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铜合金行业应用亚博im的解决方案-亚博im

时间:2023-11-06     
我国铜及铜合金分类,一般习惯按色泽分为四大类:  

1、 紫铜:系指纯铜,主要品种有无氧铜、紫铜、磷脱氧铜、银铜; 
2、 黄铜:系指铜与锌为基础的合金,又可细分为简单黄铜和复杂黄铜,复杂黄铜中又以第三组元冠名为铅黄铜、镍黄铜、硅黄铜等;  
3、 青铜:系指除铜镍、铜锌合金以外的铜基合金,主要品种有锡青铜、铝青铜、特殊青铜(又称高铜合金);   
4、 白铜:系指铜镍系合金;   

铜的相关规定  

我国铜及铜合金标准化工作进展迅速,有关铜的国家标准分为四大类: 
一为基础标准,其中gb5231—2001规定了加工铜及铜合金化学成份及产品形状; 
二为化学分析方法标准,规定了铜及合金中主成份和杂质元素的化学分析方法; 
三为理化性能试验方法,其中包括了电阻系数、超声波探伤、涡流探伤、残余应力、脱锌腐蚀、无氧铜含氧量、断口、晶粒度等规定方法;
四为产品标准,其中包括阴极铜、电工用铜线锭、铸造黄铜锭、铸造青铜锭、粗铜、硫酸铜、铜铍中间合金、铜中间合金、铜精矿以及铜及合金加工材标准。  
我国除国家标准外,还有行业标准和企业标准,为满足产品开发的需要,供需双方还可商定专用技术条件。   
那么x荧光光谱就是检测国家标准第2类检测铜及合金中主成份和杂质元素的化学分析。

 

x荧光光谱仪在铜合金检测方面的应用方案

x荧光光谱仪用于各种金属材料中各种化学元素的精确成分分析。用于原材料检验,冶炼生产过程成分控制,成品元素成分定值及其它特殊应用,以检测铜合金的炉前快速分析和成品分析,控制铜合金中的各成分含量,从而在满足客户的技术要求下控制铜的含量以降低生产成本。
该技术的主要特征为:利用低能量x射线照射测试样品,试样中的一些原子将发射具用自身特征x射线荧光,从而识别这些元素,同时无损检测其含量。我公司生产的荧光分析仪采用先进的角度照射及准直器和滤光片自动组合系统,实现了分析光谱的全谱分析。特殊设计的激发光源,使金属材料的成份分析进入了一个新的时代。卓越的分析性能、极短的分析时间、极低的运行维护成本、智能化的操作模式,使样品分析简单易行。可以广泛适用于铜合金、铝合金、锌合金、镍合金、钛合金、钴合金、不锈钢等金属样品的成分分析。

我公司针对不同客户的需求,推出的荧光分析仪有三款:edx-2800     与edx-6800 edx-6800a, 它们分别适合于:

edx-2800: 不测量铝、硅、磷、硫等轻元素或不关注这些轻元素。

edx-6800: 需要测量镁、铝、硅、磷、硫及所有重元素,但精度要求满足国标要求。

edx-6800a: 需要测量镁、铝、硅、磷、硫及所有重元素,但精度要求高于国标要求。

 

edx-2800 铜合金专用x荧光分析仪特点

1.测量元素范围:从硫(s)到铀(u)。
2.元素含量分析范围: ppm—99.99%(不同元素,分析范围不同)。
3.同时分析元素:一次性可测几十种元素。

4.测量时间:60秒-200秒。

5.样品类型:金属、粉末、液体。
6.检出下限:cd/cr/hg/br≤2 ppm, pb≤5 ppm 。

7.高效薄窗x光管(w靶)。额定功率50w,管压5kv-50kv ;管流50ua-1000ua。
8.高压电源:额定功率: 50 w。电压:0 -50 kv,额定电流: 1.0 ma 。8小时稳定性≤0.05%。
9.原装美国高性能电制冷si-pin半导体探测器,满意分辨率能达到149ev±5。。

10.大样品测量腔,样品腔尺寸:460×298×150mm。。
11.移动平台。

12.光路增强系统
13.高信噪比电子线路系统
14.内置高清晰摄像头
15.自动切换型准直器和滤光片
16.三重安全保护模式

edx-6800(a) 铜合金专用x荧光分析仪特点

1.测量元素范围:从钠(na)到铀(u)。
2.元素含量分析范围: ppm—99.99%(不同元素,分析范围不同)。
3.同时分析元素:一次性可测几十种元素。

4.测量时间:60秒-200秒。

5.样品类型:金属、粉末、液体。
6.检出下限(rohs元素):cd/cr/hg/br≤2 ppm, pb≤5 ppm 。

7.工作环境:温度为温度 15~30℃ 湿度 ≤85% (不结露)。
8.电源:交流220v±5v,选配高精度参数稳压电源。
9. 采用原装美国高性能电制冷si-pin半导体探测器 (6800a型为super-sdd电制冷探测器,满意分辨率能达到127ev)。
10. 内置高清晰摄像头。
11. 具有真空系统,特别适合测量关注轻元素的铜合金,如铝青铜、锡青铜等。

