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      直讀光譜法檢測生鐵成分的改進

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      人氣:-發表時間:2016-11-08 13:20【

      目前國內的鋼鐵企業中,生鐵的分析方法多種多樣。從準確性來講,化學法有優勢,但分析節奏慢,受人為因素影響較大,不利于快速檢驗和及時指導生產。借助快速分析儀器在某些元素分析要求快速檢測時有很大的優勢。我們經過了從化學法到儀器分析的過渡,根據原子發射光譜法的原理,對提高儀器分析的精確性進行了分析。原子發射光譜法常用于定性、半定量、定量分析。一般情況下,可用于1%以下含量的組分測定,但是對于生鐵來講,除碳元素之外的其余元素能夠準確的進行測定。然而,因碳元素含量相對較高,制備的試塊碳的分布不均勻,而且石墨碳的大量存在,使不均勻性加劇,用正常的光譜成分檢測方法,試樣會激發不充分,無法完成準確的定量檢測,以下是解決制備的試塊碳的分布不均勻方法

      方法的改進

      準確快速的檢測生鐵的化學成分,一方面要對外界環境保持相對的穩定,另一方面需對直接測量法進行一定的改進,通過大量的準備和試驗工作,主要做如下改進:

      (1)試樣尺寸。設計制作了白口化模具,確定了合理的模壁厚度和白口化試樣的尺寸。試樣要有合理的尺寸,既要能保持正確的尺寸參數,又要使操作者便于操作;要有合理的形狀,保證較高的取樣成功率,不能使試樣帶有裂紋、夾雜、氣孔等;不能厚度太大,避免試樣中的碳成分沒有完全均勻化,白口化效果較差;不能厚度過薄,尺寸過小,防止試樣出現裂紋和便于操作。實踐證明,底部直徑40mm,厚度8mm為一個較合理的尺寸參數。按此參數所取試樣無裂紋、無雜質、無氣孔、白口化好。
      (2)白口化工藝 。其對分析試樣進行白口化處理和非白口化處理,分析其結果的差異,實驗表明,白口化后的試樣大限度的消除大塊石墨碳組織,光譜成分定量檢測中具有良好的成分重復性和穩定性,確立試樣白口化為合理工藝。
        將熔融的鐵水倒入試樣模具內,鐵水冷卻固態,當冷卻至奧氏體區域時,快速冷卻,基體奧氏體組織以及大量的游離石墨碳將將轉變成大量的馬氏體、殘余奧氏體、殘余滲碳體以及少量石墨碳。以分子形式存在的石墨碳在鐵塊中分布極不均勻,嚴重影響分析結果的重現性,而試樣經白口化工藝之后,石墨碳的降低,有效地增加了各項元素分布的均勻性,提高了分析結果的重現性。

      通過改進,提高了生鐵試樣光譜分析的準確性,各成分分析精度都可以達到國家相關標準的要求;縮短生鐵試樣分析時間,將分析時間控制在5min之內,以便于及時調整生產工藝;每年節約成本費,節省了大量資金;節省大量的時間和人力,提高工作效率,進一步強化了理化檢驗對煉鐵生產的指導作用,為高爐生產提供了強有力的技術支持。


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