火花直讀光譜儀應用報告影響鑄鐵樣品分析結果因素經驗總結

火花直讀光譜儀（Optical Emission Spectrometer以下簡稱OES）在金屬材質化學成分檢測分析中，有著快速準確，操作簡便等諸多有點，因而被廣泛應用于鑄造配料，來料檢測等領域。然而每種檢測儀器都有其應有的范圍和局限性，OES對材質要求必須滿足，塊狀（能覆蓋住激發孔），成分分布均勻等。比如鐵基材質中的鑄鐵（灰鐵，球鐵，蠕鐵等統稱鑄鐵）屬于OES較難分析的一類材質。已經鑄造成型，冷卻后的樣品，不管是球鐵（C呈球墨狀），灰鐵（C呈針狀），蠕鐵（C介于球墨狀和針狀之間），其組織結構都是相對非均勻的，OES都很難測準，尤其是C、S、Si等元素。因此必須將鐵水注入特制的取樣器，在其冷卻前快速浸入水中完成白口化，才能在OES分析出相對準確的結果，且白口化效果直接影響分析結果的準確性。以下總結了一些影響OES分析鑄鐵材質準確性的原因。

試樣原因及改正措施

（1）光譜儀分析采用的試樣應為白口試樣而不能為灰口試樣

生鐵取樣后自然冷卻的金相分析為，大量片狀石墨、共晶萊氏體、珠光體共存的結構，片狀石墨的存在使得火花光譜激發時呈現擴散放電現象，即常說的激發點發白。擴散放電是一種不正常的放電狀態，分析元素不能很好的蒸發而進入分析通道，因此光譜不能分析沒經白口化后的生鐵。

白口化后的生鐵其金相組織為，共晶萊氏體、珠光體、白色板條狀初生滲碳體，無片狀石墨。白口化后的樣品結構均勻適合光譜分析，光譜激發時呈凝聚放電，即常說的激發點發黑

我們做過這樣的試驗,兩爐鐵水準備進行化學成份分析時,在制作白口試樣同時也制作自然冷卻試樣（非白口化）,將兩者結果進行比較,情況如表1:

表3：氬氣純度對比數據

　　氬氣不純引起的分析結果偏差大,重復精度差,比較常見。我們可以通過以下幾個方面,判別是否由于氬氣的原因引起的分析誤差: