A. 钢中常见合金元素的含量测定方法
钢中常见合金元素的含量测定方法:钢材常见者主要有碳素钢、不锈钢、低合金钢、轴承钢这几大类,有时还要包括弹簧钢等。每一类有很多牌号,每种牌号的钢材,其具体组分在《金属材料手册》中都有详细讲述,你可以自行查阅。
至于你所说的操作过程,那是得几十万字的内容呢,一下子讲不清楚,每种不同的钢材,甚至不同牌号的,分析方法都不完全一致呢,更何况不知道你懂不懂分析。如果不懂,那就根本不可能三五天就听明白。就必须得从头来,从《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《仪器分析》、《分析化学手册》开始学起,认认真真看它三五年,才能真正明白。我在这里告诉你一些,不如当面告诉你;当面告诉你,不如带你操作;带你操作,不如你自己掌握了。如果你学过化学(大学级别的),那就去找《金属材料分析方法(手册)》、《钢铁材料分析方法(手册)》、《工厂实用化学分析》、某种钢材分析的国标等书籍、资料来看,就可以了。在电炉冶炼及产品检验中,元素的测定,多采用氧化还原滴定法测定元素:称取一定量样品,硫酸溶解,滴加浓硝酸促进溶解,驱除氮氧化物后,在酸性溶液中,用硝酸银做催化剂...煮沸分解多余的过硫酸铵后,以经同一牌号钢的标准样品标定过的硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定,从标准溶液的消耗量计算出含量。对熟悉化验的人员来说,前面的叙述基本可以自己写出一个测钢元素的操作规程来了。然而,看样子,你对炼钢及化验钢中的各种元素一点也不熟悉,因为你提到的问题涉及许多内容,不是在网络里可以全部回答得了的,仅仅是了解它的全过程,也是需要用一本小册子才能大概说明白。更何况具体的技术细节,只有到现场去学习观察了解才能真正弄明白是怎么一回事。还有,化验只能是帮助冶炼人员了解钢里的成分含量,只是一种监控手段,本身不能提高钢的质量。在炼钢过程中,在熔融、氧化除杂、还原和调整钢的成分(包括碳、硅、锰、硫、磷及其它合金成分)等过程中,要取3-5个钢水样品进行高速分析,在几分钟内向炉前报出结果,指导炉前掌握并调整钢的成分,最终炼出合格的钢产品。而成品钢的分析,则是在事后分析。建议你还是找一些相关的小册子或书看看,最好到炼钢现场看看...
B. 金属材料的化学成分检验方法都有哪些
化学成分是决定金属材料性能和质量的主要因素.因此,标准中对绝大多数金属材料规定了必须保证的化学成分,有的甚至作为主要的质量、品种指标.化学成分可以通过化学的、物理的多种方法来分析鉴定,目前应用最广的是化学分析法和光谱分析法,此外,设备简单、鉴定速度快的火花鉴定法,也是对钢铁成分鉴定的一种实用的简易方法.化学分析法:根据化学反应来确定金属的组成成分,这种方法统称为化学分析法.化学分析法分为定性分析和定量分析两种.通过定性分析,可以鉴定出材料含有哪些元素,但不能确定它们的含量;定量分析,是用来准确测定各种元素的含量.实际生产中主要采用定量分析.定量分析的方法为重量分析法和容量分析法.重量分析法:采用适当的分离手段,使金属中被测定元素与其它成分分离,然后用称重法来测元素含量.容量分析法:用标准溶液(已知浓度的溶液)与金属中被测元素完全反应,然后根据所消耗标准溶液的体积计算出被测定元素的含量.
