扩散氢

摘要： 焊接冷裂纹的本质是氢致开裂,控制预热温度是防止冷裂纹最有效的手段。在计算预热温度时,应综合考虑碳当量、焊接接头的厚度、焊材氢含量及焊接热输入量等因素的影响。对于冷高压设备而言,采用标准EN 1011.2:2001中的方法可以得出各种因素的影响程度,并由计算结果看出,焊接接头的厚度、焊材氢含量的影响比较明显。另外还讨论了一些特殊情况,约束度高的焊缝,例如焊缝修复或接管与法兰相焊等应该提高预热温度,而堆焊、焊接薄壁筋板或垫板、采用焊后立即消氢或消除应力热处理工艺时,其焊前预热的温度可以适当降低。

摘要： 根据相关标准,扩散氢的测试方法主要有甘油法、水银法、气相色谱法和热置换法四种.其中,甘油法的应用最普遍,使用时间最长,测试成本最低,安全性最好,因此长期在标准中得到应用.但是,甘油法的测试精度较低,特别是超低氢情况下,更是很难满足要求.最新的国家标准已经不推荐使用.在天津大学排液法基础上进行结构优化改进,从而研发了一种新型甘油法扩散氢测试技术.通过与国内通用设备KQ-3型甘油法扩散氢测量装置进行实验对比,测试结果表明,在焊条电弧焊中使用碱性焊条E5015(天津大桥),测量精度比KQ-3型设备高24％～28％,使用CO2气体保护焊时,测量精度高28％,使用氩弧焊时,测量精度高28.7％.

摘要： 为了探究X80M管线钢环焊缝填充层出现裂纹的原因,从焊材复验、焊接接头检测、裂纹分析以及模拟现场焊接试验等方面,采用化学成分、力学性能、扩散氢、硬度、光镜、扫描电镜等检测手段,对裂纹的产生原因展开了分析.结果发现,铜对裂纹的产生有重要影响.模拟现场焊接试验证实,现场焊接扩散氢含量要高于实验室所测扩散氢含量.通过一系列检测分析,最终明确焊缝中存在两种形式的裂纹,一种是铜导致的热裂纹,另一种是铜氢共同作用导致的冷裂纹.

摘要： 为探究水下湿法焊接在现代工业方面的应用前景,简介了水下湿法焊接的常见问题,氢致裂纹、焊接接头质量差及焊接过程不稳定;介绍了提升水下湿法焊接接头质量的方法及原理;重点介绍了控制水下湿法焊接接头扩散氢含量、提高接头强度和提升焊接过程稳定性的研究进展,并对未来水下湿法焊接过程在工程实践中的发展进行了展望.

摘要： 探讨了铁研试验中涉及的耐热钢接头再热裂纹倾向.结果表明,在消除应力热处理后BHW35钢的铁研试件中发现了启裂于接头根部应力集中处、沿HAZ过热区晶界扩展的、止裂于焊缝或HAZ细晶区的裂纹,其性质属于再热裂纹.接头HAZ粗晶区显微组织是再热裂纹产生的必要条件,而接头中的拘束应力和氢以及高温行为则是产生再热裂纹的充分条件.生产中常用低应力化和低氢化综合工艺及参数,以及专用焊接材料等措施,使接头中的应力水平降低,接头中的氢含量最小化,控制再热裂纹形成条件,并获得了较满意的效果.

摘要： 文中首先对国内外现行的、具有代表性和权威性的熔敷金属扩散氢测定标准进行了系统的梳理和总结.并从试验用试块状态及精度、焊接工艺参数要求、试件焊接的操作要点和焊后的处理要求、各种收集方法的优缺点等角度对各标准之间的差异性进行了对比分析.最后,针对标准中推荐的具体试验方法,明确了具体操作时应注意的细节.结果 表明,标准之间的一致性、差异性有助于实际工作中对标准的选择和使用,有利于标准化工作的持续改进.

