金屬材料成分分析

 

 

金屬成分分析是指利用大型分析檢測儀器對金屬材料或制品進行分析檢測，確定其成分和含量，用于了解金屬的材質和質量。

 

金屬成分分析：按標準、要求對相應材質進行定量分析，判斷其是否符合相應標準或要求。如果供應商提供的原材料、半成品和成品的材料實際化學成分不符合協議標準，那么它將成為影響產品最終性能的關鍵因素。

 

此外，隨著現代冶金技術的進步，已經證明了一些具體元素的重要性，過去這些元素被稱為“其他元素”，如今更確切的稱之為“微量元素“。

 

金屬材料主要分為黑色金屬、有色金屬，根據成分又可以分成純金屬、合金等，廣泛應用于各行各業。金屬的成分組成是決定材料性能的主要因素，了解金屬成分及性能才能更好的將材料應用到產品中。
 

 

金屬材料成分分析目的

 

成分分析是指通過科學分析方法對產品或樣品的成分進行分析，對各個成分進行定性定量分析的技術方法。其主要作用和目的是：

 

冶煉過程需要——實時控制產品質量

 

a）煉鋼原材料檢測；b）熔煉分析

 

成品質量控制

 

a）提供合格產品的質保書；b）驗證生產商產品合格重要方式

 

第三方檢測機構的檢測——材質及成分鑒定

 

a）實驗室檢驗（只對送樣負責）；b）現場檢驗

 

研究分析——產品重組及還原

 

金屬化學成分分析

 

金屬化學成分分析（Chemical composition analysis ofmetal）查明金屬材料化學成分的試驗方法。

 

檢測材料范圍：

 

1.碳鋼、低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼、不銹鋼、工具鋼、粉末冶金鋼材；

 

2.鐵、鋁合金、鎳合金、鈦合金、鋅合金、電鍍材料、銅合金；

 

3.鋼鐵材料：結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、精密合金、鉻、錳及其合金；

 

4.金屬及其合金：輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬；

 

5.特種金屬材料：功能合金、金屬基復合材料；

 

6.進口金屬材料：生鐵、鋼錠、鋼坯、型材、線材、金屬制品、有色金屬及其制品。

 

金屬材料分析的項目：

 

化學性能：抗蝕性、抗氧化性；

 

機械性能：抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪強度、塑性、硬度、疲勞、 沖擊韌性、耐久性、彈性模數、韌性。

 

硬度檢測：洛氏硬度試驗、布氏硬度試驗、維氏硬度試驗

 

牌號鑒定： 304、304L、316等不銹鋼，6303、6062等鋁合金；金屬元素含量檢測：鎳Ni、鉻Cr、鉬Mo、鐵Fe等；

 

元素分析：氧、氮、氫等氣體元素檢測、重金屬檢測、RoHS檢測

 

物理性能：磁性能、電性能、熱性能、抗氧化性能、耐磨、鹽霧、腐蝕、密度、熱膨脹系數、彈性模量、硬度；

 

力學性能：拉伸、彎曲、屈服、疲勞、扭轉、應力、應力松弛、沖擊、磨損、硬度、耐液壓、拉伸蠕變、擴口、壓扁、壓縮、剪切強度等；

 

工藝性能：細絲拉伸、斷口檢驗、反復彎曲、雙向扭轉、液壓試驗、擴口、彎曲、卷邊、壓扁、環擴張、環拉伸、顯微組織、金相分析；

 

失效分析：斷口分析、腐蝕分析等；

 

金相檢驗：宏觀金相、微觀金相；

 

腐蝕性能：大氣腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕、點蝕、腐蝕疲勞、人造氣氛腐蝕；鍍層相關測試（厚度、質量、附著力等）

 

無損檢驗：X射線無損探傷、超聲波探傷、渦流探傷、滲透探傷、磁粉探傷

 

金屬成分分析的實驗過程及試驗方法

 

首先，我們應該很清楚的知道，金屬成分分析是一種控制產品質量，還原產品成分，鑒定以及還原產品性質的一種檢測方法。

 

在金屬成分分析的方法中，我們最長用到的是化學分析以及儀器分析，來為產品達到定性、定量分析其主要成分的目的。

 

其中，儀器分析法，主要分為電學分析以及光學分析。他們的主要優勢是，利用儀器高效、快速的特點，完成大批量的金屬材料試樣分析工作。解放了大量的人力資源與成本，當因為儀器具有復雜、龐大的特點，越是精密的儀器他們的使用成本就會變得越高。因此儀器法，往往承擔大批量檢測以及高復雜的精密成分分析。而化學分析法的特點則會有范圍廣以及易推廣的特點，其中滴定法、重量分析法以及氣體容積法。分別代表了濃度、重量、體積的測量方式。

 

從試樣的類型及狀態上來分，可以分成干法分析與濕法分析。區別就是試樣以固態或者液態的方式進行檢測。在實際的金屬成分分析中，干法可以做材質的初步預測。而濕法中因為可以應用的方法比較多，所以在目前的成分分析檢測中仍然占有主導地位。

 

目前的技術標準下，無論是黑色金屬還是有色金屬，都有自己的相關檢測標準，在檢測標準中明確規定了檢測時所需要應用的試驗方法。

 

部分金屬材料分析的標準：

 

GB/T 10128-2007金屬材料 室溫扭轉試驗方法；

 

GB/T 12443-2007金屬材料 扭應力疲勞試驗方法；

 

GB/T 13239-2006金屬材料低溫拉伸試驗方法；

 

GB/T 2039-2012金屬材料 單軸拉伸蠕變試驗方法；

 

GB/T 20568-2006金屬材料 管環液壓試驗方法；

 

GB/T 13301-1991金屬材料電阻應變靈敏系數試驗方法；

 

GB/T 13825-2008金屬覆蓋層 黑色金屬材料熱鍍鋅層；

 

GB/T 12444-2006金屬材料 磨損試驗方法試環-試塊滑動磨損試驗；

 

GB/T 14265-1993金屬材料中氫、氧、氮、碳和硫分析方法通則；

 

GB/T 11020-2005固體非金屬材料暴露在火焰源時的燃燒性試驗方法清單。

 

金屬材料元素成分對于材料的機械性能、加工性能、耐久性和穩定性等都起著至關重要的作用。成分分析實驗室可以使用多種設備和手段，檢測出金屬材料的元素組成和精確含量。

 

在所有的金屬成分分析檢測方法之中，滴管法、分光光度法、光譜分析法、碳硫分析法以及氧氮分析法，都是目前，標準應用最多，推廣范圍最廣的金屬成分分析法?；旧蠞M足了檢測客戶的絕大多數需求。