光谱分析法:各种元素在高温、高能量的激发下都能产生自己特有的光谱,根据元素被激发后所产生的特征光谱来确定金属的化学成分及大致含量的方法,称光谱分析法.通常借助于电弧,电火花,激光等外界能源激发试样,使被测元素发出特征光谱.经分光后与化学元素光谱表对照,做出分析.火花鉴别法:主要用于钢铁,在砂轮磨削下由于摩擦,高温作用,各种元素、微粒氧化时产生的火花数量、形状、分叉、颜色等不同,来鉴别材料化学成分(组成元素)及大致含量的一种方法.
C. 钢结构检测哪些项目
钢结构检测需要做的项目有:
1、无损检测:超声检测、射线检测 、磁粉检测 、渗透检验版。
2、性能检测:权钢材力学检测、紧固件力学检测。
3、金相分析:显微组织分析、显微硬度测试等。
4、化学成分:对钢结构所使用的钢材进行化学成分分析。
5、涂料检测:对钢结构表面涂装所用的涂料进行检测。
6、应力测试:对钢结构安装以及卸载过程中关键部位的应力变化进行测试与监控。
(3)合金钢有哪些检测手段扩展阅读
常规无损检测方法有:
1.超声检测Ultrasonic Testing(缩写 UT);
2.射线检测Radiographic Testing(缩写 RT);
3.磁粉检测Magnetic particle Testing(缩写 MT);
4.渗透检验 Penetrant Testing (缩写 PT);
5.TOFD检测(缩写TOFD)
射线和超声检测主要用于内部缺陷的检测;磁粉检测主要用于铁磁体材料制件的表面和近表面缺陷的检测;渗透检测主要用于非多孔性金属材料和非金属材料制件的表面开口缺陷的检测;铁磁性材料表面检测时,宜采用磁粉检测。涡流检测主要用于导电金属材料制件表面和近表面缺陷的检测。
D. 合金钢金相检测什么
淬回火零件渗碳层深度的金相法测定 陈 静,易 琨 (东风汽车电气公司,襄樊41) 摘 要:金相法测定渗碳层深度要求试件必须为退火状态。采用金相法对淬火+低温回火状态渗碳试件进行了渗层深度的测定,并对其误差作了对比分析。实验说明,直接用金相法测定淬火+低温回火状态的化学热处理试件渗层深度是可行性的。 关键词:淬火和回火;渗层深度;金相法测定 1 引言 渗层深度的测量有断口法、显微硬度法和金相法。断口法仅适用于热处理炉前检查;显微硬度法能直接反映零件的力学性能,为渗层深度的仲裁方法,并有相应的国家标准[1]及行业标准[2];金相法采用渗碳后缓冷试样测定渗层,由于检测效率较高且界限明显而得到广泛使用[3]。目前渗碳层深度的测定若是仲裁和校核则采用显微硬度法[4],一般生产控制普遍采用金相法。我公司生产的汽车渗碳齿轮材质为20CrMo钢,采用气体渗碳,渗碳后采用预冷直接淬火+低温回火工艺,炉前检测渗碳层深度采用断口法,最终检验采用试件缓冷后的金相法。由于试件状态与实际生产零件的不同,退火金相法测定的结果不能代表零件的最终使用状态,因此需要对预冷直接淬火+低温回火零件直接进行渗层深度测量,但是目前对淬火+低温回火零件渗碳层深度的测定尚无明确的方法与界限阐述。 2 淬回火件渗层深度金相法测量的可行性 目前国内常用的渗碳钢有20钢、20Mn钢、20Cr钢、20CrMo钢和20CrMnTi钢等,其含碳量均在低碳钢(或低碳合金钢)范围。低碳钢与合金钢渗碳时的主要区别在于低碳钢比合金钢渗层中的碳浓度要低,其组织和硬度略有不同,但对渗碳层深度测量无影响。