[发明专利]一种检测合金原料中元素含量的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种检测合金原料中元素含量的方法。

背景技术

合金原料是由两种或两种以上金属与非金属合成的具有金属特性的物质，是冶金行业生产重要的原料之一，一般外形为较大块状。由于钢铁产品为连续化生产，对合金原料需求量大，且其单价普遍较高，因此合金原料在钢铁业采购资金所占比重很大。由此可见，合金原料的入厂检验就显得极为关键。常见的检测方法一种是选择表面较平整的块状合金料，用光谱法测定元素含量；另一种是对所取样品表面研磨后用化学法检测。这两种方法都存在取样量少、不具代表性的问题，而大型钢企合金原料单批采购量大，由取样量少造成的微小检测误差都将导致巨大的资金差异。因此需要一种简便、准确的方法，实现合金原料中元素含量更准确的检测，既对采供双方结算更具公平性，也有利于实现钢厂冶炼的准确化配料。

发明内容

为了克服现有检测合金原料中元素含量的方法的上述不足，本发明提供一种检测数据准确的检测合金原料中元素含量的方法。

本检测合金原料中元素含量的方法包括下述依次的步骤： 

Ⅰ对该批次的合金原料使用多点取样法取样。取样的重量小于小型中频感应炉的容量（一般容量为1吨）；

Ⅱ将取样的一批合金原料大样投入中频感应炉内，分两段升温熔炼：前段常温（0℃—40℃）至600±10℃，用时不大于15min；后段600±10℃至1200±20℃，用时20—30min；

这部分的时间和使用的是冷中频感应炉还是热中频感应炉有关系，每天的第一炉时间长，从第二炉开始就时间短。前快后慢，防止最终制成的样坯出现气孔。由于取样量较常规检测法更多，且熔炼完全后，成分分布均匀，对真实反映本批次合金料含量代表性强、偏差小。

Ⅲ  待完全熔化后，用取样勺舀出部分合金熔炼液，倒入模具制成样坯（片状或圆柱状）。

Ⅳ  用光谱法或化学法对样坯进行元素含量分析（片状样坯适合于光谱法分析，圆柱状样坯适用于化学法分析）。

上述的检测合金原料中元素含量的方法，其步骤特征是：在步骤Ⅰ多点取样法取样时，取样的重量不小于中频炉容量的90%； 

上述的检测合金原料中元素含量的方法，其步骤特征是；在步骤Ⅲ，倒入模具制成三至五块样坯。

实际使用中，根据冶炼要求可对所测元素种类取舍。

本发明的有益效果

本方法针对合金原料批量大，取样少无法反映真实元素含量的情况，对块状合金料直接使用光谱法或化学法，检测数据不准确或结果不具代表性的问题而提出的。本方法通过使用小型中频炉熔炼后制备样品用于检测，有效检测合金料中元素含量，检测数据准确，主元素含量与原带质保书偏差在1%以内，为大型钢企合金冶炼工序准确化配料提供依据，满足大型钢企合金采购准确结算和冶炼工序准确配料的需要。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。所描述的实施例是本发明的两个实施例，而不是对本发明的限制。本领域普通技术人员没有创造性劳动前提下所获得的利用中频率熔炼后制造试样再观察的方法，都属于本发明的保护范围。

实施例一

本实施例是2013年4月应用于申请人的原料开发采购部到货的一批铬镍生铁来料（Ni含量为8%）元素检测。

具体过程如下：

Ⅰ对每批到货的铬镍生铁多点取样法逐车取样，到货的一批铬镍生铁三车共120吨。上中下随机取样，每车取五点，每车取样量为300—310kg，组成一个大样。

Ⅱ将取样的合金原料投入容量为1吨的中频感应炉内，分两段升温熔炼：前段常温（30℃）至600℃，后段600℃至1200℃。前段的熔炼时间为15分钟，后段的熔炼时间为30分钟。

Ⅲ  待完全熔化后，用取样勺舀出合金熔炼液，倒入模具制成五块直径4cm，厚度1cm圆片状样坯，每块样坯70-80g。

Ⅳ  取其中一块样坯，用光谱法对样坯进行元素含量分析，结果显示主元素Ni含量与原带质保书偏差在0.25%以内。

实施例二

本实施例是2013年4月应用于申请人的原料开发采购部到货的一批铬铁（Cr含量为55%）来料的元素检测。

具体过程如下：