高頻紅外碳硫分析儀原理

高頻－紅外碳硫分析儀采用高頻感應(yīng)加熱，紅外檢測原理。將樣品和助熔劑（根據(jù)實(shí)際需求可選用鎢、錫、純鐵、銅等）放置在陶瓷坩堝或瓷舟內(nèi)，在通入氧氣條件下加熱燃燒，樣品中的碳和硫分別生成CO2和SO2析出，由載氣（氧氣）攜帶進(jìn)入紅外吸收池測定混合氣體中的CO2、SO2濃度，通過專用分析軟件計(jì)算出樣品中碳和硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

鋼研納克CS-3000G高頻紅外碳硫分析儀參數(shù)

1.分析范圍

高頻感應(yīng)爐（500mg樣品）： 低碳：1ppm～0.1%          高碳： 0.1%～5%

低硫：1ppm～0.3%          高硫（150mg樣品）：0.3%~30%

管式電阻爐（500mg樣品）： 碳：0.01%～20%        

硫：0.005%～20%*

注：*測量池?cái)?shù)量及尺寸可根據(jù)用戶樣品含量要求選擇。

*改變稱樣量可以擴(kuò)展分析范圍至100%。

2.分析精度

高頻感應(yīng)爐：低碳：1ppm或RSD≤1%        高碳：RSD≤0.5%

低硫：1.5ppm或RSD≤1.5%    高硫： RSD≤1.5%

管式電阻爐：低碳：RSD≤1%              高碳： RSD≤0.5%

低硫：RSD≤1.5%            高硫： RSD≤1.5%

注：以不大于標(biāo)樣標(biāo)準(zhǔn)偏差為準(zhǔn)。

3.靈敏度： 0.01ppm

4.分析時間

高頻感應(yīng)爐：40秒～60秒

管式電阻爐：150秒～300秒

5.樣品稱重

高頻感應(yīng)爐：0.1g～0.5g；

管式電阻爐：300mg/煤（典型值）

注：計(jì)算機(jī)與電子天平連接，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地稱量,樣品質(zhì)量自動傳送到分析軟件。如果需要,樣品質(zhì)量也可以人工輸入。

碳、硫、氧、氮、氫元素對金屬影響

在與金屬接觸的氣體中，無論是地球的大氣，真空系統(tǒng)的殘留氣體，或惰性氣體中，總是有氫、氧、氮、碳、硫。因此在地球上不可能得到完全不含“氣體”元素的金屬。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我們可以通過廣泛的科學(xué)研究進(jìn)一步探討和認(rèn)識氣體元素在金屬中的行為，已弄清了過去所不知道的固體中氣體雜質(zhì)形成的來源。作為理想的金屬晶格而言，氫、氧、氮、碳(硫除外，它不屬于間隙相元素)，在達(dá)到一定濃度值以前，將僅以間隙溶液形式存在。半徑分別接近于0.46、0.7、0.71、0.77(A°)的氫、氧、氮、碳的原子填充到金屬晶格的結(jié)點(diǎn)中間并不置換金屬原子，使晶格對稱性稍有扭曲。除間隙固溶體外，氣體在金屬中還能以剩余相(凝聚相和氣態(tài)相)形式，圍繞位錯堆聚的形式以及在內(nèi)表面上的吸著形式存在。

氣體元素能使鋼材產(chǎn)生縮孔、氣泡、疏松、點(diǎn)狀偏析、裂紋等缺陷?？s孔是鋼錠冷卻收縮時，因無液體補(bǔ)充而在鋼錠內(nèi)部形成的孔洞。鋼中氣泡是由于鋼錠凝固時，碳－氧反應(yīng)生成的氣泡來不及排除就被圍在鋼錠內(nèi)部產(chǎn)生的。疏松是一種微小孔洞分布在鋼材內(nèi)部。點(diǎn)狀偏析形成的原因是鋼件中已凝固或已呈糊狀的金屬部份，存在氣泡或收縮孔隙，這些位置隨后為富含低熔點(diǎn)組元和雜質(zhì)的溶液所填充，就造成了點(diǎn)狀偏析，點(diǎn)狀偏析嚴(yán)重的鋼中氣體元素含量往往較高。而裂紋的產(chǎn)生通常是由于鋼液凝固過程中發(fā)生了夾雜質(zhì)物的集聚和氣體溶解度的降低，并且一般集中在晶粒邊界，形成了薄弱環(huán)節(jié)，以后當(dāng)熱處理或壓力加工時產(chǎn)生的應(yīng)力超過強(qiáng)度時，這種地方容易開裂產(chǎn)生裂紋。鋼中氣體元素除了與其它各種因素綜合作用產(chǎn)生許多缺陷外，其本身還會對鋼材性能產(chǎn)生各自獨(dú)有的影響。