钢铁的元素含量的测试是钢铁行业研发、生产控制、质量检验的传统测试项目。经典的化学分析方法操作复杂、分析元素单一、分析过程时间长、消耗对环境潜在危害的化学试剂。钢铁冶炼炉前同步分析的快速分析需求,直接促使直读光谱仪的发明。直读光谱仪的发明和改进的几十年来,完美的实现了现代钢铁工业对钢铁的元素含量分析速度快、元素种类丰富、成本低、环境友好等多方面需求,其他元素分析方法从未如此同时恰好满足以上需求。目前,直读光谱仪已是追求产品技术和质量水平的钢铁冶炼、加工、整机企业的必选设备。
OES1000简介
直读光谱仪OES1000广泛应用于钢铁及有色金属材料的元素含量分析, 快速、、稳定、可靠测试几十种元素, 满足工业研发、工艺控制、进料检验、产品分选多方面要求, 是生产优质金属产品的必备工具。
样品预处理方法简单,测试过程少于40秒,不需、复杂的操作,不使用环境不友好的化学试剂,可同时测试钢铁及有色金属几乎所有关注元素,是钢铁及有色金属行业的分析测试工作的高效率和低成本解决方案。
直读光谱仪的快速分析加速了关联流程,为钢铁及有色金属行业创造了明显的经济效益和环保效益。
技术性能及指标
1.分光室设计
帕邢-龙格装置,1米焦距
根据测试需求分为真空型(真空度≤3Pa)、空气型两种
恒温控制(32℃±0.1℃)
特殊材质铸造,保证光室形变小
2.多安装通道 32
3.凹面光栅
刻线密度2160gr/mm
曲率半径998.8mm
逆线色散率0.47nm/mm
波长范围170-463mm
4.狭缝宽度
入射狭缝20μm,
出射狭缝为整体狭缝,宽度为35-75μm
5.光电倍增管
10级侧窗型,熔融石英或玻璃外壳;
6.分辨率
依光栅、出射狭缝和级次而不同
7.分析时间
依样品种类而不同,一般少于40秒
8.激发光源
高压火花放电,放电频率100-900Hz,电极间距3-4mm
9.测光方式
采用光电倍增管检测器测光,光电倍增管负高压连续可调,传统的分段积分法
10.控制系统
利用FPGA技术,控制整个仪器的工作状态
工作条件
工作温度:15-30℃
相对湿度:≤70%
电 源:220±5V,电流10A,单相50Hz,接地电阻<1Ω
尺 寸:1680(长)×1020(宽)×1150(高)mm 宽度不含台板
重 量:约500kg
技术优势
的测试方案
长期测试技术服务的积淀,天瑞仪器为钢铁、有色金属材料分析用户提供成熟的测试方案。
测试方案采用针对材料元素含量分类的分析程序,满足用户各类常见测试需求。
分析程序由原厂采用国际、国家标准样品校准,经仪器软件拟合、校正。
用户只需采用原厂配置少量标准化样品即可完成日常维护,不需购买大量制作分析程序的标准样品。
国际供应商提供部件
光谱色散元件---全息凹面光栅由法国Jobin Yvon制造,保证优异的光谱分辨能力
光谱检测器---光电倍增管由日本滨松制造,确保谱线检测灵敏、低噪声
可测量P、S、B等真空紫外谱线,器件寿命一般高于十年
真空光室系统部件---真空泵由美国Varian制造,保证光室清洁、无油状态
的光路焦距设计
光栅曲率半径998.8mm为国内外的光路配置,只有个别高技术追求的仪器厂商配置。优异的光谱分辨能力使元素谱线的分析测试游刃有余。
样品台预防电磁辐射和噪声设计
激发电源设计紧凑,样品台安装在密闭的钢铁护罩门中,并配以门开闭状态确认开关,有效降低测试样品时高强度的电火花产生的电磁辐射和噪声
整体出射狭缝设计
高刻制整体狭缝带保证各预制元素谱线狭缝的同时安装,此设计实现了原厂生产快速调试和后期客户处快速通道补充安装。
测试示例
样品取样
钢铁样品取样可分为熔体取样和成品取样。熔体取样需将铁水注入模具中凝固成块状样品。成品取样需考虑尺寸、形状来考虑是否需切割样品。
参考标准《GB/T 20066-2006 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法》。
样品预处理
使用光谱磨样机打磨样品的测试面,使样品表面平整、光洁、划痕一致。
校准曲线——中低合金钢
测试结果
中低合金钢GBW1398
