目前,冶金和金属行业在使用光谱分析仪测试金属成份时,一般都会对金属进行采样,通过对试样中不同元素的百分比含量进行分析,来判断金属的成分和指导金属的冶炼。现在取样的常规方法有以下三种:勺取法、取样器采取法和急冷试样模具取样法,下面我们就三种取样方法的优劣进行简单的分析。
1.勺取取样法:扒开铁水沟或炼钢炉中表层的浮渣,将取样勺插入其中,取出一勺铁水或钢水或立即铸入由铁或钢制的试样模具中,待铁水或钢水在模具中凝固后及时将试样倒出,然后用水快速冷却。
优点:取样费用低,采样成功率高。
缺点:试样冷却速度慢,白口化程度不完全,很难形成细晶粒的金属组织(此方法取出的试样无法进行光谱分析)。
2.取样器取样法:扒开铁水沟或炼钢炉中表层的浮渣,将取样器插入其中,静止7-10秒,待取样模具中充满铁水或钢水之后拔出取样器,在静止数秒,待模具中的铁水或钢水凝固后,打开取样器取出试样模具,倒出试样后用水快速冷却。
优点:取样器采取的试样冷却速度快,白口化程度完全,能形成细晶粒的金属组织,有利于光谱分析的试样激发。取样器采取试样的操作简单,取样工人的劳动强度低。
缺点:取样器是消耗件,每采取一个试样就要用掉一个取样器,所以该方法取样成本较高。
3.急冷试样取样法将试样勺插入铁水或冶炼炉中,取出一勺铁水后,立即铸入急冷试样模具中,等铁水在模具中凝固后,及时拆开模具取出试样。
优点:因为采用铜制模具散热很快,所以此方法得到的试样就极容易冷却,非常有利于光谱分析的试样激发。
缺点:急冷试样模具在制作、使用和管理的过程中都比较麻烦。