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1 爐前碳硅分析儀的工作原
2 灰鑄鐵中銻鎳鉻等元素的
3 什么是重質碳酸鈣
4 各種非金屬材料的測定
5 灰鑄鐵中銅元素的作用
6 錳和硫元素對鑄鐵的影響
7 爐前鐵水碳硅分析儀的重
8 金相分析儀的檢測原理
9 鑄件化學成分相互間的影
10 鑄鐵六種典型球化處理
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高頻紅外碳硫分析儀檢測硅鐵中的碳
雙擊自動滾屏 發布者:南京固琦 發布時間:2017-5-24 閱讀:1647

硅鐵是以焦炭、鋼屑、石英(或硅石)為原料,用電爐冶煉而成。在煉鋼工業中用作脫氧劑和合金劑。為了獲得化學成份合格的鋼和鋼的質量,在煉鋼的最后階段必須進行脫氧v8彩票登入-v8彩票登入网址,硅和氧的親合力很大,因而硅鐵是煉鋼較強的脫氧劑v8彩票登入-v8彩票登入网址,用于沉淀和擴散脫氧,在鑄鐵工業中用作孕育劑和球化劑,其具有優良的鑄造性能和比鋼好得多的抗震能力v8彩票登入-v8彩票登入网址。特別是球墨鑄鐵,其機械性能達到或接近鋼的機械性能。其中碳的含量是硅鐵的一項重要檢測指標v8彩票登入-v8彩票登入网址。目前采用的檢測方法多采用化學法v8彩票登入-v8彩票登入网址,這種方法準確可靠,但過于繁瑣,實驗周期長。

    筆者根據國家標準GB/T 443.10  《硅鐵化學分析方法 紅外線吸收法測定碳量》,對樣品進行預熱處理;用硅鐵標準樣品建立儀器標準工作曲線并校正儀器,使硅鐵在氧氣流中燃燒轉化成二氧化碳,生成的二氧化碳由氧氣載入紅外吸收檢測器的測量室,二氧化碳吸收特定波長的紅外能量v8彩票登入-v8彩票登入网址,其吸收能量與碳的濃度成正比,根據檢測器接受能量變化來測量樣品含碳量,從而由標準工作曲線換算出碳的總量。

    高頻紅外碳硫分析儀測定硅鐵中碳含量已有報道,但多沒有考慮到取樣時的灰份、水份等雜質影響碳的準確值,筆者選擇了樣品預熱處理后,再進行燃燒分析,探討不預熱處理和預熱處理對分析結果的影響,確定了硅鐵中碳含量的最佳分析方法v8彩票登入-v8彩票登入网址。

1.實驗部份

11主要儀器和試劑

    高頻紅外碳硫分析儀:GQ-HW5F    高頻紅外碳硫分析儀

    瓷坩堝:南京固琦分析儀器制造有限公司;

    鎢粒,錫粒v8彩票登入-v8彩票登入网址,屑狀純鐵:鋼鐵研究總院;

    硅鐵標樣品:YSB11601-99/2001,GBW01422a,GSB03-2469-2008,YSBC19603-90/BH0225-3-90,作為工作曲線標樣和儀器校正標樣。

12實驗方法

    1)預燒瓷坩堝

    將瓷坩堝放置于馬弗爐中,在1200℃灼燒1hv8彩票登入-v8彩票登入网址,冷卻后取出坩堝放入干燥器中保存v8彩票登入-v8彩票登入网址,預燒的目的是為了燒掉所有的有機污物。

    2)試樣預處理

    準確稱取0.020克試樣于預燒過瓷坩堝中,待試樣均勻鋪于坩堝底部,置于800℃高溫爐中灼燒30min,取出;冷卻,置于干燥器中冷卻保存備用v8彩票登入-v8彩票登入网址v8彩票登入-v8彩票登入网址。預燒的目的是為了燒掉硅鐵樣品在貯存、運輸中被灰v8彩票登入-v8彩票登入网址、水份等污染的有機物質。

