钢材光谱分析仪原理

手持式光谱分析仪可广泛应用于许多行业，在合金检测中有很好的应用不锈钢材料为什么需要分析，是因为不同不锈钢种类的元素含量不同。厂家在采购不锈钢时，需要一种仪器在现场进行快速无损检测，手持式光谱分析仪就是一种很好的仪器。　　不锈钢的历史可以追溯到第一次世界大战，含有大量铬的钢具有良好的耐酸性、耐碱、从那时起，人们就知道了耐盐性。如今，随着研究的不断深入，不同种类的不锈钢被广泛应用于我们的生活中，不锈钢中合金元素含量的不同也决定了不锈钢的不同性能。就像不锈钢刚被发现的时候，钢中含有大量的铬，可以耐酸、耐碱、耐盐，可以用来制作餐具，但它可以不要被用作枪。　　由于化学成分的不同，它们的耐腐蚀性也不同普通不锈钢一般不耐化学介质腐蚀，耐酸钢一般不锈。“不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢，而是表示一百多种工业不锈钢，所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。成功的关键是先了解用途，再确定正确的钢号。与建筑施工应用领域相关的钢材通常只有六种。它们都含有17~22个碳原子％铬，更好的钢也含有镍。添加钼可以进一步提高大气腐蚀性，尤其是对含氯大气的耐腐蚀性。　　以生产中常用的304316不锈钢为例304不锈钢的品牌是0Cr18Ni9，316不锈钢的品牌是0Cr17Ni12Mo2，应用广泛主要用于食品工业和手术器械添加钼使其获得特殊的耐腐蚀结构；316含有较高的镍和钼合金成分，导致316的价格高于304在实际贸易中，很难快速区分不同类型的钢材，这可能会给用户带来很大的损失和一定的产品质量甚至安全隐患。手持式光谱分析仪可用于现场快速检测不锈钢材料、无损、准确分析测定其成分含量和品牌信息，适用于现场大量原料的筛选和检测。

多元素分析仪针对钢材的化学成分检测优势 钢材中除了主要化学成分铁（Fe）以外，还含有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、钛（Ti）、钒（V）等元素，这些元素虽然含量少，但对钢材性能有很大影响： 南京麒麟科学仪器集团有限公司专业研发的QL-S3000C型电脑红外全能联测多元素分析仪针对钢铁材料检测，由红外和比色原理的精确检测，将理化实验室的配置搭配得尽善尽美，其对性能、质量及精度的要求完全达到了国际化标准，而投资的总价即实在又超值！采用计算机实现程序控制和数据处理。能快速、准确地测出钢铁和有色金属中多种元素的质量分数，自动化程度高，首创元素分析仪不定量称样功能，准确可靠，方便用户操作。 电脑红外全能联测多元素分析仪钢材的化学成分检测及其对钢材性能的影响1．碳。碳是决定钢材性能的最重要元素。碳对钢材性能的影响如图6-3所示：当钢中含碳量在0.8%以下时，随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低；但当含碳量在1.0%以上时，随着含碳量的增加，钢材的强度反而下降。随着含碳量的增加，钢材的焊接性能变差（含碳量大于0.3%的钢材，可焊性显著下降），冷脆性和时效敏感性增大，耐大气锈蚀性下降。一般工程所用碳素钢均为低碳钢，即含碳量小于0.25%；工程所用低合金钢，其含碳量小于0.52%。多元素分析仪针对钢材的化学成分检测优势2．硅。硅是作为脱氧剂而存在于钢中，是钢中的有益元素。硅含量较低（小于1.0%）时，能提高钢材的强度，而对塑性和韧性无明显影响。3．锰。锰是炼钢时用来脱氧去硫而存在于钢中的，是钢中的有益元素。锰具有很强的脱氧去硫能力，能消除或减轻氧、硫所引起的热脆性，大大改善钢材的热加工性能，同时能提高钢材的强度和硬度。锰是我国低合金结构钢中的主要合金元素。4．磷。磷是钢中很有害的元素。