直讀光譜儀測定鋼鐵的元素含量

鋼鐵的元素含量的測試是鋼鐵行業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)控制、質(zhì)量檢驗的傳統測試項目。經(jīng)典的化學(xué)分析方法操作復雜、分析元素單一、分析過(guò)程時(shí)間長(cháng)、消耗對環(huán)境潛在危害的化學(xué)試劑。鋼鐵冶煉爐前同步分析的快速分析需求，直接促使直讀光譜儀的發(fā)明。直讀光譜儀的發(fā)明和改進(jìn)的幾十年來(lái)，完美的實(shí)現了現代鋼鐵工業(yè)對鋼鐵的元素含量分析速度快、元素種類(lèi)豐富、成本低、環(huán)境友好等多方面需求，其他元素分析方法從未如此同時(shí)恰好滿(mǎn)足以上需求。目前，直讀光譜儀已是追求產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量水平的鋼鐵冶煉、加工、整機企業(yè)的必選設備。

直讀光譜儀廣泛應用于鋼鐵及有色金屬材料的元素含量分析, 快速、精確、穩定、可靠測試幾十種元素, 滿(mǎn)足工業(yè)研發(fā)、工藝控制、進(jìn)料檢驗、產(chǎn)品分選多方面要求, 是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)金屬產(chǎn)品的必備工具。

     樣品預處理方法簡(jiǎn)單，測試過(guò)程少于40秒，不需專(zhuān)業(yè)、復雜的操作，不使用環(huán)境不友好的化學(xué)試劑，可同時(shí)測試鋼鐵及有色金屬幾乎所有關(guān)注元素，是鋼鐵及有色金屬行業(yè)的分析測試工作的高效率和低成本首選解決方案。

     直讀光譜儀的快速分析加速了關(guān)聯(lián)流程，為鋼鐵及有色金屬行業(yè)創(chuàng )造了明顯的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。

技術(shù)性能及指標

1.分光室設計

  帕邢-龍格裝置，1米焦距

  根據測試需求分為真空型（真空度≤3Pa）、空氣型兩種

  恒溫控制（32℃±0.1℃）

  特殊材質(zhì)鑄造，保證光室形變小

2.最多安裝通道 32

3.凹面光柵

  刻線(xiàn)密度2160gr/mm

  曲率半徑998.8mm

  逆線(xiàn)色散率0.47nm/mm

  波長(cháng)范圍170-463mm

4.狹縫寬度

  入射狹縫20μm，

  出射狹縫為整體狹縫，寬度為35-75μm

5.光電倍增管

  10級側窗型，熔融石英或玻璃外殼；

6.分辨率

   依光柵、出射狹縫和級次而不同

7.分析時(shí)間

  依樣品種類(lèi)而不同，一般少于40秒

8.激發(fā)光源

  高壓火花放電，放電頻率100-900Hz，電極間距3-4mm

9.測光方式

  采用光電倍增管檢測器測光，光電倍增管負高壓連續可調，傳統的分段積分法

10.控制系統

  利用FPGA技術(shù)，控制整個(gè)儀器的工作狀態(tài)

工作條件

工作溫度：15-30℃ 

相對濕度：≤70%

電 源：220±5V，電流10A，單相50Hz，接地電阻＜1Ω

尺 寸：1680(長(cháng))×1020(寬)×1150(高)mm 寬度不含臺板

重 量：約500kg

技術(shù)優(yōu)勢

專(zhuān)業(yè)的測試方案

長(cháng)期測試技術(shù)服務(wù)的積淀，天瑞儀器為鋼鐵、有色金屬材料分析用戶(hù)提供成熟的測試方案。

測試方案采用針對材料元素含量分類(lèi)的分析程序，滿(mǎn)足用戶(hù)各類(lèi)常見(jiàn)測試需求。

分析程序由原廠(chǎng)采用國際、國家標準樣品校準，經(jīng)專(zhuān)業(yè)儀器軟件擬合、校正。

用戶(hù)只需采用原廠(chǎng)配置少量標準化樣品即可完成日常維護，不需購買(mǎi)大量制作分析程序的標準樣品。

國際頂級供應商提供核心部件

光譜色散元件---全息凹面光柵由法國Jobin Yvon制造，保證優(yōu)異的光譜分辨能力

光譜檢測器---光電倍增管由日本濱松制造，確保譜線(xiàn)檢測靈敏、低噪聲

可精確測量P、S、B等真空紫外譜線(xiàn)，器件壽命一般高于十年

真空光室系統核心部件---真空泵由美國Varian制造，保證光室清潔、無(wú)油狀態(tài)

頂級的光路焦距設計

光柵曲率半徑998.8mm為國內外頂級的光路配置，只有個(gè)別高技術(shù)追求的儀器廠(chǎng)商配置。優(yōu)異的光譜分辨能力使元素譜線(xiàn)的分析測試游刃有余。

樣品臺預防電磁輻射和噪聲設計

激發(fā)電源設計緊湊，樣品臺安裝在密閉的鋼鐵護罩門(mén)中，并配以門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)確認開(kāi)關(guān)，有效降低測試樣品時(shí)高強度的電火花產(chǎn)生的電磁輻射和噪聲

整體出射狹縫設計

高精度刻制整體狹縫帶保證各預制元素譜線(xiàn)狹縫的同時(shí)安裝，此設計實(shí)現了原廠(chǎng)生產(chǎn)快速調試和后期客戶(hù)處快速通道補充安裝。

測試示例

樣品取樣 

鋼鐵樣品取樣可分為熔體取樣和成品取樣。熔體取樣需將鐵水注入模具中凝固成塊狀樣品。成品取樣需考慮尺寸、形狀來(lái)考慮是否需切割樣品。 

參考標準《GB/T 20066-2006 鋼和鐵 化學(xué)成分測定用試樣的取樣和制樣方法》。

樣品預處理 

使用光譜磨樣機打磨樣品的測試面，使樣品表面平整、光潔、劃痕一致。

測試結果

中低合金鋼GBW1398

不銹鋼 YSB S 11378a-2008