摘要： 药芯焊丝焊缝金属中的扩散氢容易导致焊缝变脆、产生裂纹、白点等现象,危害焊缝性能.作为重要的焊接材料,药芯焊丝在生产及焊接过程中有多种因素导致扩散氢增多现象,其中包括钢带表面清洁度、粉料中的水分、轧制拉拔过程、焊接工艺参数等.对这些因素进行合理控制,可大大降低扩散氢对焊缝的危害.

摘要： 本文对埋弧焊熔敷金属中扩散氢的含量进行了试验对比,试验方法采用GB/T3965-1995中的水银置换法和ISO3690:2012中的热萃取法.通过以上两种方法测试结果的对比研究,增加对热萃取法的认识,并且得出与这两种方法测试结果相当的结论，说明本实验室的两种测氢仪器具有较好的比对性和较高的测量精度。

摘要： 熔敷金属中的扩散氢含量,是产生延迟裂纹的主要原因之一.为防止产生裂纹,除焊前、焊后采取适当的热处理、合适的焊接工艺之外,选用高质量、低氢含量的焊接材料也是极为关键的元素.文中就测试E501T-1型药芯焊丝熔敷金属中的扩散氢含量使用不同标准、不同方法进行对比,客观地总结了它们之间的区别,以方便用户选择合适的标准和试验方法对焊材进行扩散氢检验.

摘要： 本文介绍了使用气相色谱法测定熔敷金属中扩散氢的方法。基于扩散氢测定仪介绍了扩散氢测量中样品的准备、仪器的校准,并对实际焊缝中扩散氢进行了检测。测试结果表明,气相色谱法测定熔敷金属中扩散氢信号灵敏,响应时间短,操作简单,测量结果稳定可靠。

摘要： 本文依照我国熔敷金属扩散氢含量的测定标准,采用甘油法分析探讨各种因素对熔敷金属扩散氢含量的影响.

摘要： 提高药皮碱度可显著提高手工焊条熔敷金属低温冲击韧度,但碱度值过高时对扩散氢不利;综合采用合金经、Ti-B微合金化手段可使屈服强度为785MPa的焊条熔敷金属同时获得高强度、高韧性及超低扩散氢.若采用低强匹配,可明显提高熔敷金属的韧性储备.

摘要： 热镀锌过程中熔融的锌液对钢材具有较大的腐蚀性,本文介绍了钢材中C和Si含量对钢材耐腐蚀的影响,并且针对这一特性研制出用于热镀锌锅焊接用的CJ427A焊条.通过相关试验对CJ427A焊条进行耐腐蚀、化学成分、力学性能、抗裂性及熔敷金属扩散氢含量进行检验.

摘要： 本文通过在实际制造耐热铬钼钢(15CrMoR)容器的过程中,严格控制铆工工艺,保证坡口、组对质量,正确、严格控制焊材的选择,对焊接电流、电压进行记录、控制、分析,对焊材的烘烤温度,筒体焊缝的预热温度、层间温度、焊后回火热处理温度进行记录和控制,有效地消除了铬钼耐热钢15CrMoR在焊接时,焊接接头近焊缝显微组织的硬化,及在扩散氢和应力的作用下,易产生冷裂纹的现象.

摘要： 氢以原子态进入金属,以分子态使金属损伤,其损伤是一个从微观到宏观的过程,并以不同方式表现。氢致开裂(HIC)是工程失效中最常见的现象,它涉及到氢的来源、材料的组织结构及金属受力的状况。在分析中需要从宏观和微观角度及方法进行综合仔细的观察和检测,方可得到明确的结论。在此基础上,才可以提出有效的、可靠的预防措施。

摘要： 氢以原子态进入金属,以分子态使金属损伤,其损伤是一个从微观到宏观的过程,并以不同方式表现。氢致开裂(HIC)是工程失效中最常见的现象,它涉及到氢的来源、材料的组织结构及金属受力的状况。在分析中需要从宏观和微观角度及方法进行综合仔细的观察和检测,方可得到明确的结论。在此基础上,才可以提出有效的、可靠的预防措施。