随着磷含量的增加，钢材的强度、屈强比、硬度均提高，而塑性和韧性显著降低。特别是温度愈低，对塑性和韧性的影响愈大，显著加大钢材的冷脆性。 磷也使钢材的可焊性显著降低。但磷可提高钢材的耐磨性和耐蚀性，故在低合金钢中可配合其他元素作为合金元素使用。5．硫。硫是钢中很有害的元素。硫的存在会加大钢材的热脆性，降低钢材的各种机械性能，也使钢材的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。6．钛。钛是强脱氧剂。钛能显著提高强度，改善韧性、可焊性，但稍降低塑性。钛是常用的微量合金元素。7．钒。钒是弱脱氧剂。钒加入钢中可减弱碳和氮的不利影响，有效地提高强度，但有时也会增加焊接淬硬倾向，钒也是常用的微量合金元素。 南京麒麟科学仪器集团有限公司检测中心2016.06.22更多资料请登陆以下网站高频红外碳硫分析仪 http://www.jqilin.com红外碳硫仪 http://www.qilinyiqi88.com元素分析仪 http://www.qlfxy.com多元素分析仪 http://www.jqilin.net火花直读光谱仪 http://www.njqlyq.com碳硫分析仪器 http://www.njqilin.com

现如今工业化社会对于钢材的需求不断膨胀，尤其是汽车行业。为了改善目前的非创伤性钢坯检测方法，实现更高效、更安全、更高质量地检测粗钢质量的目标，南非技术专家H.Rohloff (Pty) Limited公司开发出了Billet InspectIR，这是一款全自动高速钢坯钢管在线检测系统，这套先进的系统完全依赖于FLIR热成像技术检测圆形和方形钢坯的表面缺陷。H.Rohloff (Pty) Limited其成立于1946年，现在已经成长为南非100强技术公司之一。Rohloff™ 通过了ISO 9001:2008认证，是高质量、高科技材料测试和测量设备、系统和解决方案的代名词。Rohloff提供和维修各类高质量、高科技测试和测量产品，以满足各行各业的广泛需求。公司为个人、企业、独立批发商和经销商提供各种解决方案，从便携式或单机红外热像仪到交钥匙工程。新型钢材检测系统应运而生钢材自动检测系统的要求来自于钢铁行业自身。H. Rohloff技术总监Louie van der Walt先生表示：“一家钢厂客户想用某种设备替代目前的人工视觉检测系统，现有方法很费时且没有可追溯性。因此，新的解决方案要能提供可追溯性，并且提供相关的文件用于质量控制。”除此之外，新的检测系统还要快速、安全、灵敏、可靠，无接触式。另外根据方向、长度和深度快速归类钢坯瑕疵的能力也很重要。作为有着多年热成像经验的公司，H. Rohloff深知热成像技术是成功的关键。“我们已经证明使用现代红外热成像技术能满足所有这些要求。热成像无疑在现在的制造工艺领域大有用武之地，因为它完全符合无损检测（NDT）的原则，”Louie Van der Walt评价说。因此，他们开发了基于FLIR红外热成像仪开发了全自动高速钢坯钢管在线检测系统——Billet InspectIR。该系统安装四个FLIR A615红外热像仪红外检测系统的构成与优势InspectIR系统包含一个红外热像仪箱，信号处理系统，操作控制柜，感应加热器，感应线圈，水冷系统，输送机和瑕疵标记设备。其中，红外热像仪箱长5米，宽1米，高3米，重5吨，安装在铝制框架内，它能根据所检测材料的尺寸自动调节高度。板材、棒材和管材被装到输送机上，然后通过红外热像仪箱送入。InspectIR系统在箱内，三个不同尺寸的感应线圈中的一个会将材料表面加热到20°C，表面破损的区域温度显示高于其它区域。根据用途不同，在箱内各角会安装三台到四台FLIR红外热像仪，以1米/秒的速度采集经过加热后的钢坯所释放的信息。随后，高级信号处理系统会对数据进行分析，使用算法识别、量化并显示瑕疵。