一种球墨铸铁碳含量的检测方法与流程

本发明属于检验检测技术领域，具体涉及一种球墨铸铁碳含量的检测方法。

背景技术：

目前，球墨铸铁碳含量的检测多采用机械加工的方法从拉伸试样或铸件本体上取样，然后对样品使用感应炉燃烧后红外吸收法进行碳含量的测定。

目前球墨铸铁取样时，样品的显微金相组织中大多数石墨呈球状，在使用钻屑或车屑方式的取样过程中，游离态的石墨存在逸失现象，导致碳含量的检测数据波动较大，准确性不高。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种球墨铸铁碳含量的检测方法。通过改变样品状态，即球墨铸铁在液态下取完全白口化试样，使样品显微金相组织中的石墨完全以fe3c形态存在，避免游离态石墨存在，从而解决石墨逸失问题，降低了球墨铸铁碳含量的检测数据的波动性，提高了检测数据准确性。

本发明采用如下技术方案：

一种球墨铸铁碳含量的检测方法，包括取样、制样、分析、测定值读取的步骤，其特征在于：所述取样步骤中，球墨铸铁在液态下取完全白口化试样，进行分析和测定值的读取。

1）取样：铁液在经球化处理后，在液态下取1.5mm厚的直径约30mm的白口试样

2）制样：将白口试样上下表面进行打磨，去除表面氧化物，保留约0.5mm厚度，使用清洁工具将试样捣碎成大小为2mm-4mm的碎片。按分析仪器操作要求准确称量助熔剂、纯铁，助熔剂和纯铁的碳含量小于0.001%。

3）分析：分析仪器应提前预热，确认仪器已经达到工作状态，使用与测定样品碳含量接近的标准试样绘制标准工作曲线。对标准曲线要求标准试样含量测定点集中、偏差小，标准试样的碳测定值应与其标称含量相吻合。

4）测定值的读取：确定测定值的有效数字位数，保留小数点后两位数，并读取测定数值。重复测定3-5次，消除可疑值，其余测定值的算术平均值就是样品的测定值。

本发明的检测方法，通过改变样品状态，从球墨铸铁中取白口试样后，碳元素完全以fe3c形式保留，不存在游离态的石墨，避免了传统检测方法在钻屑或车屑取样过程中碳元素的损失，导致碳元素分析数据不准确。从而解决了石墨逸失问题，降低了球墨铸铁碳含量的检测数据的波动性，提高了检测数据准确性。

附图说明

图1本发明与传统方法的碳测定数据对比示意图；

图2本发明球墨铸铁的白口式样模具结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

一种球墨铸铁碳含量的检测方法，包括取样、制样、分析、测定值读取的步骤，其特征在于：所述取样步骤中，球墨铸铁在液态下取完全白口化试样，进行分析和测定值的读取。

1）取样：铁液在经球化处理后，在液态下取1.5mm厚的直径约30mm的白口试样。如图2。

2）制样：将白口试样上下表面进行打磨，去除表面氧化物，保留约0.5mm厚度，使用清洁工具将试样捣碎成大小为2mm-4mm的碎片。按分析仪器操作要求准确称量助熔剂、纯铁，助熔剂和纯铁的碳含量小于0.001%。

3）分析：分析仪器应提前预热，确认仪器已经达到工作状态，使用与测定样品碳含量接近的标准试样绘制标准工作曲线。对标准曲线要求标准试样含量测定点集中、偏差小，标准试样的碳测定值应与其标称含量相吻合。

4）测定值的读取：确定测定值的有效数字位数，保留小数点后两位数，并读取测定数值。重复测定3-5次，消除可疑值，其余测定值的算术平均值就是样品的测定值。

如图1所示本发明与传统方法的碳测定数据对比图。使用本方法后，碳元素的分析波动性较小，准确性更高。

使用本方法测定的碳含量与原铁水碳含量有相对固定的差值，约为0.2%，这是由于球化反应过程存在一定的碳烧损。本方法测定的碳含量与原铁水碳含量存在高低对应趋势关系。而钻屑法测定的碳含量与原铁水碳含量无固定差值，且无对应趋势关系。

本方法也存在局限性，即前提条件是必须先在液态下获得特制的白口试样。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种球墨铸铁碳含量的检测方法，包括取样、制样、分析、测定值读取的步骤，其特征在于：所述取样过程中，将球墨铸铁在液态下取完全白口化试样，进行分析和测定值的读取。本发明通过改变样品状态，即球墨铸铁在液态下取完全白口化试样，使样品显微金相组织中的石墨完全以Fe3C形态存在，避免游离态石墨存在，从而解决石墨逸失问题，降低了球墨铸铁碳含量的检测数据的波动性，提高了检测数据准确性。

技术研发人员：宫显辉;李飞;郭敏;李宏伟;王敏刚
受保护的技术使用者：陕西柴油机重工有限公司
技术研发日：2019.01.09
技术公布日：2019.04.02