    3)儀器工作曲線建立或校正

    選用硅鐵標準樣品建立工作曲線并校正儀器。

    4)樣品分析

    在已灼燒處理過的試樣中加入0.3克純錫粒、0.5克純鐵屑v8彩票登入-v8彩票登入网址,搖勻后添加約1克鎢粒,在已校準的儀器碳通道上分析碳的含量,由標準曲線自動計算出碳的含量。

2.結果與討論

21稱樣量的選擇

    樣品稱樣量不同v8彩票登入-v8彩票登入网址,直接影響高頻感應燃燒情況,高頻爐的燃燒溫度不僅與高頻爐設計功率有關,而且與高頻感應區內導磁物質、物質熔點有關。因燃燒溫度不是持續恒定的,隨著被測物質熔化燃燒,感應量逐漸減弱。例如v8彩票登入-v8彩票登入网址,對于某些碳硫較難釋放的物質,由于加入的助熔劑重量較為恒定v8彩票登入-v8彩票登入网址,產生熱量恒定,此時稱樣量過多會導致樣品燃燒不完全,碳的轉化率不完全;稱樣量過少,稱量誤差大。

    由于硅鐵樣品不同于一般鋼鐵樣品的燃燒,屬較難熔物質v8彩票登入-v8彩票登入网址,所以稱樣量不宜過高,實驗選擇0.0100v8彩票登入-v8彩票登入网址、0.0200、0.0250、0.0500克稱樣量,試驗表明稱樣量0.02000.0250克樣品碳釋放曲線好,樣渣平滑,稱樣量0.050克分析過程有明顯拖尾現象,0.0100克考慮稱量太少,易產生稱量誤差,故本法選用0.0200克為實驗稱樣量。

22試樣預處理溫度條件選擇

如何在試樣預處理階段將游離碳灼燒完全并又不破壞硅鐵是本法的關鍵,試樣在一定溫度下加熱,硅鐵幾乎不分解,而由水和灰等雜質帶來的游離碳則燃燒生成二氧化碳散失,如果不處理,游離碳無法消除v8彩票登入-v8彩票登入网址v8彩票登入-v8彩票登入网址,影響硅鐵樣品中碳的實際含量。而硅鐵的熔點在1300℃左右,因此筆者確定灼燒溫度為800℃,時間為30minv8彩票登入-v8彩票登入网址。

23助熔劑的選擇

硅鐵是高熔點物質,充分燃燒使Co2完全轉化,因此選擇合適的助熔劑非常重要。純鎢熱容量大,可提高熔融溫度,純鐵有助熔和導磁性能,易產生渦流效應,錫熔點低(231℃),可迅速產生大量的熱助熔,同時又有較強的流動性,使Co2氣體完全釋放,通過反復試驗最終選取加入0.3克純錫粒,0.5克純鐵屑,1克純鎢粒組成助熔組分。試驗表明,試樣燃燒完全,熔融充分,熔樣平滑。

24試驗結果

用高頻紅外碳硫儀對經預處理的樣品和未經預處理的樣品分析6次v8彩票登入-v8彩票登入网址,準確度和精密度有明顯差異v8彩票登入-v8彩票登入网址。

2,兩種方法測定的試驗結果

經預處理

的樣品

1

2

3

4

5

6

0.0680

0.0685

0.0687

0.0679

0.068

0.0682

未經預處理的樣品

0.0802

0.0771

0.0812

0.079

0.0783

0.0762

3.結論

0.3克純錫粒、0.5克純鐵屑及1.0克純鎢粒作混合助熔劑v8彩票登入-v8彩票登入网址,用硅鐵標準樣品建立工作曲線并校正儀器,選擇合適的稱樣量,對試樣進行預處理v8彩票登入-v8彩票登入网址,用高頻紅外碳硫分析儀測定硅鐵中的碳有準確、快速的優點,且操作方法易掌握,便于使用v8彩票登入-v8彩票登入网址。

 

 

 

                                        南京固琦分析儀器制造有限公司

 

 
 
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