固體中氮分析原理

鋼中的雜質氮是在冶煉、加工等過程中由原材料及氣氛中吸入、殘留于鋼中造成的。在一定情況下，氮也作為一種重要的合金元素從中間合金或用滲入的方式加入。氮在鋼中的含量因冶煉方式、熱處理制度和鋼種的合金成份而變動，一般為 0.001%-0.50%，若經氮化處理，鋼件表層的氮量可達 1%-6%。鋼中的氮絕大部分是與合金元素形成氮化物或碳氮化物，部分以原子狀態(tài)固溶于鋼中，較少數情況下，氮以分子狀態(tài)夾雜于氣泡中或吸附在鋼的表面。氮是一種形成穩(wěn)定奧氏體能力很強的元素，可在不降低塑性的前提下提高鋼的硬度、強度和耐腐蝕性。氮與鉻、鎢、鉬等元素形成彌散穩(wěn)定的氮化物后將極度地提高鋼的蠕變和持久強度。對鋼件表面滲氮處理得到高度彌散的氮化物層，可獲得良好的綜合力學性能。氮還影響鋼的電磁性能。如在硅鋼中，含有氮化鋁將導致矯頑力增大和導磁率降低，但利用硫化錳和氮化鋁的有利夾雜，可以穩(wěn)定地獲得大晶粒的高取向組織和高磁感的冷軋硅鋼片。氮對鋼液有不利影響，如使低碳鋼在提高強度和硬度的同時韌性降低，缺口敏感性增加，并產生蘭脆現(xiàn)象同時，當氮含量較高時將使鋼的宏觀組織疏松，甚至產生氣泡，使熱或冷的變形加工發(fā)生困難。因此，對鋼中氮進行測定和了解，為控制冶煉和加工工藝提供了技術參數指導，具有重要的意義。自從六十年代初 A.M.Baccemah 等人將脈沖加熱技術應用于金屬中氣體分析以來，這種方法得到了突飛猛進的發(fā)展，利用該技術制成的氣體分析儀不斷完善并發(fā)展，逐步趨于智能化，簡便化。越來越多的實驗室都選用儀器來完成樣品的分析，避開化學法中配制溶液、選擇溶液等復雜操作。目前高溫合金、生鐵及鑄鐵、金屬功能材料等金屬中氮的檢測均采用脈沖加熱惰性氣體熔融熱導檢測法。脈沖加熱惰性氣體熔融熱導檢測法（JISG1228-86, ISO10720:1997）適用于鋼鐵中全范圍氮的測定。

鋼中氧對鋼材性能的影響

氧對于把鐵冶煉成鋼是不可缺少的。鐵中的雜質元素碳、硅、錳、磷、硫等就是通過氧化來去除或使之降低到需要的程度。但是在冶煉結束時，鋼液中如殘留過多的氧，鋼液凝固后會在鋼錠內部產生大量的氣泡和非金屬夾雜物，影響鋼材質量，因此鋼液成份達到所煉鋼種的要求后，又必須采取加入脫氧劑的方式來降低鋼液中的氧含量，但總會有少量氧主要以氧化物夾雜的形態(tài)存在于鋼中。

鋼研納克ONH-3000脈沖紅外熱導氧氮氫分析儀，獲得2013-2014儀器信息網，國產好儀器。第二屆中國鑄造行業(yè)鑄造裝備分行業(yè)排頭兵企業(yè)。中關村信用培育雙百工程百家具發(fā)展?jié)摿π庞闷髽I(yè)

。2013科學儀器行業(yè)具影響力國內廠商等榮譽稱號。

鋼研納克O-3000脈沖紅外氧分析儀，在氮碳化物超細粉中氧的狀態(tài)分析方法，獲得國家技術發(fā)明獎四等獎。

鋼研納克牽頭制定國家標準和冶金標準方法：鋼鐵 總碳硫含量的測定 高頻感應爐燃燒后紅外吸收法（常規(guī)方法）GB/T 20123-2006；鋼鐵及合金氧、氮和氫含量的測定脈沖加熱惰氣熔融-飛行時間質譜法（常規(guī)法）YB/T 4307-2012；鋼鐵 氧含量的測定 脈沖加熱惰氣熔融紅外吸收法GB/T 11261-2006

ONH-3000氧氮氫分析儀日常維護

1. 載氣過濾試劑管中上半部分為粉紅色二氧化碳吸收劑（堿石棉），失效表現(xiàn)為變色或結塊；下半部分為白色吸水劑，其失效表現(xiàn)為結塊，堵塞氣路，適時更換（要求一周至少檢查一次）。

2. 金屬粉塵過濾器，根據實際使用情況每天進行清掃。。

3. 分析凈化管中為白色吸水劑，其失效表現(xiàn)為結塊，堵塞氣路，適時更換（要求一周至少檢查一次）。

4. 副機箱上的二氧化碳吸收試劑失效對氮測量結果影響很大，變色或結塊后盡快更換。

5. 主機箱后面的凈化爐石英管中裝有線狀氧化銅，轉化爐石英管中裝有稀土氧化銅，在儀器常用狀態(tài)下3個月檢查一次，變色即更換（轉化爐中氧化銅失效可通過分析結果判斷，表現(xiàn)為低氮結果居高不下），石英管兩頭以石英棉填塞。

鈦合金中的氧、氮和氫分析：氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在0.015％以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。納克碳硫儀和氧氮氫分析儀可以準確快速分析鈦合金中的氧、氮、碳和氫含量，確保鈦合金產品的質量。