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光電直讀光譜儀應(yīng)用-低合金鋼中酸溶鋁、酸不熔鋁元素分析

點(diǎn)擊次數(shù):3484  更新時(shí)間:2020-12-28

鋁在鋼中主要以金屬固溶體形式存在,也有少部分Al2O3和AlN。鋼中的Al2O3一般不溶于酸稱(chēng)為“酸不熔鋁”。鋁含量及酸溶鋁與酸不熔鋁的比例對(duì)軋鋼特別是連鑄工藝至關(guān)重要,不能準(zhǔn)確控制鋁含量及不同狀態(tài)鋁的比例,就不能進(jìn)行正常的生產(chǎn),因此,對(duì)鋼中鋁含量與不同狀態(tài)鋁含量的測(cè)定非常重要?;瘜W(xué)法測(cè)定酸不溶鋁或全鋁,必須用焦硫酸鉀溶融后才能準(zhǔn)確檢出,而且分析步驟繁瑣,不利于快速生產(chǎn)需要。隨著光電直讀法技術(shù)、工藝的進(jìn)步。在運(yùn)用峰積分技術(shù)PIM后,準(zhǔn)確快速測(cè)定鋼中不同狀態(tài)的鋁含量成為可能,其基本原理是:在鋁的燃燒曲線(xiàn)上,不同狀態(tài)的鋁有不同的表現(xiàn),酸不熔鋁可使燃燒曲線(xiàn)形成一個(gè)峰值。通過(guò)峰值積分及平穩(wěn)放電時(shí)的對(duì)比分析可測(cè)得不同狀態(tài)鋁的含量。由于酸溶鋁與酸不熔鋁之和為全鋁含量,本文以全鋁與酸溶鋁含量變化說(shuō)明酸溶鋁與酸不熔鋁含量變化。


實(shí)驗(yàn)部分

 

儀器和設(shè)備

SPECTRO LAB 光電直讀光譜儀,光譜磨樣機(jī)

(SPECTRO LAB 光電直讀光譜儀)

 

實(shí)驗(yàn)條件

氬氣:純度>99.99%,靜態(tài)流量0.5L/min,動(dòng)態(tài)流量5L/min。
鎢電極:90°頂角,極距:4mm
分析線(xiàn)對(duì):Fe 281.329nm(內(nèi)標(biāo)),Al 396.153nm(分析)


 

實(shí)驗(yàn)方法

測(cè)定儀器的精密度。分別取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)光譜樣品S9255、S9257、S9258、86-1,各連續(xù)測(cè)定十一次,取其變異系數(shù)S%,與儀器出廠(chǎng)技術(shù)指標(biāo)比較。

測(cè)定已知含量的標(biāo)準(zhǔn)樣品。標(biāo)準(zhǔn)樣品拋光后,連續(xù)激發(fā)三次取平均值,比較全鋁、酸溶鋁的測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)值。

光電直讀光譜儀測(cè)定錨鏈鋼中全鋁含量??箟难?CAS光度法測(cè)定鋼中酸溶鋁含量,比較測(cè)定結(jié)果。


結(jié)果與討論

精密度測(cè)試


上表結(jié)果表明,儀器的精度度較好,能滿(mǎn)足測(cè)定要求。

 

準(zhǔn)確性測(cè)試


上表數(shù)據(jù)表明,采用了峰值積分技術(shù)PIM后,光電直讀光譜測(cè)定酸溶鋁、酸不熔鋁的準(zhǔn)確度,基本令人滿(mǎn)意。

 

Alt與Als光譜化學(xué)測(cè)試

 

從表中可看到,光譜儀測(cè)得的全鋁含量比壞血酸-CAS光度法測(cè)得的酸溶鋁含量大,我們認(rèn)為這個(gè)含量差距主要是因?yàn)樗岵蝗垆X的存在造成的。


結(jié)論

在運(yùn)用了峰值積分技術(shù)PIM后,對(duì)于低合金鋼中全鋁含量和酸溶鋁、酸不熔鋁含量的測(cè)定體現(xiàn)出光電直讀光譜法準(zhǔn)確、快速地優(yōu)點(diǎn),能保證生產(chǎn)需要,通過(guò)部分替代化學(xué)法測(cè)定,降低了分析成本。


參考文獻(xiàn)
【1】鞍鋼鋼研所等,實(shí)用冶金分析,沈陽(yáng):遼寧出版社
【2】賈云海,冶金部分分析情報(bào)網(wǎng)學(xué)術(shù)文集,P44
【3】陳祖旺,冶金部分析情報(bào)網(wǎng)學(xué)術(shù)論文集。

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