Металлы и металлические сплавы активно применяются практически во всех производственных и хозяйственных сферах промышленности. Ввиду того, что не бывает металлов в чистом виде и они, как правило, содержат природные или технологические примеси, возникает необходимость определить тип и концентрацию тех или иных веществ, содержащихся в составе металла. От правильно определенного состава зависят эксплуатационные параметры, качество, прочность и безопасность продукции, изготовленной из этих материалов. Одним из методов такого контроля является анализ металлов и сплавов, с помощью которого удается определить элементный состав исследуемого материала (количественное и качественное содержание элементов).
Цели и задачи проведения анализа состава металлов и сплавов
Основная цель анализа состава металлов – определение качественных и количественных свойств веществ, содержащихся в исследуемом материале. Процедура позволяет:
- — определить количество содержащихся в металле или сплаве элементов;
- — установить наличие инородных примесей и соединений, а также уровень их концентрации;
- — осуществить идентификацию сплавов;
- — рассчитать соотношение примесей в металлах и сплавах при их маркировке.
Иными словами, в процессе анализа состава металла происходит не только точное определение марки, но и состав элементов, содержащихся в металле, их количественное соотношение, а также соответствие состава исследуемого материала установленным нормам.
Анализ состава металлов – обязательная процедура при производстве сплавов, обеспечивающая полный контроль над качеством и безопасностью металлической продукции.
Организация, берущая на себя обязательства по проведению анализа состава металлов, должна иметь собственную, хорошо оснащенную лабораторию и штат квалифицированных сотрудников. Компания «НДТ-Контроль» является полностью оснащенной лабораторией неразрушающего контроля, соответствующей всем требованиям по комплектации оборудованием, квалификации кадрового состава и используемым при работе технологиям. Мы готовы предложить качественные услуги, выгодные условия, приемлемую стоимость анализа металлов и сплавов в Екатеринбурге.
Коэффициенты перехода элементов в наплавленный металл
| Способ сварки/наплавки | Коэффициенты перехода элементов | |||
| С | Mn | Si | Cr | |
В атмосфере без защиты проволокой: Св-08А Св-18ХГСА | ||||
| 0,3 — 0,4 | 0,39 — 0,56 | — | — | |
| 0,29—0,34 | 0,63 — 0,69 | 0,5 — 0,87 | 0,9 — 0,95 | |
| В среде СО2: | ||||
| Св-12Х19Н9Т | — | 0,78 | 0,78 | 0,94 |
| Св-18ХГСА | 0,8 | 0,8 | 0,81 | 0,94 |
| В среде Ar+5 %СО2: | ||||
| Св-18ХГСА | 0,6 | 0,69 | 0,71 | 0,92 |
| Св-10ГС | 0,59 | 0,41 | 0,32 | — |
| Ручная дуговая | — | 0,45 — 0,55 | 0,14 — 0,27 | — |
Виды анализа состава металлов и сплавов
Для анализа состава металлов и металлических сплавов используют спектральный и химический метод контроля.
Спектральный анализ предполагает исследование состава металлов посредством неразрушающего воздействия. Метод предполагает и качественный, и количественный контроль. Основывается спектральный метод на анализе спектров взаимодействия исследуемого металла с применяемым в отношении его излучением. В процессе исследуются спектры:
- электромагнитного излучения
- распределения элементарных частиц по энергиям и массам
- акустических волн
По итогам комплексного анализа вышеперечисленных спектров удается получить детализированную картину состава исследуемых металлов или сплавов.
Принцип действия
Принцип спектрального анализа заключается в излучении и поглощении атомами электромагнитных волн в процессе перехода с одного энергетического уровня на другой. Возбуждающими компонентами для побуждения атомов на характеристическое излучение являются разные источники света (как правило, это высоко- или низкотемпературная плазма). Полученный от воздействия результат фиксируется регистратором, где выявленные спектры проходят обработку через программное обеспечение.
Эффективность
Спектральный анализ состава металлов относится к высокоточным методам, одно из преимуществ которого заключается в высокой чувствительности к наличию примесей в исследуемых материалах. Точность спектрального метода составляет от 10-7 до 10-6%, при величине относительного стандартного отклонения 0,15…0,3.
Преимущества
Основными плюсами спектрального метода определения состава металлов считаются:
- простота проведения процедуры;
- минимальное количество образцового материала для исследования;
- возможность выявления различных примесей;
- высокий уровень точности и надежности анализа;
- осуществление контроля без остановки производства;
- — низкая себестоимость процедуры;
- — одновременное количественное определение большого числа элементов в составе.
Эмиссионный химический анализ применяется для высокоточного определения, за короткий промежуток, истинного состава исследуемых образцов металлов или сплавов. Посредством химического анализа удается реализовать сразу две задачи — определить качественный и количественный состав металла. Для качественного анализа чаще всего используется стилоскопирование, для количественного – методы аналитической химии.
Принцип действия
Процедура проведения качественного химического анализа предполагает применение легко выполнимых химических реакций, в результате которых появляется или исчезает цветовое окрашивание, образуется или растворяется осадок, происходит выделение газа или прочих веществ. Данный метод позволяет выявить тот или иной элемент в материале и идентифицировать его.
Назначение метода
Химический анализ представляет собой совокупность химических, физико-химических и физических методов, позволяющих найти элементы, радикалы и соединения, входящие в состав анализируемого металлического образца или сплава металла, установить их качественное и количественное содержание.
С помощью химического анализа состава металлов и сплавов:
- определяется химический состав исследуемого материала;
- подтверждается марка стали;
- восстанавливается разрешительная и финансовая документация на товар (одно из условий восстановления – подтверждение состава металла);
- подтверждается или опровергается сертификат качества на продукцию;
- осуществляется входной контроль металлической продукции;
- проводится сортировка лома из черных и цветных металлов.
Современное высокотехнологичное предприятие «НДТ-контроль» в Екатеринбурге осуществляет неразрушающий контроль деталей, изделий и конструкций, различными методами и способами, в том числе, в том числе анализ металлов и сплавов. Компания имеет возможность проиводить контроль на вновь возводимых и эксплуатируемых объектах. В распоряжении ООО «НДТ-контроль» есть все необходимое оборудование и приборы, штат компании укомплектован аттестованными специалистами, что позволяет гарантировать качество проведенного контроля. Кроме того, лаборатория готова предложить заказчикам стационарный и выездной способ проведения процедур. Более подробную информацию, а также стоимость анализа состава металлов и сплавов можно узнать по телефонам, указанным в разделе «Контакты» или через обратную связь на сайте.