由于渗碳层具有变化的碳浓度,其由表及里逐渐减小,退火状态的渗碳层由表及里由以下三个区域组成[5]:①过共析层 组织为珠光体+二次渗碳体;②共析层 组织为珠光体;③亚共析渗碳层 过渡层,组织为珠光体+铁素体。珠光体逐渐减少,铁素体逐渐增加,直到心部原始组织(珠光体+铁素体),渗碳缓冷试样渗碳层界限为出现铁素体组织,较容易区分。渗碳零件采用渗碳预冷直接淬、回火工艺的一般工艺曲线如下[6]。 图1 渗碳预冷直接淬、回火工艺由于零件自渗碳温度预冷至略高于心部Ar3温度实行淬火,而此时温度也高于渗碳层各区域Ar3温度,按含碳量高低分区,淬火后零件表层组织为针状淬火马氏体+残余奥氏体+颗粒状碳化物,中间层为隐针马氏体组织,里层为隐针马氏体+低碳马氏体+托氏体组织,心部组织为低碳马氏体。低温回火后实际零件应由以下三个区域组成: ①过共析层 含碳量为0.8%~1.0%,组织为针状回火马氏体+残余奥氏体+颗粒状碳化物; ②共析层 含碳量为0.5%~0.8%,组织为隐针马氏体; ③亚共析渗碳层(过渡层) 含碳量为0.15%~0.5%,组织为隐针马氏体+低碳马氏体;隐针马氏体逐渐减少,低碳马氏体逐渐增加。 3 淬回火件金相法测渗碳层组织界限探讨 要对渗碳淬火+低温回火零件直接进行渗碳层深度的测量,必须先找出渗碳层的三个区域界限。图2至图4(图中虚线为开始界限,实线为结束界限)是同一零件经渗碳淬火低温回火的渗碳层由外及里的组织照片,可以看出组织具有容易分辨的界限。金相法检验渗碳层深度的理论,是建立在渗碳层组织的变化及其区分上的。而含碳量在0.2%~0.3%之间淬火形成的主要是板条状马氏体,含碳量在0.6%~0.8%之间淬火形成的主要是针状马氏体[7]。若用淬火低温回火试样直接测量渗碳层深度,理论上以组织出现低碳马氏体作为判定界限。 图2 过共析层组织(针状回火马氏体+残余奥氏体+颗粒状碳化物) 180× 图3 共析层组织(隐针马氏体) 180× 图4 过渡层组织(隐针马氏体+低碳马氏体) 180× 由以上渗碳热处理组织探讨及相应的组织图片分析,认为渗碳预冷淬火回火零件直接进行渗碳深度的测量是可行的,其界限分辨可以依据低碳马氏体的出现来判定。 4 渗碳层深度测量及评定 用金相法进行渗碳层深度的测量,主要就在于渗层深度界限的规定,现以低碳马氏体的出现作为依据,其界限见图5a~d,测量操作及界限分辨规定如下。 (a) (b) (c) (d)图5 过渡层组织及界线 200× (1)制样方法 金相试样按一般方法制样,采用4%的硝酸酒精溶液侵蚀,侵蚀时间4~10s,夏天取下限,冬天取上限;试样侵蚀后立即用水冲洗,快速用脱脂棉蘸酒精轻轻擦拭磨面后吹干。 (2)界限规定 在光学显微镜下判定界限时,以出现发亮的板条状马氏体为界限。 (3)渗层深度测量时混淆组织的判别如下: 碳化物:一般在零件边缘出现,光学显微镜下呈白亮色的棱角块状,有时呈网状分布,在零件尖角处更多;显微硬度高。铁素体:一般在零件中间部位出现,光学显微镜下呈白亮色的块状,一般不呈网状分布,亮度较碳化物弱一些,显微硬度低。有碳化物出现的区域不会有铁素体存在。残余奥氏体:一般在零件边缘随碳化物、针状或隐针马氏体出现,光学显微镜下呈亮色,亮度较铁素体更弱一些,充填针状马氏体针叶之间的空隙。按以上方法对渗碳层深度进行测量,并对同一状态、同一观察部位的试样采用显微硬度法进行对比测量,对近两年来的渗碳深度要求为0.2~014mm,0.4~0.8mm,0.7~1.0mm和0.9~115mm的渗碳件进行了多次重复测量,渗层深度的测量结果均值对比见表1。