CN202145195U - 一种小截面金属试样直读光谱分析系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种小截面金属试样直读光谱分析系统，解决了小截面试样磨样不方便及分析时火花台漏气等问题，该分析系统包括小截面金属试样、制样装置、清洗装置、直读光谱仪，制样装置由金相试样镶嵌机和光谱磨样机组成，直读光谱仪还包括一将激发升降控制装置与火花台连通的导电棒，小截面金属试样敲打成平板状后由制样装置制备成一圆柱形试样，经清洗装置清洗后再用直读光谱仪分析。本实用新型无需使用小夹具，具有操作简单、快速、精准的优点，适宜在钢铁生产检验中推广。
Description
技术领域
本实用新型属于冶金分析检测技术领域，具体涉及一种小截面金属试样直读光谱分析系统。
背景技术
直读光谱分析由于其方便、迅速、准确、分析范围宽等诸多特点，在钢铁生产检验上得到广泛应用。
然而，直读光谱分析对试样的形状有一定要求。由于直读光谱仪激发孔直径为12~16mm，对于直径小于12mm的小试样成分分析是个非常棘手的问题。这类小截面金属试样大部分细小不规则，表面生绣、污浊、较难磨样或磨样时不易把握角度，通常会使磨面倾斜，导致分析准确度降低。特别是试样小在使用直读光谱仪分析时分析面不能密封激发孔使得火花台面严重漏气，达不到仪器正常分析要求，分析结果偏差大。如使用便携式光谱分析，其分析精度有限，某些重要元素如碳含量等不能分析，样品表面生锈、污浊不便磨制，亦使分析偏差极大；如使用化学分析，元素逐个分析周期长、繁琐，不能及时提供数据，而且化学分析取样也困难，不适合炼钢在线生产过程中适时分析控制。目前，对于小截面金属试样的直读光谱分析一般借助小夹具，但大多数直读光谱仪随机附赠的小试样夹具与试样相匹配的程度低，如要购买或自制成本较高，即使相匹配，还需保证小截面金属试样位于夹具中心，否则所测结果精度较低，较难控制。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种小截面金属试样直读光谱分析系统，该分析系统解决了小截面金属试样磨样不方便及分析时火花台漏气等问题，无需使用小夹具，具有操作简单，快速及精准的优点。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种小截面金属试样直读光谱分析系统，包括小截面金属试样、制样装置、直读光谱仪，其特征在于：所述小截面金属试样经敲打成平板状后由制样装置制备成一圆柱形试样，经清洗装置清洗再用直读光谱仪分析；所述制样装置由金相试样镶嵌机和光谱磨样机组成；所述直读光谱仪还包括一将直读光谱仪的激发升降控制装置与火花台连通的导电棒；所述圆柱形试样的一端面中心部位为金属试样，外围为热固性塑料。
一般直读光谱仪激发孔直径为12~16mm，直读光谱仪型号不同其相应的激发孔不同，本实用新型所述的小截面金属试样的最大截面直径小于直读光谱激发孔的直径。相应地，常规大截面试样为截面直径大于直读光谱激发孔直径的试样。
所述圆柱形试样的直径为20mm~25mm，在该范围下不仅能满足直读光谱分析测定，且所用的镶嵌料少。
所述光谱磨样机对所述圆柱形试样的金属试样面进行磨制，可除去金属表面污浊，确保金属面平整光滑、无氧化物。
所述清洗装置为超声波清洗装置，溶剂可使用乙醇、丙酮中的一种或两种，以除去试样金属外露面可能残留的镶嵌料。
所述镶嵌料为热固性塑料，优选胶木粉，因其对后续光谱分析的影响最小。
所述导电棒上端靠在激发升降控制装置上，下端与火花台接触，从而保证所测试样激发状态。
综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有以下突出优点及有益效果：
1、解决了小样品在光谱磨样机上不方便制样的问题；
2、解决了小截面金属试样在直读光谱分析时不能密封火花台面激发孔造成火花台漏气的问题；
3、本实用新型对小截面金属试样进行分析无需使用小夹具，操作简单，短周期内可快速精准地分析出试样中所有重要的元素。将标准钢，钢种为1Cr18Ni9Ti按常规大截面试样直读光谱分析系统分析其成分，再切成小截面试样后按本发明所述分析系统测定其成分，对照结果结果见表1。
表1 准确度测试
附图说明
图1是本实用新型的系统结构示意图。
图2是圆柱形试样的结构示意图。
图中，1为小截面金属试样，2为清洗装置，3为直读光谱仪，4为圆柱形试样，5为金相试样镶嵌机，6为光谱磨样机，7为金属试样，8为热固性塑料。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出任何修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例1：一种直径10mm的钢球（钢种为304HC）直读光谱分析系统，包括：直径10mm的钢球1、金相试样镶嵌机5、光谱磨样机6、超声波清洗装置2、直读光谱仪3，直径10mm的钢球1敲打成平板状后由金相试样镶嵌机5镶嵌、光谱磨样机6磨制制备成一圆柱形试样4，经超声波清洗装置2清洗再用直读光谱仪3分析。所述圆柱形试样4直径为20mm，其一端面中心部位为金属试样7，外围为热固性塑料8，所述直读光谱仪3还包括一将直读光谱仪3的激发升降控制装置与火花台连通的导电棒。
按上述分析系统平行测定6次，其精度见表2。
表2 钢球精密度测试
Claims (6)
1.一种小截面金属试样直读光谱分析系统，包括小截面金属试样（1）、制样装置、直读光谱仪（3），其特征在于：所述小截面金属试样（1）敲打成平板状后由制样装置制备成一圆柱形试样（4），经清洗装置（2）清洗再用直读光谱仪（3）分析；所述制样装置由金相试样镶嵌机（5）和光谱磨样机（6）组成；所述直读光谱仪（3）还包括一将直读光谱仪（3）的激发升降控制装置与火花台连通的导电棒；所述圆柱形试样（4）的一端面中心部位为金属试样（7），外围为热固性塑料（8）。
2.根据权利要求1所述的一种小截面金属试样直读光谱分析系统，其特征在于：所述小截面金属试样（1）的最大截面直径小于直读光谱仪的激发孔直径。
3.根据权利要求1所述的一种小截面金属试样直读光谱分析系统，其特征在于：所述清洗装置（2）为超声波清洗装置。
4.根据权利要求1所述的一种小截面金属试样直读光谱分析系统，其特征在于：所述圆柱形试样（4）的直径为20mm~25mm。
5.根据权利要求1所述的一种小截面金属试样直读光谱分析系统，其特征在于：所述光谱磨样机（6）对所述圆柱形试样（4）的金属试样（7）面进行磨制。
6.根据权利要求1所述的一种小截面金属试样直读光谱分析系统，其特征在于：所述导电棒上端靠在激发升降控制装置上，下端与火花台接触。
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