12.自动切换的滤光片系统。

13.大样品测量腔。

 

应用实例

荧光分析仪可以分析铅黄铜、锡青铜、铝青铜、锰黄铜、普通黄铜、锌白铜、镍白铜、紫铜等样品。

铅黄铜

铅黄铜(俗称易切削黄铜):铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。

铜合金类样品由于熔点比较低,因此制样时要防止温度过高产生偏析,特别是铅元素会产生较大的不稳定,因此要求样品制样时标准采用小车床车平整,如果现场确实没有车床,而且只分析直径比较小的样品(≤25mm)时,也可以采用金属切割机(金属片)替代,要求切割后的样品表面平整无大纹路,而砂轮磨样不允许。

样品测量是采用横截面测量的方式,样品直径大于10mm。

 

测量图谱:

铅黄铜轻元素条件谱图:

铅黄铜重元素条件谱图:

工作曲线:cu:

pb:

fe:

准确性对比结果:

样品名称分析方法cupbfenialsnznsiasbisb
pb59-1化学59.161.340.2870.2000.15700.021038.65
0.00210.00250.0001
荧光58.961.330.2820.2210.20920.054738.80
0.00310.00240.0000
误差-0.20-0.01-0.0050.0210.05220.03370.15
0.0010-0.0001-0.0001
pb3-2化学60.942.910.3000.3000.15000.200035.130.2000.00010.00230.0002
荧光60.702.990.2920.2830.21270.193935.110.1940.00000.00230.0003
误差-0.240.08-0.008-0.0170.0627-0.0061-0.02-0.006-0.00010.00000.0001
pb6化学58.141.220.4300.7100.20000.200039.07
0.0031
0.0002
荧光58.371.150.4220.7190.22500.194238.73
0.0040
0.0004
误差0.23-0.07-0.0080.0090.0250-0.0058-0.34
0.0009
0.0002
pb1-2化学60.122.130.3200.2000.28000.290036.380.1000.0045
0.0006
荧光59.922.170.3210.2080.19720.264636.670.1140.0034
0.0005
误差-0.200.040.0010.008-0.0828-0.02540.290.014-0.0011
-0.0001
pb2化学62.832.300.1600.3100.18000.310033.570.0910.00040.00230.0002
荧光62.892.340.1710.2990.14680.310333.620.0800.00070.00220.0003
误差0.060.040.011-0.011-0.03320.00030.06-0.0110.0003-0.00010.0001
pb5化学64.650.500.1000.1000.20000.180034.26

0.00220.0002
荧光64.360.570.1080.1010.14830.193234.41

0.00220.0001
误差-0.290.070.0080.001-0.05170.01320.15

0.0000-0.0001
pb4化学59.940.960.1600.3100.19000.270038.16
0.00100.00230.0005
荧光59.870.940.1530.3180.15880.278538.13
0.00160.00240.0004
误差-0.07-0.02-0.0070.008-0.03120.0085-0.03
0.00060.0001-0.0001
pb7化学60.121.820.6600.450
0.780035.38
0.0011
0.0000
荧光60.191.880.6680.444
0.782035.43
0.0011
0.0013
误差0.070.060.008-0.006
0.00200.05
0.0000
0.0013
pb3-1化学58.743.020.4000.3200.20000.230037.07
0.00040.00230.0001
荧光58.692.980.3990.3270.22020.239537.01
0.00060.00240.0004
误差-0.05-0.04-0.0010.0070.02020.0095-0.06
0.00020.00010.0003

 

锡青铜样品

锡青铜,是以锡为主要合金元素的青铜。除了含有3%~14%锡,此外还常常加入磷、锌、铅等元素。是人类应用较早的合金,至今已有约4000年的使用历史。它耐蚀、耐磨,有较好的力学性能和工艺性能,并能很好地焊接和钎焊,冲击时不产生火花。

测量谱图:

锡的工作曲线:

锡青铜测试对比数据:

样品名称分析方法cusnznpbfenipalsi
1化学84.153.2310.5301.3500.34000.16700.180.0110.0320
荧光84.413.3510.3201.2400.30000.16400.170.0090.0270
误差0.260.12-0.210-0.110-0.0400-0.0030-0.010.00-0.0050
2化学82.405.258.8302.9000.23000.14000.110.0360.0530
荧光82.675.188.8702.7800.15000.13400.110.0320.0500
误差0.27-0.070.040-0.120-0.0800-0.00600.00-0.004-0.0030
3化学82.126.372.5408.7000.02600.05200.090.0370.0510
荧光81.866.312.6508.8700.03400.04500.100.0320.0520
误差-0.26-0.060.1100.1700.0080-0.00700.00-0.010.0010
4化学84.6110.182.8801.4300.19000.05600.560.0280.0200
荧光84.4110.452.6701.5400.18000.05000.590.0220.0230
误差-0.200.27-0.2100.110-0.0100-0.00600.03-0.0060.0030
5化学87.6110.790.1300.2300.05200.09600.970.0200.0400
荧光87.6810.560.1100.3400.03930.08900.910.0180.0350
误差0.07-0.23-0.0200.110-0.0127-0.0070-0.06-0.002-0.0050


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