科技發(fā)展進(jìn)步,直讀光譜儀如今已是金屬加工設(shè)備質(zhì)量控制的重要組成部分。在過去,光電光譜法分析鋼材的元素含量是按鋼種制定,慢慢隨著時代推移,產(chǎn)品更新迭代,所用的鋼種也隨之增多,按鋼種制定分析方法已經(jīng)不適應(yīng)生產(chǎn)的需要。
本實驗研究利用德國斯派克新型直讀光譜儀SPECTROMAXx對碳鋼和中低合金鋼、高合金鋼、鑄鐵及無標(biāo)測定研究,制定了不受鋼種限制的光譜定量分析方法,滿足了生產(chǎn)的需要。
1.實驗部分
1.1儀器
臺式直讀光譜儀SPECTROMAXx(德國斯派克)
1.2樣品
碳鋼
中低合金鋼
高合金鋼
鑄鐵
1.3測試部分
1.3.1碳鋼和中低合金鋼的測定
實驗用標(biāo)準(zhǔn)樣品包括工業(yè)鈍鐵、中低合金鋼、優(yōu)質(zhì)炭素鋼、軸承鋼、合金工具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼及普碳鋼等13種類型的標(biāo)鋼共計78塊,標(biāo)準(zhǔn)樣品含量范圍見表1。
樣品分析
1.3.2高合金鋼的測定
通過對高溫合金、高錳鋼、鉻不銹鋼及鎢系高速工具鋼等高合金鋼的實驗測定,得出了光電光譜法測定高合金鋼時的分析條件和技術(shù)問題。 表3例出了幾個高合金鋼的分析結(jié)果。結(jié)果表明利用光電直讀光譜法測定高合金鋼中的多元素是可行的。
1.3.3鑄鐵的測定
標(biāo)準(zhǔn)樣品
鑄鐵分析用標(biāo)準(zhǔn)樣品包括白口鑄鐵、合金鑄鐵及灰口鑄鐵在內(nèi)的標(biāo)樣14個,其元素含最范圍見表4。
樣品分析
選取白口鑄鐵(1# )、合金鑄鐵(2# )、灰口鑄鐵(3 # )試樣三塊,利用較好的工作曲線進(jìn)行測定,其測定結(jié)果見表5。實驗結(jié)果表明,如果灰口鐵均勻性好,即所謂的“全灰",利用光電光譜分析可以得到較好的結(jié)果,但爐前取樣,得到理想的樣品有一定的困難,因此在實驗研究中,直讀光譜儀SPECTROMAXx選擇合適的分析參數(shù),使試樣表面達(dá)到“熔融狀態(tài)" ,能得到較理想的分析結(jié)果。
2.結(jié)果分析
通過對一些試樣進(jìn)行分析且與化學(xué)分析值對照,結(jié)果很好,方法能滿足日常分析要求。直讀光譜儀SPECTROMAXx的操作軟件能引導(dǎo)用戶逐步地完成這個過程,并提供在線幫助、提示信息和其他向?qū)АV恍椟c擊一下即可創(chuàng)建分析結(jié)果。除了直觀的操作軟件,還預(yù)先安裝超大規(guī)模的金屬數(shù)據(jù)庫,以確保用戶獲得所要求的牌號。只需幾個步驟即可創(chuàng)建定制的牌號數(shù)據(jù)庫,并輕松查閱需要的信息,而無需耗費時間在規(guī)范和牌號目錄中進(jìn)行研究。