铁基合金中错元素看谱分析方法研究刘平(北京航空材料研究院，北京】00095)摘要:对铁基合金中猛元素的看谱分析方法进行了应用研究，摄制了相应的彩色图谱，研究了分析线和比较线的选取及强度标制定等关键技术。研究结果能够满足铁基合金中链元素定性和半定量分析的需要，可达到材料牌号鉴别的目的。关键词:猛；看谱；图谱中图分类号：0657.31;0657.3文献标识码：A文章编号：1002-4336(2006)02-0017-04佚基合金中的锈元素可以改善合金的机械性能，增加合金的强度、硬度、延展性、韧性和耐磨性等。所以猛是钢铁生产不可缺少的合金元索，几乎所有的铁基合金中都含有镭元素。在进行铁基合金牌号鉴別时，镭线也是最常使用的谱线。除碳量外锈含量的测定是区分碳素工具钢、碳素结构钢、碳素弹簧钢和容器钢的唯一依据⑴。囚此，看谱分析技术中镭的测定方法尤显重要。本文摄制了部分铁基合金中镭元素的彩色谱图，并确定了猛元素的特征谱线及强度标志，町为铁基合金中猛元素的测定及生产现场材料牌号的鉴别提供技术支持。1试验部分1.1仪器光栅光谱观测与摄谱使用WK1型光栅看谱镜;棱镜光谱观测与摄谱使用WKT-6型棱镜看谱镜。光谱范国为390~700nm;电源使用电弧放电电源。1.2试样试样为块状试样・表面经砂纸打磨处理。试样牌号：20号钢(Mn：O.53%),5OCrV(Mn：0.5%~0.8%),30CrMnSi(Mn：0.8%~1.1%),40CrNiMo(Mn：0.5%~0.8%),lCrl8Ni9Ti(Mnw2.0%),lCrl8Mn8Ni5N(Mn：7.5%~10.0%),!Crl7Mn9Ni4N(Mn：8.0%~10.5%)。1.3试验条件分析间隙为1~2mm;电弧电流6A;预燃时间10s;电极采用铜对电极或铁对电极。2结果与讨论2.1猛分析线及谱图铉元素在可见光范围内视觉强度最高的谱线是Mn482.35⑵，是进行定性和半定量分析时首选分析线。锈元素在红色区还有3条谱线Mn601.35,Mn601.66和Mn602.18,3条谱线虽然强度不高，但该波长区域谱线干扰小，视场内有几条适合作为比较线的铁谱线，也是进行定性和半定量测定时常用谱线组。猛元素M0551.68谱线也可用于猛元素含量的测定分析,该谱线强度较弱，上要用于猛含量较高样品的测定。本工作将3组分析谱线按短波至长波顺序分为锈1组(Mn482・35)、犠2组(Mn551.68)和锈3组(Mn6O1.35)。由于棱镜看谱镜线色散率为非线性函数⑶，本工作主要采用光栅看谱镜谱图，研究结果可在棱镜看谱镜上参照使用。2.2定性及半定富分析镒1组(Mn482.35)的讲图见图1,视场内可用于分析测定工作的镒谱线较多，猛谱线特征明显，检收稿日期：2006-01・04基金项目：国防科技军用材料标准化项目(BO62OO3Cxxx)作者简介：刘平(1961-)，男,山东泰安人，研究乩通讯地址：北京市81信箱49分箱，电话：0】0-62496245,13910109291,传真：010-62496246•&mail：Lp929Iosina.com•出限较低，适于进行碳素钢及弹簧钢等锈元素含量较低样品的分析。对于镭2组，可选用Mn551.68作为分析线1Mn,按强度由弱到强的顺序选用Fe552・55,Fe550.14和Fe549.75分别作为比较线1Fe,2Fe图1铁基合金锚测定图谱1和3Fe;标定后的谱见2,经标准样品比对后得到的半定量分析用强度标见表20哀2铁基合金锚元素强度标2参照铁基合金分析谱线选用方法⑷，按强度由强到弱的顺序选用了Mn482.35,Mn478.34,Mn475.40,Mn476.24和Mn476.64等5条谱线作为分析线1Mn,2Mn,3Mn,4Mn和5Mn;按强度由弱到强的顺序选用Fe477.28,Fe478.68,Fe478.96,Fe485.97和Fe487.13等5条谱线作为比较线1Fe,2Fe,3Fe,4Fe和5Fe。标定好的测定图谱如图】所示，通过标准样品比对后得到半定量分析用强度标见表1«Mn/%357911强度标志1Mns1Fe!Mnw2Fe1Mn=2Fct1Mn<3FeIMn=3Fc1Mn>3FeMn/%强度标志0.152Mn=2Fe0.22Mn>2Fe,4Mn^1Fe0.252Mn<3Fe,4Mn>1Fe0.32Mnw3Fe,5Mn<1Fe0.352Mn=3Fe0.42Mn^3Fef5Mn=2Fe0.53Mn=3Fe0.64Mn=3FeJMn<4-Fe0.95Mn=3FeflMn<4Fe15Mn>3Fe,lMn«4Fe1.21Mn>4FeJMn<5Fe1.51Mn=5Fe表1铁基合金锚元素强度标1镭3组（Mn602.18）的视场内谱线构成较为简单，不同牌号的光谱特征非常相似，3条猛谱线Mn602.18.Mn601.66,Mn601.35组成镭的特征谱线组，可用于毎的快速定性分析测定。按强度由强到弱的顺序选用Mn602.18,Mn601.66和Mn601.35分别作为分析线1Mn,2Mn和3Mm按强度由弱到强的顺序选用Fe599....
