精确分析 对于金属行业至关重要,但同时也 会给公司产生高额成本。钢材高含 氮量可能会导致机械性能不一致、脆化焊接 钢的热影响区、低温成形性较差、应变老化、铸造过程 中形成销孔等问题,因此低检测限 条件下的氮分析是一项特别重要但比较困难的分析需求,以往,公司需投 资购入顶级的直读光谱仪(OES)或昂贵的 燃烧式分析仪。


要想在低 检测限条件下对元素含量进行精确测量,需要较高 级别的分析性能,过去只有高性能、高成本的OES光谱仪才 能满足这项需求。然而,了解精确 的氮含量对于确保铸铁和钢材生产的安全和质量而言至关重要。


安全关键氮分析


对于需要 高成本的分析设备来满足自身需求的铸造厂而言,分析铸造 工艺中的氮几乎是一项不可避免的任务。

 

从金属的产品质量、特性和安全性来看,了解钢材 中氮的含量和其他元素极其重要。无论是用 作双相钢和不锈钢中的合金元素,还是在渗氮过程中,过多的氮(尤其是在低合金钢、钢和铁铸件中)都会导致 机械性能出现不一致(这种情况很危险),表面上产 生针孔和裂纹。

 

铸造厂和 钢铁厂工艺控制的一个重要部分是将氮含量保持在低水平,这需要在 低检测限条件下进行快速而精确的分析。对于铸铁 件中的氮含量,临界分析区域在40到140 ppm之间。氮含量高达100 ppm可增加材料的强度,但若想有 效监测针孔的形成,则OES的监测极限需为100至140 ppm。

 

例如,生产焊接 螺柱的公司需要非常密切地监测氮含量。由于其最 终产品是用于焊接的,因此氮含 量过多会导致孔隙率达到危险程度。所以此类 公司可能需要将氮含量保持在120 ppm以下,以提供安全的产品。

 

为了在这 一探测水平下进行验证,需要投资购买顶级的OES光谱仪或昂贵的 燃烧式分析仪,通常还会 产生运营和维护成本。这些成本 对于运营商而言似乎是不可避免的,因为他们 必须要进行氮含量分析。

 

分析创新——通过低成 本来实现低含量氮




为了解决 金属生产中的氮分析问题,日立分析仪器开发了FM EXPERT。这是市面 上首款能够在低检测限条件下进行氮分析的低成本OES光谱仪。其检出限为30 ppm,分析性价 比处于市场最高水平。

 

更重要的是,对于那些 希望在工艺中实现成本效益的铸造厂而言,FM EXPERT能够积极应对OES氮测定中的主要挑战:

o优化火花 台中的氩气流量管理

o光谱范围很宽,包括远紫外线

o新的等离子体视角,实现较高的分析性能

 

FM EXPERT的推出意 味着日立分析在完成为客户提供满足多样化需求的分析解决方案的使命之旅中又向前迈进了新的一步。我们相信,通过向客 户提供尖端分析工具,必将能够 为客户的运营增值。FM EXPERT能够让精 确的氮分析等重要工作变得具有成本效益,因此是铸 造厂的正确分析方案和商业选择。

(本文转自《日立分析 仪器官方微信公众号》,版权归原作者所有。如涉及作品版权问题,请及时与我们联系。)

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低检测限 条件下的氮分析

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