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閱讀：20發(fā)布時(shí)間：2026-6-18
在開始生產(chǎn)不銹鋼前，材料可靠性鑒定（PMI）對(duì)于驗(yàn)證其牌號(hào)和成分至關(guān)重要。使用錯(cuò)誤牌號(hào)可能會(huì)損壞加工設(shè)備，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)故障或違反行業(yè)法規(guī)。當(dāng)需要低碳或L級(jí)鋼以減少最終應(yīng)用中焊接接頭腐蝕和脆性時(shí)，驗(yàn)證牌號(hào)尤為關(guān)鍵。
最近，我們獲悉了LIBS分析的趨勢(shì)，認(rèn)為由于輕便的手持式LIBS光譜儀能夠測(cè)量碳含量，因此現(xiàn)場(chǎng)PMI測(cè)試更加方便。然而，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，若需在苛刻環(huán)境中進(jìn)行高置信度的低碳鋼鑒定和分類，手持式LIBS無法提供所需的準(zhǔn)確度。
不僅僅是碳
碳并不是決定不同牌號(hào)不銹鋼不同性能的元素。根據(jù)規(guī)范檢查其他元素與檢查碳含量同樣重要。還需要具備針對(duì)各種元素及難熔金屬的高準(zhǔn)確度和低檢出限，如鉬、鈮鎢合金、磷和硫。就能確保提高可加工性的不銹鋼牌號(hào)（如馬氏體不銹鋼（SS 416））而言，需具備上述要素。人們對(duì)添加硼以增加可硬化度越來越感興趣；該值約為10 ppm，需要高度準(zhǔn)確的分析來驗(yàn)證。手持式LIBS分析目前無法以材料可靠性鑒定所需的準(zhǔn)確度檢測(cè)這些元素。
碳當(dāng)量含量
一般而言，碳當(dāng)量（CE）含量概念用于含鐵材料，通常是鋼和鑄鐵，以確定合金的各種性能，而不僅僅用于碳作為合金劑的情況。這個(gè)想法是將除碳之外的合金元素的百分比轉(zhuǎn)換成等效碳百分比，因?yàn)榕c其他鐵合金相相比，鐵碳相更容易理解。這一概念通常用于焊接，但也用于熱處理和鑄造鑄鐵。
以下是一些不同的計(jì)算模型：
? 碳當(dāng)量：
CE = (%C)+((%Mn)/6)+(((%Cr)+(%Mo)+(%V))/5)+(((%Cu)+(%Ni))/15)
? 碳當(dāng)量：
CEM = (%C)+((%Si)/25)+(((%Mn)+(%Cu))/20)+(((%Cr)+(%V))/10)+((%Mo)/15)+((%Ni)/40)
? 碳當(dāng)量：
CET = (%C)+(((%Mn)+(%Mo))/10)+(((%Cr)+(%Cu))/20)+((%Ni)/40)
? 碳當(dāng)量：
CEV = (%C)+((%Mn)/6)+(((%Cu)+(%Ni))/15)+(((%Cr)+(%Mo)+(%V))/5)
? 碳當(dāng)量：
PCM = (%C)+((%Si)/30)+(((%Cr)+(%Cu)+(%Cr))/20)+((%Ni)/60)+((%Mo)/15)+((%V)/10)+((%B)*5)
如果使用CE概念根據(jù)材料成分來評(píng)估性能，則需要準(zhǔn)確測(cè)量各種合金元素的濃度，例如：錳、鉻、鉬和鎳。盡管LIBS分析儀艱難地給出獲悉計(jì)算結(jié)果所需的檢測(cè)限，但卻很難預(yù)測(cè)材料的可焊接性。
雙相鋼
雙相鋼的使用在增加，這種特殊牌號(hào)需要仔細(xì)的鑒定和分離。雖然雙相鋼包含各個(gè)精確程度的元素，但它通常由氮含量來區(qū)分。由于手持式LIBS光譜儀不能測(cè)試氮，因此其不能分揀雙相鋼。
低碳鋼
盡管低碳鋼的牌號(hào)驗(yàn)證十分復(fù)雜，但由于火花直讀光譜儀是一種可靠而準(zhǔn)確的技術(shù)，因此它將提供值得信賴的結(jié)果。我們可以理解為什么手持式LIBS對(duì)那些需要進(jìn)行大量現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的人有吸引力。但是LIBS沒有給出關(guān)鍵成分所需的準(zhǔn)確度。然而，我們有一個(gè)解決辦法。我們開發(fā)了市場(chǎng)上真正的便攜式火花直讀光譜儀。
介紹PMI-MASTER Smart——移動(dòng)火花直讀光譜儀
日立分析儀器的PMI-MASTER Smart非常適用于石油和天然氣精煉廠、發(fā)電廠以及橋梁等性建筑的PMI和現(xiàn)場(chǎng)安全檢查。它提供非常低的檢出限（LOD）；結(jié)合使用UVTouch激發(fā)槍，LOD可達(dá)到30 ppm。它能夠檢測(cè)各種各樣的元素，包括：磷和硫、用于雙相鋼鑒定的氮，以及LOD為5 ppm的硼。
PMI-MASTER Smart是真正便攜的高性能光譜儀，其重量?jī)H為15 kg，體積小巧，可輕松攜帶至分析地點(diǎn)。它可以用一個(gè)電池進(jìn)行多達(dá)300次分析，不需要預(yù)熱。如果需要超低LOD的UVTouch激發(fā)槍，則需要20分鐘的氬氣吹掃時(shí)間。如果可接受200 ppm的LOD，則無需吹掃標(biāo)準(zhǔn)激發(fā)槍。
我們的PMI-MASTER系列受到石油和天然氣供應(yīng)商和檢測(cè)公司的信任。它安裝有全面的牌號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)，能提供流通的超過350,000種合金配置材料。您還可以在儀器庫(kù)中找到大部分CE計(jì)算結(jié)果，因此您可以選擇需要的計(jì)算結(jié)果。
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