鋼鐵的化學(xué)分析方法

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上鋼鐵的化學(xué)分析方法一、鋼的分類1按化學(xué)成份分類：按化學(xué)成分，可以把鋼分為碳素鋼和合金鋼兩大類。（1）碳素鋼：低碳鋼 C 0.3% 中碳鋼 C 0.3 0.6% 高碳鋼 C 0.6%主要分析的元素為：C、Si、Mn、S、P五元素。（2）合金鋼按合金元素總量分：低合金鋼 合金元素總量 5%中合金鋼 合金元素總量 5 10%高合金鋼 合金元素總量 10%按合金元素?cái)?shù)目分：除鐵和碳兩個(gè)基本元素外，另加入一種合金元素，稱為三元鋼，加入兩種合金元素稱為四元鋼，依此類推。如：錳鋼、鉻鋼、鉻錳鋼、硅錳鋼等。分析元素為：C、Si、Mn、S、P + 合金元素2按品質(zhì)分類： 根據(jù)鋼中含有害

2、雜質(zhì)的多少工業(yè)用鋼通常分為普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼和高級優(yōu)質(zhì)鋼。 普通鋼：S0.055% P0.045% 優(yōu)質(zhì)鋼：S、P0.040% 高級優(yōu)質(zhì)鋼：S0.030% P0.035%3按金相組織分類：退火狀態(tài)的：亞共析鋼、共析鋼、過共析鋼正火狀態(tài)的：珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼、奧氏體鋼。無相變或部分發(fā)生相變的：鐵素體鋼、奧氏體鋼、變相鋼（如半鐵素體鋼、半奧氏體鋼）4按用途分類等：建筑及工程用鋼、結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、特殊性能鋼、專業(yè)用鋼。5按冶煉方法分類：平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼、電爐鋼。各種方法并不存在誰好誰壞的問題，主要是根據(jù)不同需要不同場合而采用不同的分類方法。二、鑄鐵的分類鑄鐵是一種鐵碳合金，碳含量較高，一般在2.

3、0以上，除了鐵和碳以外，還含有硅、錳、硫、磷及其其他合金元素。鑄鐵一般分為灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵和特殊性能鑄鐵。分析C、Si、Mn、S、P + 合金元素。三、分析方法的分類：（主要針對鋼鐵的分析） 根據(jù)測定原理和使用儀器的不同，分析方法可以分為化學(xué)分析法和儀器分析法。1化學(xué)分析法：以物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的分析方法。（1）定性分析：是確定物質(zhì)由哪些組分所組成。（2）定量分析：是確定物質(zhì)各個(gè)組分的準(zhǔn)確含量。重量分析法：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)生成物的質(zhì)量求出被測組分的含量的方法。氣體分析法：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中所生成氣體的體積或氣體與吸收劑反應(yīng)生成的物質(zhì)的質(zhì)量，求被測組分的含量的方法。滴定分析法（又稱容量分析）

4、：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中所消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積和濃度求出被測組分的含量的方法。分類：a. 酸堿滴定法b. 氧化還原滴定法c. 絡(luò)合滴定法d. 沉淀滴定法比色分析法： 試樣溶液經(jīng)顯色后，溶液顏色深淺的程度與已知標(biāo)準(zhǔn)溶液相應(yīng)的顏色比較，以確定物質(zhì)含量的方法。 2儀器分析法：以物質(zhì)的物理或物理化學(xué)性質(zhì)的變化為基礎(chǔ)測定物質(zhì)含量的方法。由于這些方法都需要使用特殊儀器，所以通稱儀器分析法。（1）光分析法：光分析法又可以分為非光譜法與光譜法兩類。非光譜法：是指不以光的波長為特征訊號，僅通過測量電磁輻射的某些基本性質(zhì)的變化的分析方法。如：折射法、干涉法、X射線衍射法和電子衍射法等。光譜法：通過檢測光譜的波長和強(qiáng)度的分析

5、方法。如：原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、紅外吸收光譜法、X熒光光譜法、核磁共振波譜法、激光拉曼光譜法等等。（2）電分析化學(xué)方法 以電訊號作為計(jì)量關(guān)系的一類方法, 主要有五大類:  電導(dǎo)、電位、電解、庫侖及伏安。四、鋼鐵分析常用的儀器1 紅外碳硫分析儀當(dāng)紅外光照射到樣品時(shí)，其輻射能量不能引起分子中電子能極的躍遷，而只能被樣品分子吸收引起分子振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。由分子振動和轉(zhuǎn)動能級躍遷產(chǎn)生的連續(xù)吸收光譜稱為紅外吸收光譜。高頻紅外碳硫分析儀的基本工作原理是：基于高頻感應(yīng)原理，保證充足的氧氣并在助熔劑的存在下，將樣品進(jìn)行充分燃燒，樣品中含有的碳元素和硫元素轉(zhuǎn)換成二氧化

6、碳(CO2)和二氧化硫(SO2)，然后再借助CO2和SO2吸收特定波長的紅外光能量的原理，將CO2和SO2的含量濃度信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，最后借助于計(jì)算機(jī)軟件對得到的電壓信號進(jìn)行分析，得到CO2和SO2的含量，從而對應(yīng)得到碳元素和硫元素的含量。紅外碳硫分析儀是分析金屬材料中C、S這兩個(gè)組分的專用儀器。2光電直讀光譜儀原理：原子核外的電子在一般情況下處于最低能量狀態(tài)稱為基態(tài)，當(dāng)獲得足夠能量后會使外層電子從低能級躍遷至高能級，這種狀態(tài)稱為激發(fā)態(tài)，是一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，壽命小于10-8s，當(dāng)從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)就要釋放出多余的能量，若以光的形式出現(xiàn)就得到發(fā)射光譜。不同元素能夠產(chǎn)生不同的特征光譜，而特征光譜

7、的強(qiáng)度又與發(fā)光物質(zhì)的含量存在著定量關(guān)系。根據(jù)所測得的光譜中各元素的特征譜線是否出現(xiàn)及所呈現(xiàn)的強(qiáng)度就可以進(jìn)行該元素的定性和定量分析。光譜分析儀器通常有三部分組成：光源、分光儀、檢測器（目視法、攝譜法、光電法）。 光電直讀光譜儀是測定金屬材料最方便、最快捷、最通用的分析儀器。理論上講，它可以分析固體金屬材料中幾乎所有的組分。3、原子吸收光譜原理：原子吸收光譜法是以測量氣態(tài)基態(tài)原子外層電子對共振線的吸收為基礎(chǔ)的分析方法。它根據(jù)從光源輻射出來的待測元素的特征光譜通過試樣蒸氣時(shí)，被蒸氣中特征元素的基態(tài)原子所吸收，由特征光譜（通常是共振線）被減弱的程度來測定試樣中待測元素的含量。 原子吸收光譜儀由四部分組成：光源、原子化器、單色器、檢測器。原子