常(chang)見(jian)鋼(gang)鐵碳硫(liu)分析(xi)法(fa)

碳、硫是確定(ding)鋼(gang)鐵產(chan)品(pin)規格(ge)和(he)質(zhi)量的重(zhong)要(yao)元素(su)，碳(tan)含(han)量高(gao)於1.7%以(yi)上(shang)的叫鑄(zhu)鐵，低(di)於1.7的叫鋼(gang)。通常(chang)把(ba)碳硫含量高(gao)於0.6%的鋼(gang)叫高(gao)碳(tan)鋼(gang)，碳含(han)量小(xiao)於0.25%的鋼(gang)叫低(di)碳(tan)鋼(gang)，碳含(han)量小(xiao)於0.04%的叫工(gong)業純(chun)鐵。

碳對(dui)鋼(gang)鐵分析(xi)儀(yi)的性能(neng)起著重(zhong)要(yao)的作用；隨著碳含(han)量的增加(jia)，鋼(gang)的硬度和(he)強(qiang)度(du)提高(gao)，其(qi)韌(ren)性和(he)塑性(xing)下(xia)降，而韌(ren)性和(he)塑性(xing)增加(jia)。碳硫分析(xi)儀(yi)是企業理(li)化(hua)分析(xi)室中(zhong)的壹種(zhong)常(chang)用計算(suan)器具，用於對金屬(shu)和(he)非金(jin)屬材料中(zhong)的碳和(he)硫(liu)元素(su)含(han)量進(jin)行定(ding)量分析(xi)，廣(guang)泛(fan)應(ying)用於冶(ye)金、鑄(zhu)造(zao)、機(ji)械(xie)、車輛、泵閥(fa)、礦(kuang)石(shi)、環保(bao)、質(zhi)檢(jian)等行業和(he)領域，可(ke)以(yi)方便快(kuai)捷的進(jin)行原(yuan)料驗(yan)收(shou)、爐前分析(xi)、成(cheng)品(pin)檢驗(yan)等階段(duan)的分析(xi)測(ce)試。

硫(liu)存在於鋼(gang)鐵中(zhong)，會惡化(hua)鋼(gang)鐵的質(zhi)量，降低(di)其(qi)力學性(xing)能(neng)及耐腐性，可焊性(xing)。特(te)別(bie)是鋼(gang)中(zhong)的硫，若以(yi)硫(liu)化(hua)鐵的狀態存在時(shi)，由(you)於他(ta)的熔(rong)點(dian)低(di)（1000℃左右(you)），會引起鋼(gang)的“熱脆(cui)"現象，即熱形變，高(gao)溫時工作(zuo)產(chan)生裂(lie)紋，影響(xiang)產(chan)品(pin)的質(zhi)量和(he)使(shi)用壽命(ming)。隨意(yi)，鋼(gang)中(zhong)的硫含(han)量越低(di)越好(hao)。壹般要(yao)求，普(pu)通鋼(gang)中(zhong)的硫含(han)量小(xiao)於0.050%，工具鋼(gang)中(zhong)的硫含(han)量小(xiao)於0.045%，而優質(zhi)鋼(gang)中(zhong)的硫含(han)量要(yao)小(xiao)於0.020%。

鑒於碳硫含(han)量對(dui)鋼(gang)鐵質(zhi)量和(he)性(xing)能的重(zhong)要(yao)作(zuo)用，因此監測鋼(gang)鐵中(zhong)的碳硫(liu)元素(su)在高(gao)溫下（1200℃-1400℃）通氧(yang)燃(ran)燒，均能(neng)轉化(hua)為(wei)氣體，生(sheng)成(cheng)CO2和(he)SO2，這就是燃燒分析(xi)碳(tan)硫的基礎。

碳硫(liu)元素(su)分析(xi)儀(yi)分析(xi)的原(yuan)理(li)，就是將試樣在高(gao)溫爐中(zhong)（如電(dian)阻爐也(ye)稱管(guan)式爐、電(dian)弧爐、高頻(pin)感(gan)應(ying)燃燒爐等）通氧(yang)燃(ran)燒，生成(cheng)並(bing)逸(yi)出(chu)CO2和(he)SO2氣(qi)體，用此法(fa)實現碳硫元素(su)於金屬元素(su)及(ji)其(qi)化合物的分離，然(ran)後測定(ding)CO2和(he)SO2的含量，再(zai)換(huan)算出(chu)試樣中(zhong)的碳硫(liu)含量。壹般的測定(ding)方法(fa)有以(yi)下(xia)幾(ji)種(zhong)：