摘要： 氢以原子态进入金属,以分子态使金属损伤,其损伤是一个从微观到宏观的过程,并以不同方式表现。氢致开裂(HIC)是工程失效中最常见的现象,它涉及到氢的来源、材料的组织结构及金属受力的状况。在分析中需要从宏观和微观角度及方法进行综合仔细的观察和检测,方可得到明确的结论。在此基础上,才可以提出有效的、可靠的预防措施。

摘要： 本发明属于管道氢脆温度影响预测技术领域，本发明涉及基于氢扩散动力学的管道氢脆温度阈值预测方法和应用。具体步骤为：采用渗氢电流密度实验确定管线钢中的基体氢浓度与温度的关系，从而最终确定使缺陷力场饱和所需的氢原子数量N；通过分子动力学模拟确定氢原子扩散率与温度的关系，从而最终确定氢原子富集运动速度V；确定管道氢脆温度阈值，使N/V比值达到最小值的温度为氢脆最剧烈的温度。解决了温度对于管道寿命影响的不可预测性，对于管道完整性管理和风险评价意义重大。

摘要： 本发明公开了一种提高储氢高熵合金中氢的扩散速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)使用随机化方法建立高熵合金TiZrHfMoNb及其氢化物的模型；(2)使用元素对TiZrHfMoNb掺杂，得到具有不同晶格畸变的体系；(3)使用从头算分子动力学的方法模拟氢在高熵合金中的扩散；(4)处理从头算分子动力学模拟的结果，得到氢的均方根位移和扩散系数。本发明结合第一性原理计算和从头算分子动力学模拟，发现通过增大高熵合金的晶格畸变可以提高氢的扩散速率，这为设计新型储氢材料提供了新的思路。本发明提供的方法，操作简单，效果显著，克服了通过实验手段无法观察氢在合金晶格中扩散的局限性。

摘要： 本发明公开了一种金属中氢扩散系数及氢溶解度检测装置及检测方法，检测装置包括排油集气槽；排油集气槽放置在电解槽内；排油集气槽上设置有阶梯通孔，阶梯通孔底端设置有安装法兰；阶梯通孔上方设置有排油集气漏斗，排油集气漏斗顶端设置有密封塞。检测方法包括以下步骤：S1、初步清洗金属试样；S2、将金属试样嵌入阶梯通孔底端内并通过安装法兰进行固定；S3、连接通电线路；S4、向电解槽内注入电解液，向排油集气槽、排油集气漏斗内注入硅油；S5、根据排油集气漏斗内第一个气泡生成的时间和金属试样厚度，计算得到金属试样的氢扩散系数；根据排油集气漏斗内气体体积变化速率、充氢金属试样的体积、氢扩散系数计算得到金属试样的氢溶解度。

摘要： 本发明属于管道氢脆温度影响预测技术领域，本发明涉及基于氢扩散动力学的管道氢脆温度阈值预测方法和应用。具体步骤为：采用渗氢电流密度实验确定管线钢中的基体氢浓度与温度的关系，从而最终确定使缺陷力场饱和所需的氢原子数量N；通过分子动力学模拟确定氢原子扩散率与温度的关系，从而最终确定氢原子富集运动速度V；确定管道氢脆温度阈值，使N/V比值达到最小值的温度为氢脆最剧烈的温度。解决了温度对于管道寿命影响的不可预测性，对于管道完整性管理和风险评价意义重大。

摘要： 本发明提供一种氢扩散系数评价管线钢抗氢致开裂腐蚀性能的方法，包括准备试样；进行试验和抗氢致开裂腐蚀性能评价部分。其中核心是在试样准备好之后，通过将试样作为工作电极接入电化学双电解池体系，操作电化学工作站对电解池B加载恒电位，测得电流‑时间曲线。当电流降到1μA时，将0.4mol/L H

