验表明，其冲击韧性往往只有10-15J，这样低的冲击韧性使得连接很易产生脆性破坏，成为引发节点破坏的重要因素。在北岭地震后不久所作的大型验证性试验，对焊缝进行十分仔细的操作，做到了确保焊接质量，排除了焊接操作产生的影响。焊缝采用E70T-4型低韧性焊条，尽管焊接操作的质量很高，连接还是出现了早期破坏，从而证明了焊接缝金属冲击韧性低，是焊接破坏的因素之一。（1）在被焊结构刚性大、接头应力高、焊缝容易产生裂纹的情况下，可以考虑选用比母材强度低一级的焊条。（2）对于合金结构钢，通常要求焊缝金属的主要合金成分与母材金属相同或相近。（3）对于普通结构钢，通常要求焊缝金属与母材等强度，应选用抗拉强度等于或稍高于母材的焊条。（4）当母材中C及S、P等元素含量偏高时，焊缝容易产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢型焊条。合金化是把所需要的合金元素，通过焊接材料过渡到焊缝金属（或堆焊金属）中去。合金化的目的是：补偿焊接过程中由于氧化、蒸发等原因造成的合金元素的损失；改善焊缝金属的组织和性能；获得具有特殊性能的堆焊金属。利用熔渣或焊芯（丝）金属相互作用进行脱氧，是焊缝金属常用的脱氧方法。具体方法有扩散脱氧和脱氧剂脱氧。(1)扩散脱氧：当温度下降时，原先溶解于熔池中的氧化铁会不断地向熔渣进行扩散，从而使焊缝中的含氧量下降。这种方法称为扩散脱氧。(2)脱氧剂脱氧：在焊芯、药皮或焊丝中加入某种元素，使它本身在焊接过程中被氧化，从而保证被焊金属及其合金元素不被氧化或已被氧化的金属还原出来。这种方法称为脱氧剂脱氧。这种用来脱氧的元素称为脱氧剂。常用的脱氧剂有碳、锰、硅、钛和招。