Одним из составляющих комплексной проверки качества металла является исследование его химического состава. С помощью этого вида контроля можно прогнозировать качество будущего изделия.
Методы химического анализа металлов
Существуют 2 метода исследования химического состава: «мокрая химия» и инструментальные методы. Первый метод, «мокрая химия», предполагает растворение фрагмента изделия, взятого для пробы для выделения впоследствии необходимых компонентов, т.е осаждения, электрохимического разделения и т.д. Этот вид исследования достаточно продолжительный, на анализ уходит несколько дней. Кроме того, требуются высококвалифицированные специалисты.
Анализ инструментальными методами проводится на современных аппаратах и требует от специалиста минимальных навыков работы на компьютере.
Наш завод ООО «Уральский завод стальных конструкций» предлагает заказать химический анализ стали и сплавов в Пушкино с выездом специалиста к вам на объект или стационарно в нашей лаборатории. Уточнить цены химического анализа можно в отделе продаж УЗСК по координатам, указанным в разделе Наши контакты
Приборы для анализа химического состава металлов
Сегодня исследование химического состава проводится специальными современными приборами. Это:
- стилоскопы;
- портативные лазерные спектрометры;
- портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры;
- оптико-эмиссионные спектрометры.
Стилоскопы
Самыми простейшими среди перечисленных приборов являются стилоскопы. С помощью них излучают разряд и наблюдают за свечением, вызванным испарением металла под дейтсвием этого разряда. О наличии конкретных элементов в металле и их концентрации эксперт судит по яркости линий спектра.
Работа со стилоскопом требует от эксперта специального обучения, продолжающегося несколько месяцев. Важно понимать, что стилоскопы дают лишь оценочную характеристику. Ведь результаты исследования субъективны, они во многом зависят от опыта и знаний специалиста, проводящего контроль. Поэтому эти приборы не участвуют в тех видах экспертизы, где требуются точные данные о составе металла.
Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры
Довольно распространены в настоящее время портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры. По внешнему виду они похожи на пистолеты: ест рукоятка, курок, а детектор и рентгеновская трубка располагается в «дуле». Поэтому в народе эти приборы именуют «пистолетами». Нажимая на курок, эксперт вызывает излучение рентгеновских лучей, направленных на пробу. Отраженные рентгеновские лучи регистрируются детектором. У таких спектрометров есть ряд преимуществ:
- Они имеют незначительный вес и просты в обращении.
- За счет малого веса и размера их можно использовать в полевых условиях.
- Для работы прибора требуется незначительная подготовка фрагмента изделия:очистка от грязи. краски, ржавчины.
- Работать на приборе можно научиться за короткое время, 2-3 часа.
Но есть у рентгенофлуоресцентного спектрометра недостаток: на нем нельзя делать исследование количества углерода, трудно обнаружить небольшую концентрацию серы и фосфора.
Оптико-эмиссионные спектрометры
Использование оптико-эмиссионных спектрометров делает возможным исследовать легирующие частицы в сталях и сплавах, в частности, фосфор, серу, углерод и другие элементы. Работа оптико-эмиссионных спектрометров сходна с работой стилоскопов, но отраженные спектральные лучи принимаются детекторами и анализируется. Кроме того, работа этих приборов возможна при наличии аргона, так как для обыскривания требуется инертная среда. В отличие от портативных спектрометров, оптио-эмиссионные спектрометры габаритны, их устанавливают на стол или на пол. Но есть и мобильные приборы, которые устанавливаются на специальных тележках.
Но оптико-эмиссионные спектрометры тоже имеют свои преимущества. Они характеризуются
- высокой надежностью;
- несложностью применения;
- невысокими ценами;
- небольшой степенью подготовки поверхности пробы.
Поэтому оптико-эмиссионные спектрометры используются в качестве основных приборов при исследовании химического состава металла в большей части экспертных и промышленных лабораториях.
Портативные лазерные спектрометры
Сегодня на рынке измерительных приборов появились портативные лазерные аппараты. По внешнему виду они напоминают портативные рентгенофлуоресентные спектрометры, но работают также, как и оптико-эмиссионные приборы. Здесь спектральные линии вызывются лазером, исследование химического состава основано на измерении интенсивности спектральных лучей. Такие спектрометры используются для исследования большого количества титана, магния, алюминия и других цветных сплавов. Они проводят анализ быстро и точно. Но лазерные спектрометры зависят от температуры, нуждаются в периодических перекалибровках и системного обслуживания, а количество углерода выявляется с большой стееньюпогрешности.
Иные инструментальные методы
Существует ряд других спектрометров, использующихся для анализа химического состава металла. Среди них:
- атомно-абсорбционные спектрометры;
- оптико-эмиссионные спектрометры с индуктивно-связанной плазмой;
- фотоколориметры.
Все перечисленные приборы применяются не так часто, так как для их работы необходимо фрагмент металла, взятый для пробы предварительно растворить.
Заключение
Таким образом, рассмотрев все имеющиеся приборы для анализа химического состава, можно сделать вывод, что все спектрометры имеют определенные достоинства и недостатки. Идеального прибора на данный момент не изобрели. Поэтому при выборе спектрометра эксперты отталкиваются от задач заказчика и особенностей материала.
Заполните форму заказа