摘要： 本发明提供一种测试钢中氢扩散系数的充氢添加剂及测试方法，充氢添加剂采用浓度为0.8～2.8mmol/L氨三乙酸。将恒电位仪的工作电极端与钢样连接，参比电极端与阳极电解池饱和甘汞电极连接，辅助电极与阳极电解池铂电极连接，恒电流源负极连接钢样，正极连接阴极电解池铂电极。在阳极电解池中加入NaOH溶液，施加恒电位极化电位，极化电流密度小于1μA/cm2时，将加有充氢添加剂的H2SO4溶液注入阴极电解池；利用Fick定律，找到曲线中It/Imax=0.63所对应点的时间t，减掉开通恒电流源时的时间t0，得到滞后时间tL，代入公式后算出氢在钢中有效扩散系数。本发明可避开剧毒或高毒化学药品作为充氢添加剂的弊端，极大减小对人体及环境的危害。

摘要： 本发明提供了一种氢燃料电池气体扩散层传质阻力的测定方法及其应用，涉及燃料电池技术领域，所述氢燃料电池气体扩散层传质阻力的测定方法包括在气体扩散层上负载铂黑制备第一有序电极，作为膜电极的阳极，在所述气体扩散层上负载铂碳制备第二有序电极，作为膜电极的阴极；将所述膜电极置于电池夹具中，并置于氢燃料电池测试台中进行测试；设置测试参数，且向所述阳极和所述阴极通入氢氮混合气，且所述氢氮混合气中氢气的浓度为4.5‑5.5％；利用循环伏安法得到目标极限电流密度值；根据所述的目标极限电流密度值计算所述气体扩散层的传质阻力。本发明测量受到扰动小，数据更可靠，且方法简单易行。

摘要： 本发明涉及氢能利用领域，旨在提供一种利用SKPFM观测材料中局部组织氢扩散过程的装置。该装置包括：电化学充氢模块、微区氢渗透模块、原子力显微镜观测模块和计算机控制系统。本发明根据氢侵入材料引起材料局部接触电势差变化的原理，利用扫描开尔文探针力显微镜模块观测，通过该观测行为为测算材料中局部组织氢扩散系数创造条件。本发明的装置能够通过观测到微米甚至纳米范围的氢渗透情况，可以通过原位观测电化学氢渗透的过程，获得SKPFM观测的图像数据。该图像数据可以进一步被用于计算出材料中的氢扩散系数，进而实现在不同温度范围氢扩散系数的测量。与传统方法相比，本发明属于无损测试，具有测试准确度高、操作简便等优点。

摘要： 本发明涉及一种采用HIC试验装置充氢研究扩散氢对钢板HIC影响的试验方法，该方法主要用于管线钢和压力容器用钢的HIC试验，所述方法包括以下步骤：①加工特制HIC试样；②清洗与储存试样；③浸泡试样；④除氧和H2S导入；⑤PH值测定；⑥H2S饱和状态下持续浸泡不同的时间；⑦取出清理试样；⑧扩散氢检测；⑨HIC试验与裂纹鼓包检测。采用NACE TM0284和GB/T 8650标准中HIC试验装置和方法对待充氢样品进行充氢，通过同组试样裂纹检测，可确定研究HIC样品过饱和氢含量，对于HIC钢板的扩散氢研究和应用具有较大的借鉴意义。

摘要： 本发明公开了一种氢及扩散氢的分析方法及装置，其特征在于通过氢和氧化汞反应生成单质汞，通过测定汞来间接测定氢的含量。为了排除一氧化碳等气体的干扰，在氢和汞反应之前，首先用选择性试剂将一氧化碳等干扰物除去。与目前已有方法相比较，本发明公开的方法具有检出限低、测试速度快，实用性强的特点。