元素 |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ni |
Mo |
Cu |
标准值 |
0.499 |
2.14 |
0.798 |
0.029 |
0.021 |
0.974 |
1.97 |
0.83 |
0.303 |
测量值 |
0.4870 |
2.1669 |
0.8122 |
0.0282 |
0.0191 |
0.9577 |
1.9456 |
0.8235 |
0.2922 |
元素 |
V |
Ti |
Al |
Nb |
W |
B |
Co |
Zr |
|
标准值 |
0.469 |
0.082 |
0.027 |
0.124 |
1.53 |
0.0047 |
0.2380 |
0.051 |
|
测量值 |
0.4762 |
0.0818 |
0.0295 |
0.1261 |
1.5075 |
0.0042 |
0.2316 |
0.0539 |
不锈钢 YSB S 11378a-2008
元素 |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ni |
Mo |
Cu |
标准值 |
0.066 |
0.76 |
1.16 |
0.03 |
0.0091 |
17.49 |
8.23 |
0.205 |
0.355 |
测量值 |
0.06609 |
0.78129 |
1.17993 |
0.02875 |
0.00840 |
17.58758 |
8.18539 |
0.19023 |
0.34522 |
元素 |
V |
Ti |
Al |
Nb |
W |
Co |
|||
标准值 |
0.061 |
0.006 |
0.014 |
0.011 |
0.021 |
0.099 |
|||
测量值 |
0.05983 |
0.00653 |
0.01721 |
0.01036 |
0.02855 |
0.09523 |
天瑞仪器股份有限公司是生产光谱、色谱、质谱等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售一体型企业。 2011年1月25日,天瑞仪器在深圳创业板块上市。股票代码为300165。分析仪器行业的家也是目前一家上市公司,公司现有员工1100人,包括研发部、技术部、生产部、国内业务部及海外市场部、品管部、计划部、采购部、仓管部、人力资源部、财务部、及董秘处和行政部等部门,且公司规模日益壮大。公司拥有国际一流的X荧光分析技术领域的队伍,具有雄厚的资金势力、的技术水平、一流服务标准和先进的管理模式。同时,公司与国内外相关领域的研究院所和企业保持着密切的合作关系,实时追踪国际X荧光分析领域前沿的理论和技术。目前公司已被授予“国家民营科技企业”、“江苏省高新技术企业”、“苏州市分析仪器工程技术研究中心”、 “江苏省昆山市企业技术中心”、“江苏省昆山市产品质量监督检验所RoHS检测二室”等称号。
公司的X荧光检测技术具有快速、、无损的特点。X荧光分析仪可以应用于任何需要分析Na以上到U的元素或化合物成分分析的领域,如:电子电器(RoHS检测)、珠宝首饰(贵金属及镀层检测)、玩具安全(EN71-3)、建材(水泥、玻璃、陶瓷)、冶金(钢铁、有色金属)、石油(微量元素S、Pb等)、化工、地质采矿、商品检验、质量检验甚至人体微量元素的检验等等。
公司的售后服务体系分为:售后服务片区(划分)、客服热线和技术引导与维护。服务片区划分已经完全覆盖全国主要省市,主要根据客户的分布和公司业务区域的划分,把中国大陆划分12个工作区域, 包括:广州、佛山、湖北片区,厦门片区,珠海、中山、云贵川片区, 北京、天津、河南、河北片区, 山东片区,苏州、安徽、上海片区,惠州、汕头、福建片区,深圳、东莞片区,浙江片区、山西、陕西西北片区,青海片区、东北三省片区。另外,除中国大陆以外片区香港、台湾及海外片区。公司通过电话等远程维护、上门服务、返厂维修以及对客户使用人员的技术培训来实现技术的应到和维护。