可以看出,采用直接金相法测量渗碳层深度的误差一般5%,只在渗层深度0.3mm时误差较大,采用退火试样金相法测量渗碳层深度的一般误差为5%。 5 说明 本方法适用于合金钢或低碳钢的渗碳、碳氮共渗零件,渗氮层深度测定亦可参照使用,只是渗氮层表面多了一层白亮层。由于合金钢与低碳钢渗碳后组织在光学显微镜下极其相似,划界方法相同。界限判定推荐放大倍数为100倍,也可在其它≤400的放大倍数下进行。放大倍数太高,组织粗化、明度减弱,不利于界限的确定。在有显微硬度计的场合,可以以本方法作为日常测定,把握有困难时采用显微硬度法作为仲裁测定。对于不同渗碳钢界限的三种规定与退火试样金相法检测时界限的三种规定一致,即①合金渗碳钢 以过共析、共析和过渡层三者之和作为渗碳层深度。②碳素渗碳钢 以过共析、共析和过渡层的1/2三者之和作为渗碳层深度。③含铬的渗碳钢 以过共析、共析和过渡层的2/3三者之和作为渗碳层深度。 6 结论 采用淬火+低温回火试样的直接金相法可以测量≥0.3mm渗碳层深度,其误差5%,完全能够满足一般生产需要。测量0.3mm渗碳层深度时误差较大,应谨慎使用。采用直接金相法(淬火回火试样)测量渗碳层深度,可以在同一个试样上观察零件淬火回火金相组织和测量渗碳层深度,提高了实验效率。本方法可以对实际零件直接进行渗碳层深度的测量,在对零部件进行失效分析时十分方便。相关仪器:
E. 如何鉴别合金钢或钨钢
钨钢的鉴别方式介绍
钨钢(硬质合金)具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。下面,高略和大家简单讲述一下钨钢的鉴别方式。
在一般加工使用中,常用的钨钢的鉴别方式有以下四种:
一、钨钢外观质量
鉴别钨钢的好坏首先应从鉴别钨钢产品的外观质量着手,比如钨钢产品的形状是否存在有弯曲、变形现象。其变形情况怎么样?外形变形是否在公差允许范围内?具体的检测方法:一是肉眼观察,二是用相关检测工具(如卡尺、高度尺、内径千分尺等)通过实际检测数据作出判定,符合尺寸要求不为合格,超出公差范围的为不合格。
钨钢产品外观质量不合格除弯曲、变形外,还有钨钢表面有起皮、鼓泡、砂孔、裂纹、裂缝、崩边、缺角、渗碳、脱碳、过烧(表面鼓泡,断面组织粗糙)、欠烧(表面颜色发暗)这些现象均属不合格。
二、产品尺寸的检测
钨钢产品尺寸的检测相对来说就好办的多,只要有检测工具就能测量出来,钨钢产品尺寸检测项目主要有这几项:长、宽、高、外径、内径、平直度、同轴度、真圆度、跳动等。
三、性能参数的检测
钨钢性能参数的检测包括常规检测项目与非常规检测项目两种:其中常规检测项目包括HRA硬度、抗弯曲强度、密度、冲击韧性、弹性模量,断裂韧性、晶粒度、热胀系数,非常规检测项目在常规检测项目基础增加了延伸率、相对耐磨强度、电阻率、导热率、化学成分是钨钢识别方法里面最难掌握的,因为这些太专业了,有些钨钢性能项目非一般单位所能做的,建议钨钢用量大的单位在采购钨钢时要求提供常规检测报告,在有争议时建议委托权威的第三方检测机械检测,以保障您的知情权利。
四、产品试用
钨钢用量大的单位最好的检测方法就是样品试用,样品试用是最能检验钨钢性能的手段,通过试用不仅可检测出钨钢产品的各项性能,也能试出其使用寿命,钨钢的使用标准是合适与合用,而不是越贵越好!
