Спектрометры для контроля в литейном производстве

Развитие литейной промышленности характеризуется не только объемом продукции и шириной ассортимента, но и качеством. Повышенные требования к надежности продукции увеличивают трудоемкость и объем операций контроля качества. Спектральный анализ – гарантия качества и точности проверки элементов, входящих в состав материала, выполнения нормативов, обнаружения брака.

Необходимость спектрального анализа в литейном производстве

Конструктивные отличия плавильных печей и разнообразие плавильных процессов нуждаются в применении определенных форм контроля за процессом плавки, основное место среди которых занимает контроль химического состава выплавляемого материала. Спектральный анализ выполняют по контрольным пробам, полученным из плавильного агрегата на разных стадиях литейного процесса. При проведении процесса плавки могут контролироваться следующие этапы. Анализ расплавленной шихты, этап легирования, раскисления и при выпуске готового металла. Небольшое время проведения анализа позволяет проверять все требуемые этапы, тем самым контролируя весь технологический процесс проведения плавки. Спектрометры предназначены для проведения количественного анализа химического состава сталей. Например, в углеродистых сталях можно определить низкое содержание таких элементов, как углерод, кремний, марганец, фосфор, сера.

Преимущества спектрального анализа

Применение спектрального анализа в области неразрушающего контроля обусловлено следующими особенностями метода:

• универсальность;
• избирательность;
• экспрессность;
• автоматизация.

Наличие характеристических линий в измеренном спектре позволяет сделать однозначный вывод о наличии/отсутствии тех или других химических элементов в пробе. А по величине интенсивности (яркости) линий измеряемых элементов можно сделать выводы о концентрации этих элементов.

Методы спектрального анализа – применяемые в задачах анализа металлов и сплавов

Спектральный анализ исследует свет, излучаемый или поглощаемый веществом. Существует несколько наиболее распространенных и доступных методов исследований спектров металлов и сплавов, а именно:

• атомно-эмиссионный;
• атомно-абсорбционный;
• рентгенофлуоресцентный спектральный анализ.

Сравнение методов подробно описано в этой статье. Благодаря изучению спектров возможно проведение качественного анализа - по положению спектральных линий в спектрах и количественного анализа - по величине интенсивности линий в спектре. Альтернативой этим методам анализа могут быть сложные и дорогостоящие методы и приборы, например мокрая химия, ИСП-спектрометры и тп. Далее мы рассмотрим эмиссионный анализ на основе, которого работают атомно-эмиссионные приборы серии Искролайн, применяемые в литейном производстве и металлургии.

Спектрометры для литейного производства

Спектрометры Искролайн используются для количественной оценки концентрации химических элементов в пробе исходя из величины интенсивности спектральных линий. Благодаря градуировкам, построенным по стандартным образцам с известными концентрациями элементов, становится возможным проведение точного количественного анализа, даже тех образцов элементный состав которых заранее неизвестен. Точность атомно-эмиссионного анализа приборов Искролайн очень высокая, при определении химических элементов в составе металла достигается чувствительность 10^-3 … 10^-4% или даже 10^-6%.

Приборы серии Искролайн исследуют металлы и сплавы в широком спектральном диапазоне от 174 нм. до 930 нм., способны определять более 70 элементов и имеют высокое спектральное разрешение порядка 0,02 – 0,04 нм. Аналитические атомно-эмиссионные спектрометры производимые компанией ИСКРОЛАЙН внесены в государственный реестр средств измерений России, а также Белоруссии, Казахстана и других стран.