1. 金屬材料化學成分濕法分析的國家標准號
GB223系列標准族在金屬材料分析領域占據重要地位,涵蓋了多種元素的測定方法。其中,GB223.1標准專注於鋼鐵及合金中碳含量的測定,通過化學分析手段精確測量碳元素的含量,確保材料質量符合行業標准。
GB223系列標准不僅包括碳的測定,還涉及其他關鍵元素,如硅、錳、磷、硫等。這些標准為實驗室提供了一套完整的化學分析方法,確保金屬材料在生產、加工和應用過程中能夠滿足性能要求。例如,GB223.3標准用於鋼鐵中硅含量的測定,而GB223.4則用於測定鋼鐵中錳含量。
這些標準的應用范圍廣泛,適用於各種鋼鐵及合金製品的生產過程。通過遵循這些標准,製造商能夠確保產品質量的一致性和可靠性,減少因化學成分不達標而導致的生產問題。此外,這些標准也為第三方檢測機構提供了統一的檢測依據,保證了檢測結果的准確性和可比性。
值得注意的是,GB223系列標准不斷更新和完善,以適應新材料和新技術的發展需求。這不僅提高了分析方法的精度和效率,還促進了金屬材料科學的進步。例如,最新版本的GB223標准增加了對一些新型合金元素的測定方法,為新材料的應用提供了技術支持。
總之,GB223系列標准為金屬材料的化學成分分析提供了規范化的指導,確保了金屬材料在各個領域的廣泛應用。通過嚴格遵循這些標准,製造商和檢測機構能夠共同推動金屬材料行業的高質量發展。
2. 硅含量的測試
我在做化學基礎分析遇見的難點,現在就把我自己的體會在這里和大家說下。我做的主要是鐵合金。其中我發現硅鋁合金中的硅很難快速測定。用有的方法在實際生產中測定有很大的出入。不同的單位。得到的數值可能相差2%。真的很誇張。這也說明了。該合金的硅的測定比較有難度的。由於現在的國標嚴重的落後於生產。我了解測硅目前2個比較可行的手段進行測定,一個是2次發煙。一個是硅氟酸鉀。儀器方面不是很清楚。希望大家指出。
下面我就2個方法做一個簡單的介紹要點:
高氯酸發煙:可能認為該方法很簡單。的確,原理很簡單。對不同的式樣它的難易有很大的出別。特別是鐵合金。是比較難的問題。問題的原因是鐵合金相比較其他式樣,對硅元素它需要鹼融,難就難在這里。這需要技術人員要有很強的操作能力。國標上說的很簡單,在實際操作中大家要注意自己的操作,一定要保證式樣的溶解完全,只有做到這點,你離成功才近。其他的步驟不難,只是你要注意,如果你是用回收殘渣進行處理,高氯酸一定要洗盡。要不會爆炸的哦。原因我想大家都知道,所以大家一定不要急。該做到還是要做到位。萬一飛了那再來3天可就夠你郁悶的。當然鍋的衡重也是要大家注意的。對該方法,我說的不多,就是要多注意,小心。不要急。溶解式樣一定要多補加鹽酸,要是按國標鹽酸數量,那就是一團黑忽忽的。夠你郁悶的了。重在自己對方法的理解。知道什麼是影響測定的關鍵因素,什麼是可以忽略的因素。
下面我重點講下硅氟酸鉀法。該方法到現在沒有立為國標,可是在實際中大家都會用到它。因為速度和准確度還是有相當的保證的。只是現在對過濾的那一步有的單位條件不好,對此方法進行了放棄或不採用。其實該方法在鐵合金快速測定硅有很強的生產意義。我自己經過一段摸索和對比,我把自己的心得告訴大家,希望大家能把自己的經驗也說出來,共同探討。
由於稱量不是很大。一定要准。
式樣的粒度 一定要有保障。越小對實驗的影響越小。
式樣一般採取硝酸鉀和氫氧化鉀溶解。我採用的比例是1:2
式樣最好在低溫多時間培烘。一般我採用40分鍾以上。
式樣在煤氣上的加熱是該方法的一個難點。不同的時間,火的大小對該方法的最終數據有很直接的關系。我的建議是不要太高的溫度多時間。一般我是鍋底紅了10MIN。時間太長。浸取的難度會很大。特別有的時候會有不可以看見的殘渣。建議在加酸後水浴上在加熱5分鍾。這一步驟時間的控制要一致。
後面的步驟注意鉀鹽不要過多。要不中和的時候會返的很嚴重。還有沉澱體積的控制盡量一致。也就是說你浸取的時候要控制相當。不知道有的人現在還加沒有加紙漿沉澱那一步。個人強烈建議完全沒有必要,我在第一次做的時候就發現加紙漿對數據有很大影響,我一個一個排除原因,最後發現是它的問題。後來我忽略它。對不同的標樣進行測定。完全達到要求。效果很好。
還有最後一點注意。可能會有的時候出現破壞指示劑現象,記得一定要補加。中和和測定的終點要看顏色一致。呵呵,哪怕你就是很小心的做到上面的這些。你得到的數據有的時候還是不好。為什麼呢。我個人認為AL的干擾程度不可以完全控制。我們只可以做到減小它的影響。
這個方法步驟是一個快速測定的步驟。如果要很准確的。那還是發煙吧。不過。如果你熟悉了這個,誤差控制還是相當的。沒有那麼的離譜的。
