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能量色散x荧光光谱仪

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焊条行业应用澳门新葡游戏的解决方案-澳门新葡游戏

发布日期:2016/6/30 11:22:39  点击次数:16224

前言

焊条由焊芯及药皮两部分构成。焊芯是一根具有一定直径和长度的金属丝。焊接时焊芯的作用;一是作为电极,产生电弧; 二是熔化后作为填充金属,与熔化的母材一起形成焊缝。为了保证焊缝的质量与性能,对焊芯中各金属元素的含量都有严格的规定,特别是对有害杂质(如硫、磷等)的含量,应有严格的限制,优于母材。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能,所以焊芯中的有害元素要尽量少。
涂在焊芯外面的药皮,是由各种矿物质(如大理石、萤石等),铁合金和粘结剂等原料按一定比例配制而成。药皮的主要作用是:使电弧容易引燃并稳定电弧燃烧;形成大量气体和熔渣以保护熔池金属不被氧化;通过熔池中冶金作用去除有害的杂质(如氧、氢、硫、磷等)和添加合金元素以提高焊缝的力学性能。

一、焊条简介

1.1、焊条化学成分分类

焊芯主要为金属合金
按照焊条药皮的主要化学成分来分类

1.11钛型

药皮成分范围(%) 
sio2 15~31 tio2 24~48 mno 5~7 feo 4~22 mgo 5~7 ai2o3 4~6 cao<10 挥发成分<12

1.12钛钙型

药皮成分范围(%)
sio2 10~30 tio2 20~35 mno 6~9 feo 5~25 mgo 1~5 ai2o3 5~8 cao 8~12 挥发成分<10

1.13钛铁矿型

药皮成分范围(%)
sio2 23~28 tio2 10~18 mno 10~19 feo 7~25 mgo 1~8 ai2o3 3~9 cao 2~10 挥发成分2~10

1.14氧化铁型

药皮成分范围(%)
sio2 35~40 tio2 < 10 mno 16~18 feo 30~35 mgo<5 ai2o3 <4 cao<3 挥发成分<2

1.15纤维塑性

药皮成分范围(%)
sio2 20~26 tio2 11~15 mno2 6~8 feo 2~12 mgo 3~5 ai2o3 9~10 cao <2 挥发成分2~10

1.16低氢型

药皮成分范围(%)
sio2 5~25 tio2 <22 mno 2~7 feo 2~20 mgo<5 ai2o3 <12 cao 8~26 挥发成分<20

1.2、焊条原材料

一旦焊芯、药皮类型被选定后,即可依据焊条药皮中的成分要求来选取所需要的原材料。

1.21原材料分类与用途

金属及铁合金类 金属及铁合金在药皮中主要作用有两个,即冶金反应和合金化。
冶金反应类:铝粉、硅铁、锰铁、钛铁,作用是脱氧、硫、磷;
合金化类:金属铬、镍、钼铁、钒铁、钛铁、锰铁等,作用是过渡合金元素。

1.22矿物类

如 大理石、白云石、萤石、白泥、长石、云母等,作用是造气造渣稳弧等。

1.23化工产品类

如 碳酸钾、钛白粉、碳酸钡、纯碱、水玻璃等,作用稳弧粘结成型。

1.24有机物类

淀粉、木粉、微晶纤维素、竹粉、糊精等,作用是增加电弧保护气氛,加大电弧吹力作用和改善涂料的压涂性能。
原材料标准对上述原材料的纯度和颗粒度都有具体要求。如金属锰,过40目为100%,过60目<50%如果金属及铁合金的颗粒过细,易在焊接过程烧损,过粗,造成合金元素过渡不均匀。

1.3、焊条主要测量元素

由于焊条由焊芯和药皮组成,焊芯主要为金属元素,药皮主要为矿物质。所需测量元素较多,需测量元素为na、mg、al、si、p、s、k、ca、ti、v、cr、mn、fe、co、ni、cu、as、zr、nb、mo、sn、sb、ba、ta、re、pb、bi等,其中p、s等为有害物质,对有害杂质的含量,应有严格的限制,优于母材。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能,所以焊芯中的有害元素要尽量少。

二、焊条行业应用澳门新葡游戏的解决方案

x荧光分析仪系统主要由分析仪、样品制备设备(包括振动磨、压片机)、计算机系统(主要包括主机、监视器、打印机、键盘、x荧光分析仪数据通讯接口、dcs系统通讯接口)等组成,目前我公司针对焊条行业有edx3600b、edx3600、edx6000b三种型号x荧光光谱仪。

2.1分析仪器的基本参数

分析仪器基本配置要求:
 

台式仪器型号:edx3600b、edx3600 
x光管:rh靶材;50w; 
高压:50kv;1ma 
探测器:sdd(硅飘移探测器) 
配置真空装置,包括真空泵 
测试元素:s、p、mn、fe、cr、ni、si、al、ca