http://www.0769wg.com/proctlist/list-5-1.html
以上,就是高略总结的钨钢的鉴别方式,希望能对大家有所帮忙。
F. 钢结构要检测哪些材料,检测项目。
1、无损检测:超声检测、射线检测 、磁粉检测 、渗透检验。
2、性能检测:钢材力学检测、版紧权固件力学检测。
3、金相分析:显微组织分析、显微硬度测试等。
4、化学成分:对钢结构所使用的钢材进行化学成分分析。
5、涂料检测:对钢结构表面涂装所用的涂料进行检测。
6、应力测试:对钢结构安装以及卸载过程中关键部位的应力变化进行测试与监控。
(6)合金钢有哪些检测手段扩展阅读:
钢结构工程检测包括钢结构和特种设备的原材料、焊材、焊接件、紧固件、焊缝、螺栓球节点、涂料等材料和工程的全部规定的试验检测内容。主体结构工程检测,取样检测、钢材化学成分分析、涂料检测、建筑工程材料、防水材料检测等、节能检测等成套检测技术。
(资料来源:网络-钢结构检测)
G. 钢材合金成分怎么检测
金属材料分析测试方法
金属材料的成分分析测试方法不断的发展,由传统的滴定法、分光光度法不断发展到新型的测试方法,如等离子体发射光谱法,火花直读光谱法等,由传统一个一个元素测试,到现在可以同时测试多个元素,效率和准确度不断提高。其不同测试方法的原理及特点如下:
1、分光光度法
分光光度法是一种对金属元素进行定量分析的分析方法,通过测定被测物质的特定波长范围内的吸光度和发光强度,对该物质进行定性和定量分析的方法。具有应用广泛、灵敏度高、选择性好,准确度高、分析成本低等特点,缺点是一次只能分析一个元素。检测仪器包括紫外分光光度计、可见光光度计,红外分光光度计。
2.滴定法
滴定法是用一种标准浓度的试验试剂对溶液中所包含的金属成分进行测试,在金属中成分与试剂充分反应后,就可以使其达到最终的滴定终点。该方法适用于含量在1%以上各种物质的测试。此方法主要缺点是效率不高。
3、原子光谱分析法
原子光谱分析法可以分为原子吸收光谱法和原子发射光谱法,是一种传统的分析金属材料成分的技术,原子吸收光谱法的原理是通过气态状态下基态原子的外层电子对可见光和紫外线的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量分析被测元素含量。该方法特别适合对气态原子吸收光辐射,具有灵敏度高、抗干扰能力强、选择性强、分析范围广及精密度高等优点。但也有缺陷,不能同时分析多种元素,对难溶元素测定时灵敏度不高,在测量一些复杂样品时效果不佳。
原子发射光谱法的原理是通过各元素离子或原子在电或热激发下具有发射出特殊电磁辐射的特性。该法使用发射物来进行定性定量分析元素,可以同时测试多种元素,消耗较少的样品就可以达到测量目的,同时还可以较快的得到测得结果,一般检测整批样品时采用该方法,但较差的精确度是其致命的缺点,且只能分析金属材料的成分,对于大多数非金属成分束手无策。
4、X射线荧光光谱法
X射线荧光光谱法大多数用来测定金属元素,也是一种常见的金属材料成分测定方法。其测试原理是:基态的原子在没有被激发状态下会处于低能态,而一旦被一定频率的辐射线激发就会变成高能态,高能状态下会发射荧光,这种荧光的波长非常特殊,测定出这些X射线荧光光谱线的波长就可以测定出样品的元素种类。把标准样品的谱线强度作为参照比较被测样品的谱线,即可以测出元素的含量。该方法是定性半定量的方法,在金属成分分析中主要作为大概含量的确定。
5. 电感耦合等离子体光谱法
