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检测钢铁材料中镍元素的方法和标准有哪些?

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浏览:- 发布日期:2019-05-22 10:33:29【

镍(nie)元素(su)在(zai)钢(gang)铁(tie)材(cai)料(liao)中应(ying)用是非常普(pu)遍的,它能(neng)细化铁(tie)素(su)体晶粒(li),增进钢(gang)的硬化性(xing)(xing)能(neng);能(neng)降低(di)(di)热(re)(re)处(chu)理(li)时的淬(cui)火温度(du),使材(cai)料(liao)在(zai)热(re)(re)处(chu)理(li)时变形小;能(neng)提(ti)高钢(gang)的塑韧性(xing)(xing),特别是低(di)(di)温韧性(xing)(xing);能(neng)提(ti)高钢(gang)的热(re)(re)强(qiang)性(xing)(xing)和耐(nai)蚀性(xing)(xing),是热(re)(re)强(qiang)钢(gang)及奥氏体不锈钢(gang)的主要合金元素(su)之一。因此,正确(que)而快速(su)地测定出(chu)材(cai)料(liao)中镍(nie)元素(su)的含量是非常重要的。

目前,国内钢铁行业常用(yong)的对镍(nie)元素的检测方法有以下几种:

1、传统手工湿法:

主要(yao)(yao)有丁(ding)二(er)(er)酮肟分(fen)光光度法(fa)(fa)(GB/T 223.23)和(he)(he)丁(ding)二(er)(er)酮肟重量(liang)法(fa)(fa)(GB/T 223.25),前者又(you)分(fen)为直接光度法(fa)(fa)和(he)(he)萃取分(fen)离-丁(ding)二(er)(er)酮肟分(fen)光光度法(fa)(fa),测定(ding)范围分(fen)别为0.03%-2.00%和(he)(he)0.010%-0.5%,主要(yao)(yao)适用(yong)于生铁、碳素钢(gang)(gang)、合(he)金钢(gang)(gang)和(he)(he)精密合(he)金等(deng)镍(nie)(nie)元素含(han)量(liang)较少(shao)的(de)材料的(de)测定(ding);后者则适用(yong)范围较广(guang),测定(ding)范围为2%以上(shang),可涵盖碳钢(gang)(gang)、合(he)金钢(gang)(gang)和(he)(he)精密合(he)金,甚至高温合(he)金中镍(nie)(nie)的(de)测定(ding)。两种方(fang)法(fa)(fa)的(de)检测过程均费时较长,均需(xu)要(yao)(yao)长时蒸发冒(mao)烟(yan)等(deng)操作,特别是(shi)当镍(nie)(nie)含(han)量(liang)较高必(bi)须采(cai)用(yong)重量(liang)法(fa)(fa)测定(ding)时,需(xu)要(yao)(yao)将(jiang)丁(ding)二(er)(er)酮肟沉淀物在145℃下反复烘干(gan)至恒重。

后来又出现(xian)了丁二(er)酮肟(wo)-EDTA容量(liang)法(fa)(如HB 5220.23),将丁二(er)酮肟(wo)沉(chen)淀溶解,调节pH为(wei)10的条件下,以紫脲(niao)酸铵为(wei)指示(shi)剂,用EDTA标准溶液进行滴定。方法(fa)改进后,确实节省了一些操(cao)作时间,但相对来说仍然(ran)费时较长。

故一般(ban)推(tui)荐当镍含量较高(gao)超过仪器法(fa)测定范(fan)围或需(xu)要仲裁(cai)试验时才采用(yong)此(ci)类方法(fa)进行检测。

2、仪器法:

仪器法(fa)被广(guang)泛应用于金属制造领域的生产工艺控制、炉(lu)前化验(yan)、实验(yan)室(shi)成品(pin)检验(yan)当中,具(ju)有分(fen)析速度快、运行成本低、操作维(wei)护(hu)方(fang)便等特点。在(zai)镍元(yuan)素的检测方(fang)法(fa)中,常用的有直(zhi)读光谱法(fa)和等离子(zi)体发射(she)光谱法(fa)。

前者常用(yong)(yong)的国内标(biao)(biao)准有(you)GB/T 4336(测定范围(wei)0.009-4.2,主(zhu)要适(shi)(shi)用(yong)(yong)于(yu)碳(tan)素钢(gang)和(he)中低合金钢(gang))和(he)GB/T 11170(测定范围(wei)为0.10-24.00,主(zhu)要适(shi)(shi)用(yong)(yong)在(zai)不锈钢(gang)),国外常用(yong)(yong)标(biao)(biao)准有(you)ASTM E415、 ASTM E1086 和(he)ASTM A751等。

后(hou)者(zhe)常用的国(guo)内标准有GB/T 20125(测定范围(wei)0.01-4.00,只适用于铁(tie)含(han)量(liang)(liang)(liang)超过92%的碳钢、低合(he)金钢,且要(yao)(yao)求碳硫含(han)量(liang)(liang)(liang)不大于1%、钨(wu)铌等元(yuan)素含(han)量(liang)(liang)(liang)不大于0.10%)、YB/T 4396(测定范围(wei)0.10-20.00,且要(yao)(yao)求碳含(han)量(liang)(liang)(liang)不超过0.8%、铬(ge)含(han)量(liang)(liang)(liang)不超过28%)和(he)SN/T 2718(测定范围(wei)3.00-20.00)等,常用的国(guo)外标准为(wei)JIS G 1258系列(lie)和(he)ASTM A751等。

直读(du)光(guang)谱(pu)法相较于等(deng)离(li)(li)子体(ti)发射光(guang)谱(pu)法的(de)检(jian)测时效(xiao)更为快速(su)一些,但一般只能检(jian)测固态样(yang)品,且通(tong)常要(yao)(yao)求样(yang)品直径大(da)于16mm、厚度(du)大(da)于2mm。当样(yang)品不(bu)符合直读(du)光(guang)谱(pu)仪的(de)检(jian)测要(yao)(yao)求时,则(ze)一般采用(yong)(yong)等(deng)离(li)(li)子体(ti)发射光(guang)谱(pu)法,其不(bu)受样(yang)品形态限制(zhi),且具有检(jian)出限更低(di)、检(jian)测结果更为准确等(deng)特点。采用(yong)(yong)等(deng)离(li)(li)子体(ti)发射光(guang)谱(pu)法时,需要(yao)(yao)将(jiang)样(yang)品制(zhi)备成碎屑状(zhuang),取(qu)少量用(yong)(yong)合适的(de)酸(suan)将(jiang)其溶(rong)解至澄清(qing)后进行(xing)测定。

国检(jian)(jian)检(jian)(jian)测(ce)作为国内知名的(de)第三(san)方检(jian)(jian)测(ce)机构,拥有(you)先进的(de)检(jian)(jian)测(ce)设备和(he)专(zhuan)业化(hua)的(de)化(hua)学分析(xi)队(dui)伍(wu),可开(kai)展不同钢(gang)铁材料中镍含量(liang)的(de)检(jian)(jian)测(ce),欢(huan)迎您的(de)到(dao)来!

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