以下的精度指标是edx3600b的基本参数。

2.11 edx 3600b基本参数

edx3600b x荧光光谱仪是利用xrf技术解决国内焊条公司对复杂成份、多类型榈中元素的快速、准确分析。该技术的主要特征为:利用低能x光激发待测元素,对si、s、ai、na、mg等轻元素有良好的激发效果,并且测试时间短,大大提高了检测效率和工作效率; 采用uhrd探测器,具有良好的能量线性和能量分辨率,及良好的能谱特性,较高的峰背比; 采用自动稳谱装置,保证了仪器工作的一致性;利用解谱技术使谱峰分解,使采用uhrd探测器的分析仪对si、s、ai等轻元素的测试具有和的分析精度;采用相似自动分类技术使分类更准确,有效地克服基效应对测量带来的影响;采用多参数的线性回归方法,使元素间的吸收、增强效应得到明显的消除。
测量元素范围:从钠(na)至铀(u)
元素含量分析范围:1ppm—99.99% 
同时分析元素:24种元素同时分析
测量镀层:镀层厚度测量最薄至0.005微米,可分析5层以上的镀层
分析精度:0.05% 
测量对象状态:粉末、固体、液体 
测量时间:60s—200s 
能量分辨率为:(150±5)ev 
管压:5kv—50kv 
管流:50ua—1000ua
2.12edx 3600基本参数
产品名称:skyray x荧光光谱仪 
型号:edx3600
输入电压:ac 110v/220v
消耗功率:200w
环境温度:15℃-30℃ 
环境湿度:35%-70%
分析精度:0.05% (96%以上) 
镀层厚度测量精确最高至0.01μm
测量时间:60s-200s
管压:5kv-50kv
管流:50μa-1000μa
能量分辨率为:(150±5)ev
元素含量分析范围:1ppm-99.99%
同时分析元素:24种元素同时分析 
测量对象状态:粉末、固体、液体 
测量元素范围:从钠(na)至铀(u)。

2.2 分析仪器标准配置

2.21 edx 3600b标准配置

单样品真空腔体 
计算机、打印机 
电制冷uhrd探测器
信噪比增强器 
光路增强系统 
内置高清晰摄像头
可自动切换型准直器和滤光片 
精准的升降平台 
加强的金属元素感度分析器 
真空泵(可选) 
压片机(可选)

2.22、 edx 3600标准配置
单样品真空腔体
计算机、喷墨打印机
真空泵(可选)
压片机(可选)
半导体探测器
放大电路
x光管及高低压电源
windoews版测试分析测试软件

2.3、仪器测量数据

2.31、edx3600b测量数据

焊条是由焊芯和药皮组成,焊芯为金属合金主要为铝粉、硅铁、锰铁、钛铁,金属铬、镍、钼铁、钒铁、钛铁、锰铁等。药皮主要是矿物类,如 大理石、白云石、萤石、白泥、长石、云母等。还有一些化工产品,如 碳酸钾、钛白粉、碳酸钡、纯碱、水玻璃等,作用稳弧粘结成型。
焊条需要检测元素较多,其中p、s等为有害物质,对有害杂质的含量,应有严格的限制。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能,所以焊芯中的有害元素要尽量少。
由于篇幅原因,在这里不再对每一种产品进行测试数据对比分析,举例说明采用仪器对白云石、硅铁、萤石产品进行数据分析。

(一)、白云石

白云石是碳酸盐矿物,主要成分为camg(co 3 ) 2。它的晶体结构像方解石,
常呈菱面体。遇冷稀盐酸时会慢慢出泡。有的白云石在阴极射线照射下发橘红色光。白云石是组成白云岩和白云质灰岩的主要矿物成分。白云石可用于建材、陶瓷、玻璃和耐火材料、化工以及农业、环保、节能等领域。主要用作碱性耐火材料和高炉炼铁的熔剂;生产钙镁磷肥和制取硫酸镁;以及生产玻璃和陶瓷的配料。白云石含量大概为:cao 30.4%、 mgo 21.9%、 co2 47.7%。使用edx3600b对它们进行测试。
这里以测试国家标样中的白云石为例。 
以下使用edx 3600b型对白云石国标样gbw07216a实际测试的所得的谱图,工作曲线等相关数据:

① .白云石在edx 3600b上测试的谱图

② . 白云石国标样ca的工作曲线与相关数据

 

③ .白云石国标样mg的工作曲线与相关数据

④ .实际测试白云石国标样gbw07216a的数据如下为



(二)、萤石

萤石又称氟石,是一种常见的卤化物矿物,它是一种化合物,化学成分: caf2 ,ca:51.1%,f:48.9%,是提取氟的重要矿物。萤石一般呈粒状或块状,具有玻璃光泽,绿色或紫色为多。萤石在紫外线或阴极射线照射下常发出蓝绿色荧光,它的名字也就是根据这个特点而来。 在人造萤石技术尚未成熟前,是制造镜头所用光学玻璃的材料之一。
这里以测试国家标样中的萤石为例。 
以下使用edx 3600b型对萤石国标样gbw07252实际测试的所得的谱图,工作曲线等相关数据:

① .萤石在edx 3600b上测试的谱图


② . 萤石国标样si的工作曲线与相关数据

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