焊缝金属中的氢

在众多金属中，有些能够与氢化合并形成稳定的氢化物，例如锆、钛、钒等， 这些金属吸收氢时所发生的反应是放热反应。因此，这一类金属需防止其在焊接熔 池凝固后吸收氢。还有一些金属不能与氢相互作用形成氢化物，例如铁、铝、钼等。 但是氢能够溶于此类金属并与之形成间隙固溶体，且溶解反应为吸热反应因此焊 接这类金属时，必须要防止吸收大量的氢，否则将严重影响焊接产品的质量，甚至可能引起重大事故造成财产损失和危险到人的生命安全。

焊缝金属中氢的来源

焊缝金属中氢的来源主要有以下几个方面：

a）焊条药皮、焊剂和药芯焊丝的药粉中含有大量的有机物、白泥、水玻璃和长石等，这些材料都不同程度地含有结晶水、吸附水以及溶解的氢；

b）焊接时电弧周围环境中的水分及氢；

c）气保焊时，保护气体所含的水分及氢[11]；

d）焊丝和母材表面上的杂质，例如母材坡口附近表面的铁锈及焊丝表面的润滑剂等；

e）焊接母材中的氢。

以药芯焊丝的电弧焊为例，其熔敷金属中的氢的来源示意图如图 1-1 所示。

焊接时，在电弧的高温作用下药芯焊丝内部的药粉中含有的水分或结晶水等分解为氢原子或氢离子进入到熔池中，还有一部分氢来源于保护气体及焊接母材。焊接材料中的含氢物质是焊缝金属中氢的主要来源之一[14]。因此，必须要严格限制焊材中的含氢量，使其不超过规定值并要准确测定焊接材料熔敷金属中扩散氢的含量。