电感耦合等离子体发射光谱法是当前使用最广泛的方法。其原理是利用金属元素受到激发而产生电子跃迁,此跃迁会在谱线上表现出一定强度而进行测定元素及含量,测试范围广且灵敏度高,分析速度快,准确度高,可以在一条标线下成批量样品测试,及同时测试多个元素。
6.火花直读光谱法
火花直读光谱仪是用电弧(或火花)的高温使样品中各元素从固态直接气化并被激发而发射出各元素的特征波长,用光栅分光后,成为按波长排列的“光谱”,这些元素的特征光谱线通过出射狭缝,射入各自的光电倍增管,光信号变成电信号,经仪器的控制测量系统将电信号积分并进行模/数转换,然后由计算机处理,测试出各元素的百分含量。该法准确度高,可进行多元素同时分析,在一次激发和分析中同时获得几十种元素的定性和定量分析结果。简单易行,分析速度快,可在20秒内同时测量合金钢或有色合金的几十种元素含量,实时分析。不消耗昂贵的化学试剂或特种辅料。可以直接对固体样品进行测试。缺点是对样品形状尺寸有一定要求。
7. 碳硫分析
金属材料中尤其是钢材类金属中,碳元素和硫元素是主要的测试元素,而以上的方法都不能直接对碳元素和硫元素的精确定量。因此,碳、硫元素需要用碳硫分析仪进行测试。试样中的碳、硫经过富氧条件下的高温加热,氧化为二氧化碳、二氧化硫气体。该气体经处理后进入相应的吸收池,对相应的红外辐射进行吸收,由探测器转发为信号,经计算机处理输出结果。此方法具有准确、快速、灵敏度高的特点,高低碳硫含量均可使用。
8.氧氮分析
氧氮分析仪是通过氧氮分析仪在惰性气氛下,通过脉冲加热分解试样,由红外检测器和热导检测器分别测定各种钢铁、有色金属和新型材料中氧、氮的含量。具有准确度高,检出限低等特点。
H. 金属材料的化学成分如何检测请专业人士回答
无论是板料、管料、铸件~他们的化学成分含量都是没有区别的,化学成分国家有标准。
0Cr18Ni9 不锈钢可以参考GBT 3280-2007
LY11 铝合金可以参考GBT 3190-2008
45#钢 可以参考GBT 3078-82
I. 如何进行高合金钢现场硬度检测
在现场检验中,常用的检验方法有三种:一是用里氏硬度计对部件进行现场测试;二是用锤击式硬度计对部件进行现场测试;三是对部件进行取样,在实验室中用台式布式硬度计进行检验。
布氏硬度是在一定的检测力作用下,压力与试样压痕面积的比值。其特点测量精度高、重复性好。里氏硬度是通过规定一定质量的冲击体,以一定速度冲击试样表面,用冲击头在距离试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算其硬度值。其特点是精度高,可以保证±0.8%。锤击式硬度的原理与布氏硬度测试方法一致,但其误差较大,所以也称“近似硬度检测法”。
在现场进行硬度检测时,台式布氏硬度测量时不可行的,多采用便携里氏硬度进行测量,依据的测试标准是GB/T17394-1998《金属里氏硬度试验方法》。但是GB/T17394标准中明确规定其所测试对象为低碳钢、低合金钢和铸钢,超出这些材料的范围应进行对比试验,找出对应关系,这样才能准确的记录材料的真实硬度。GB/T17394第8条还规定,“应尽量避免将里氏硬度换算成其他硬度”,且“应在里氏硬度符号之前附以相应的硬度符号。例如400HVHLD表示用D型冲击装置测定的里氏硬度值换算的维氏硬度为400”。
因此,对于高合金刚,在现场进行硬度测试时,应对其进行实验室模拟对比试验,得出对应曲线关系图,便于现场硬度试验的比对。