一種采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中化學成分的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬材料的化學成分分析領域，特別提供一種適用于中、低合金鋼的 冶煉、鍛造、原料、半成品檢驗及中間過程的質量控制的化學成分分析方法。
【背景技術】
[0002] 目前分析中、低合金鋼化學成分的方法主要有濕化學法、電感耦合等離子光譜法、 熒光光譜法等。
[0003] 濕化學法需針對不同的元素選擇不同的方法對中、低合金鋼的元素進行逐一分 析；若采用電感耦合等離子光譜法，需要對試樣進行化學前處理再利用ICP光譜儀進行測 量，故這兩個方案均具有分析周期長、操作繁瑣、試驗成本高等不足。
[0004] 熒光光譜法分析快速，分析周期短，但該方法嚴格依賴著標準物質，由于標準物質 的研制遠遠滯后于金屬材料的生產，所以熒光法的廣泛應用受到了標準物質的制約。若能 解決光譜標樣問題，將大大地拓展熒光光譜儀的應用，避免分析周期長、操作繁瑣、試驗成 本高等不足，能夠快速地分析各種中、低合金鋼中的化學成分，解決新牌號中、低合金鋼的 成分檢測問題。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中的化學成分的方 法，該方法通過X射線激發(fā)出試樣中待測元素的特征譜線，利用其特征譜線強度結合虛擬 單標靈敏度曲線，從而定量中、低合金鋼中的化學成分。
[0006] 本發(fā)明具體提供了一種采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中化學成分的方法，其 特征在于：采用中、低合金鋼虛擬曲線法定量分析中、低合金鋼的化學元素；其中，X熒光光 譜儀設定的參數(shù)如下：
[0007] 試驗用儀器：日本島津XRF-1800型X射線熒光光譜儀，40Kw銠靶；
[0008] 條件設置：面罩直徑20mm，Cr及原子序數(shù)大于Cr的兀素，電壓電流選用 60kVx55mA，P及原子序數(shù)小于P的元素，電壓電流選用30kVxll0mA ;具體參數(shù)見表1 :
[0009] 表1X熒光光譜儀設定的參數(shù)
【主權項】
1. 一種采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中化學成分的方法，其特征在于：采用中、低 合金鋼虛擬曲線法定量分析中、低合金鋼中的化學元素；其中，X熒光光譜儀設定的參數(shù)如 下： 試驗用儀器：日本島津XRF-1800型X射線熒光光譜儀，40KW銠靶； 條件設置：面罩直徑20mm，Cr及原子序數(shù)大于Cr的兀素，電壓電流選用60kVx55mA，P 及原子序數(shù)小于P的元素，電壓電流選用30kVxlIOmA ;
先選擇出最適宜分析的中、低合金鋼標分析線，并對元素間的重疊校正進行處理，使每 個元素的特征譜線強度均與其含量成線性關系，再將合金鋼標樣按上述工作條件登記強度 后制成EC工作曲線，然后將EC曲線法轉法為單標靈敏度系數(shù)法，這時設定一個虛擬標準物 質，使它能夠與所繪制的單標靈敏度曲線擬合在一起，從而得到虛擬標準中每一元素的濃 度與特征譜線強度之間的線性關系，利用這一關系即可繪制虛擬合成標樣的靈敏度曲線即 FP法工作曲線。
2. 按照權利要求1所述采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中化學成分的方法，其特征 在于：所述虛擬標準物質包含中、低合金鋼中的待測元素。
3. 按照權利要求1所述采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中化學成分的方法，其特征 在于，所述方法的具體工藝步驟如下： (1 )、對X熒光光譜儀進行設定，將儀器調整為適應中、低合金鋼分析的參數(shù)，設定參數(shù) 如下： 試驗用儀器：日本島津XRF-1800型X射線熒光光譜儀，40Kw銠靶； 條件設置：面罩直徑20mm，Cr及原子序數(shù)大于Cr的兀素，電壓電流選用60kVx55mA，P 及原子序數(shù)小于P的元素，電壓電流選用30kVxlIOmA ;
(2) 、按上述條件對標準物質進行測定，找出元素間的基體校正及譜線重疊干擾的相關 系數(shù)，確定各個元素含量與特征譜線強度的線性關系及每一元素的1%凈強度值； Fe的K β對CoK α的重疊校正，測量重疊系數(shù)〇. 033帶入后可使低含量Co的分析準確 至0. 01%量級上；Cr的K α對Mn的K α的重疊校正系數(shù)為：〇. 0043 ;W的M α對SiK α的 重疊校正，測量重疊系數(shù)0.003帶入后可使低含量Si的分析準確至0.01%量級上；W的Ma 對PK α的重疊校正系數(shù)為0.001，Mo的LL對PK α的重疊校正系數(shù)0.0348,重疊系數(shù)帶入 后可使P的測量精度達到〇. 00X% ; (3) 、確定虛擬標準物質的含量及特征譜線強度之間的線性關系，繪制出虛擬單標的靈 敏度曲線，虛擬標樣準物質的含量及其相應的特征譜線的凈含量見下表；
(4) 、利用虛擬單標靈敏度曲線測定待測樣品的含量。
4.按照權利要求1所述采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中化學成分的方法，其特征 在于：采用英國生產的碳鋼殘留元素 BAS光譜標準物質對虛擬單標靈敏度曲線進行可行性 驗證。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種采用虛擬曲線法分析中、低合金鋼中的化學成分的方法，該方法通過X射線激發(fā)出試樣中待測元素的特征譜線，利用其特征譜線強度結合虛擬單標靈敏度曲線，從而定量中、低合金鋼中的化學成分。本發(fā)明首次在熒光光譜儀上利用虛擬標準法來分析中、低合金鋼中的元素，且利用中、低合金鋼中元素的1%含量的特征譜線強度可以任意繪制單標靈敏度系數(shù)，在無同牌號標樣的前提下，也可定量中、低合金鋼中的化學成分。
【IPC分類】G01N23-223
【公開號】CN104677926
【申請?zhí)枴緾N201310629968
【發(fā)明人】閆秀芬, 唐俠, 暴云飛, 劉睿, 楊麗
【申請人】沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責任公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日