1、紅外(wai)光度(du)法(fa)：試樣中(zhong)的碳、硫(liu)經過富(fu)氧條(tiao)件(jian)下(xia)的高溫加(jia)熱，氧氣(qi)為(wei)二氧化(hua)碳、二氧化(hua)硫氣(qi)體。該(gai)氣(qi)體經(jing)處(chu)理(li)後進(jin)入相(xiang)應(ying)的吸收(shou)池(chi)，對(dui)相(xiang)應(ying)的紅外(wai)輻射(she)進(jin)行吸收(shou)，由(you)探(tan)測器轉發(fa)為(wei)信號，經(jing)計算(suan)機(ji)處(chu)理(li)輸出(chu)結果。此方法(fa)具有準確、快(kuai)速、靈(ling)敏度(du)高(gao)的特點(dian)，高(gao)低(di)碳(tan)硫含量均(jun)適(shi)應(ying)，采(cai)用此方法(fa)的紅外(wai)碳硫分析(xi)儀(yi)，自(zi)動(dong)化(hua)程度較(jiao)高，價(jia)格(ge)也(ye)比較(jiao)高(gao)，適(shi)應(ying)英(ying)分析(xi)精(jing)度要(yao)求較高的場合。

2、容(rong)量法(fa)：常(chang)用的由測(ce)碳為氣(qi)體容(rong)量法(fa)和(he)非水(shui)滴(di)定(ding)法(fa)，測硫(liu)為(wei)碘(dian)量法(fa)、酸堿(jian)滴(di)定(ding)法(fa)。特別(bie)是氣體容(rong)量法(fa)測碳(tan)、碘(dian)量法(fa)定(ding)硫(liu)，既(ji)快(kuai)速又(you)準確，是我國碳、硫(liu)聯合測定(ding)常(chang)用的方法(fa)，采(cai)用此方法(fa)的碳硫(liu)分析(xi)儀(yi)的精度(du)，碳含量下(xia)限為(wei)0.050%，硫(liu)含(han)量下(xia)限為(wei)0.005%，可(ke)滿(man)足大多(duo)數(shu)場合的需求。

3、重(zhong)量法(fa)：常(chang)用堿(jian)石(shi)棉(mian)吸收(shou)二氧化(hua)碳，由(you)“增量"求出(chu)碳含(han)量。硫(liu)的測定(ding)常(chang)用濕法(fa)，試樣用酸分解氧化、轉變為(wei)硫(liu)酸鹽，然(ran)後在鹽(yan)酸介質(zhi)中(zhong)加(jia)入氯(lv)化鋇，生(sheng)成(cheng)硫(liu)酸鋇，經(jing)沈(chen)澱(dian)、過(guo)濾(lv)、洗(xi)滌(di)、灼燒，稱量最後計算(suan)得(de)出(chu)硫的含量。重(zhong)量法(fa)的缺點(dian)是分析(xi)速(su)度慢，所(suo)以(yi)不可(ke)能(neng)用於企業現場碳(tan)硫(liu)分析(xi)，優(you)點(dian)，具有較高(gao)的準確度，至(zhi)今仍(reng)被國內(nei)外作(zuo)為標(biao)準方法(fa)推薦，適(shi)用於標(biao)準實驗(yan)室和(he)研究機(ji)構(gou)。

4、電(dian)導法(fa)：用電(dian)導法(fa)測定(ding)碳(tan)、硫(liu)，其(qi)特點(dian)是準確、快(kuai)速、靈(ling)敏，缺(que)點(dian)是測量範(fan)圍窄，耗用試劑(ji)多(duo)。適(shi)用於低(di)碳(tan)低(di)硫(liu)的測定(ding)。

5、測(ce)定(ding)金(jin)屬(shu)中(zhong)的碳、硫(liu)含量，還(hai)有ICP法(fa)，直(zhi)讀(du)光(guang)譜(pu)法(fa)、X光熒(ying)光法(fa)，質(zhi)譜(pu)法(fa)、色譜(pu)法(fa)、活(huo)化分析(xi)法(fa)等，各有其優(you)點(dian)和(he)適(shi)用範(fan)圍。

目前國內(nei)大量使(shi)用碳硫分析(xi)儀(yi)主要(yao)又(you)以(yi)下(xia)幾(ji)類(lei)：

紅(hong)外碳(tan)硫(liu)分析(xi)儀(yi)、高速談零六分析(xi)儀(yi)、非水(shui)碳硫(liu)分析(xi)儀(yi)，用戶可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)自(zi)己的需要(yao)和(he)各(ge)類碳硫分析(xi)儀(yi)的優缺(que)點(dian)進(jin)行選(xuan)擇(ze)。