专门设计的瑕疵识别软件是同几家钢材制造商联合开发的。Billet InspectIR设计用于全自动检测线上运行，能有效消除人为误差的风险。标记站使用水性漆标记瑕疵的位置，或如果需要，将材料标记成次品。钢坯检验员根据方向、长度和深度对缺陷进行分类InspectIR系统的一个重要原理是，检测到的缺陷温升与表面缺陷的深度有关。van der Walt先生解释道：“这个解决方案是独特的（目前市场上还没有类似产品），Billet InspectIR的特点是报告可追溯，并能根据方向、长度和深度对瑕疵进行归类。从材料检测的角度来看这一点尤其重要，因为它能使用户判断是将产品报废还是返工，以消除瑕疵。同时它还是无接触式的，确保不会出现磨损，而且移动部件很少，所以只需低程度的维护。”InspectIR系统的一个重要原理是，检测到的缺陷温升与表面缺陷的深度有关每台FLIR红外热像仪每秒钟进行60次测温，总共进行76,800次测温。这就意味着四个高级信号处理器每秒钟要分析4,608,000个测温数据。InspectIR软件能自动分辨小至1°C的温度变化，检测出的瑕疵将根据深度进行归类，瑕疵深度与ΔT成正比。InspectIR系统（包含四个FLIR热像仪）检测到方形坯料上有角部缺陷的测试屏幕新式检测系统可提高生产率“使用Billet InspectIR 系统能大幅度提高生产率，”van der Walt先生评价道。过去对钢筋的扫描仅仅是目测，或是磁粉探伤。肉眼检测非常有局限性，只能评估材料表面看得见的缺陷，而且很费时间，并受操作者视敏度和专业知识的限制。磁粉探伤（MT）用于定位铁磁材料表面和浅表处的缺陷。磁化的部分如果出现瑕疵会导致磁场（即磁通量）流失。如果在材料表面涂上磁粉，磁粉会因为磁漏被固定，为检测提供一个可见的标记。这种方法虽然有效，但也很费时。“过去肉眼检测每根钢材一般需要2分钟，使用InspectIR，能以每根6秒的速度完成检测，”van der Walt先生解释道。新式红外检测系统的核心：FLIR热像仪Billet InspectIR系统已经在全世界多家钢厂投入使用。“其中，我们为南非提供了一套系统，德国一套，中国三套，”van der Walt先生称。南非的系统和中国的一套系统均使用了四台FLIR SC3000红外热像仪。中国的另外两套系统使用了FLIR A315和A615红外热像仪。“我们非常满意热像仪的高灵敏度和速度，因为我们的Billet InspectIR系统能够以每秒1米的速度进行粗钢的监测。”高性能：FLIR A系列热像仪还能提供以高速红外窗口功能为特点的高灵敏度红外热像仪。比如，FLIR A615（其帧频为200Hz）使您可以用高帧频记录热图像。这张热图像显示的是一个煤堆取料机在全速运转简集成：“除了高灵敏度，FLIR红外热像仪还能很轻松集成到大型系统中，像Billet InspectIR， 因为FLIR红外热像仪设计得比较简洁轻便，”van der Walt先生评价说。好控制：另一点非常可贵的是FLIR为H. Rohloff提供了非常适合的热像仪控制工具。“Billet InspectIR每次在检测不同尺寸的钢材时，都需重新对红外热像仪进行调焦。得益于专门的FLIR软件，之前用过的对焦位置可以储存下来，以后需要时可以直接调用，这也使检测可以更快捷更有效地进行。”报告全：所有的热图像都显示在检测屏幕上。每种粗钢钢坯或棒材通过系统后，都会生成检测部分的一张热图像和报告。所有的结果都储存下来，可以在任何时候下载或打印。缺陷数据，如位置、深度、长度、方向以及归类信息都存储在数据库中，同时还使用了激光测速仪精确控制瑕疵的标记。热图像清楚地显示了钢坯中的缺陷FLIR A系列红外热像仪功能齐全、经济实惠且小巧便携不仅适用于高速钢坯钢管在线检测只要关于状态监控、过程控制/质量保证及火灾预防相关检测都可使用