以上就是我的一點體會,我就做硅。其他式樣還好,就它調皮不好做。請大家來給我指出我的不足。錯字多,請包涵。這是我自己寫的第一個體會。不知道效果怎麼樣,歡迎大家討論。我是做化學分析的。手動。郁悶啊。
3. 硅錳合金中硅、磷、錳的快速分析
錳、磷、硅化學分析方法
一,試劑
(1):1+4硝酸:1000毫升中加1%硝酸銀40毫升。
(2):10%過硫酸銨(有效期3天)
(3):過氧化氫溶液1+5
(4):乙二銨四乙酸二鈉(ΕDTA)1% 300毫升
錳試劑
(1)1%硝酸銀溶液(或在1000毫升硝酸銀中加10毫升硝酸)
(2)10%過硫酸銨。
磷試劑
(1)A、8克硝酸鉍溶於1000毫升(1+5)硝酸中,(167毫升硝酸+833毫升水)
B、30克鉬酸銨,45克酒石酸鉀鈉,1000毫升水溶解後倒入「A」
(2)10克抗壞血酸溶於1000毫升水,加1%EDTA 20毫升。
硅試劑
(1) 1%鉬酸銨溶液。
(2) 35克草酸,5克抗壞血酸,1000毫升水溶解後,加1%EDTA 20毫升。
二、母液制備
稱樣:0.200克(鐵0.100克)於250毫升錐形瓶中,加(1+4)硝酸30毫升,加熱溶解後,加10%過硫酸銨10毫升(冬天20毫升),加熱至溶液呈大氣泡,再加熱1分鍾,滴加過氧化氫1~3滴,加熱數秒(溶液不返紅),取下在100毫升量筒中稀至100毫升(鐵樣要過濾)。
三、測試
(1) 錳、20毫升母液,加錳試劑(1)、(2)各5毫升。60~80度加熱30秒,530納米比色,比色皿2㎝。
(2) 磷、10毫升母液,加磷試劑(1)、(2)各10毫升。40~60度加熱30秒,680~700納米比色,比色皿2㎝。
(3) 硅、5毫升母液,加硅試劑(1)10毫升,硅試劑(2)20毫升,60~80度加熱30秒,680~700納米比色,比色皿2㎝。
中國鐵合金在線
4. 鋁合金里的金屬元素是怎麼算的
一、鋁合金定義
以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳,次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。即Si,Fe ,Cu,Mn,Mg,Cr,Ni,Zn,還有Ti,Zr,這是裡面常用的合金元素,一般都是執行國標GB-T3190--2008.具體每種材料的合金成分都不一樣。按照系列為1,2,3,4,5,6,7,這幾個系列,每個系列的又有很大的差別,同一系列基本差不多的。
1)鋁硅系合金,也叫「硅鋁明」或「矽鋁明」。有良好鑄造性能和耐磨性能,熱脹系數小,在鑄造鋁合金中品種最多,用量最大的合金,含硅量在10%~25%。有時添加0.2%~0.6%鎂的硅鋁合金,廣泛用於結構件,如殼體、缸體、箱體和框架等。有時添加適量的銅和鎂,能提高合金的力學性能和耐熱性。此類合金廣泛用於製造活塞等部件。
(2)鋁銅合金,含銅4.5%~5.3%合金強化效果最佳,適當加入錳和鈦能顯著提高室溫、高溫強度和鑄造性能。主要用於製作承受大的動、靜載荷和形狀不復雜的砂型鑄件。
(3)鋁鎂合金,密度最小(2.55g/cm3),強度最高(355MPa左右)的鑄造鋁合金,含鎂12%,強化效果最佳。合金在大氣和海水中的抗腐蝕性能好,室溫下有良好的綜合力學性能和可切削性,可用於作雷達底座、飛機的發動機機匣、螺旋槳、起落架等零件,也可作裝飾材料。
(4)鋁鋅系合金,為改善性能常加入硅、鎂元素,常稱為「鋅硅鋁明」。在鑄造條件下,該合金有淬火作用,即「自行淬火」。不經熱處理就可使用,以變質熱處理後,鑄件有較高的強度。經穩定化處理後,尺寸穩定,常用於製作模型、型板及設備支架等。
二、鋁合金特點及分類
鋁合金密度低,但比強度高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次於鋼。
鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金,在鑄態下使用;變形鋁合金,能承受壓力加工,力學性能高於鑄態。可加工成各種形態、規格的鋁合金材。主要用於製造航空器材、日常生活用品、建築用門窗等。
鋁合金按加工方法可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。變形鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能,只能通過冷加工變形來實現強化,它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。
鋁合金可以採用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。
鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金,鋁銅合金,鋁鎂合金和鋁鋅合金。
三、各種常用鋁合金區分
1、【純鋁產品】
純鋁分冶煉品和壓力加工品兩類,前者以化學成份Al表示,後者用漢語拼音LG(鋁、工業用的)表示。2、【壓力加工鋁合金】
鋁合金壓力加工產品分為防銹(LF)、硬質(LY)、鍛造(LD)、超硬(LC)、包覆(LB)、特殊(LT)及釺焊(LQ)等七類。常用鋁合金材料的狀態為退火(M燜火)、硬化(Y)、熱軋(R)等三種。
3、【鋁材】
鋁和鋁合金經加工成一定形狀的材料統稱鋁材,包括板材、帶材、箔材、管材、棒材、線材、型材等。
4、【鑄造鋁合金】
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鑄造鋁合金(ZL)按成分中鋁以外的主要元素硅、銅、鎂、鋅分為四類,代號編碼分別為100、200、300、400。
5、【高強度鋁合金】
高強度鋁合金指其抗拉強度大於480兆帕的鋁合金,主要是壓力加工鋁合金中硬鋁合金類、超硬鋁合金類和鑄造合金類。
6、【不同牌號鋁合金的典型用途】
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合 金 典 型 用 途
1050 食品、化學和釀造工業用擠壓盤管,各種軟管,煙花粉
1060 要求抗蝕性與成形性均高的場合,但對強度要求不高,化工設備是其典型用途
1100 用於加工需要有良好的成形性和高的抗蝕性但不要求有高強度的零件部件,例如化工產品、食品工業裝置與貯存容器、薄板加工件、深拉或旋壓凹形器皿、焊接零部件、熱交換器、印刷板、銘牌、反光器具
1145 包裝及絕熱鋁箔,熱交換器
1199 電解電容器箔,光學反光沉積膜
1350 電線、導電絞線、匯流排、變壓器帶材
2011 螺釘及要求有良好切削性能的機械加工產品
2014 應用於要求高強度與硬度(包括高溫)的場合。飛機重型、鍛件、厚板和擠壓材料,車輪與結構元件,多級火箭第一級燃料槽與航天器零件,卡車構架與懸掛系統零件
2017 是第一個獲得工業應用的2XXX系合金,目前的應用范圍較窄,主要為鉚釘、通用機械零件、結構與運輸工具結構件,螺旋槳與配件
2024 飛機結構、鉚釘、導彈構件、卡車輪轂、螺旋槳元件及其他種種結構件
2036 汽車車身鈑金件
2048 航空航天器結構件與兵器結構零件
2124 航空航天器結構件
2218 飛機發動機和柴油發動機活塞,飛機發動機汽缸頭,噴氣發動機葉輪和壓縮機環
2219 航天火箭焊接氧化劑槽,超音速飛機蒙皮與結構零件,工作溫度為-270~300攝氏度。焊接性好,斷裂韌性高,T8狀態有很高的抗應力腐蝕開裂能力
2319 焊拉2219合金的焊條和填充焊料
2618 模鍛件與自由鍛件。活塞和航空發動機零件
2A01 工作溫度小於等於100攝氏度的結構鉚釘
2A02 工作溫度200~300攝氏度的渦輪噴氣發動機的軸向壓氣機葉片
2A06 工作溫度150~250攝氏度的飛機結構及工作溫度125~250攝氏度的航空器結構鉚釘
2A10 強度比2A01合金的高,用於製造工作溫度小於等於100攝氏度的航空器結構鉚釘
2A11 飛機的中等強度的結構件、螺旋槳葉片、交通運輸工具與建築結構件。航空器的中等強度的螺栓與鉚釘
2A12 航空器蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、鉚釘等,建築與交通運輸工具結構件
2A14 形狀復雜的自由鍛件與模鍛件
2A16 工作溫度250~300攝氏度的航天航空器零件,在室溫及高溫下工作的焊接容器與氣密座艙
2A17 工作溫度225~250攝氏底的航空器零件
2A50 形狀復雜的中等強度零件
2A60 航空器發動機壓氣機輪、導風輪、風扇、葉輪等
2A70 飛機蒙皮,航空器發動機活塞、導風輪、輪盤等
2A80 航空發動機壓氣機葉片、葉輪、活塞、漲圈及其他工作溫度高的零件
2A90 航空發動機活塞
3003 用於加工需要有良好的成形性能、高的抗蝕性可焊性好的零件部件,或既要求有這些性能又需要有比1XXX系合金強度高的工作,如廚具、食物和化工產品處理與貯存裝置,運輸液體產品的槽、罐,以薄板加工的各種壓力容器與管道
3004 全鋁易拉罐罐身,要求有比3003合金更高強度的零部件,化工產品生產與貯存裝置,薄板加工件,建築加工件,建築工具,各種燈具零部件
3105 房間隔斷、檔板、活動房板、檐槽和落水管,薄板成形加工件,瓶蓋、瓶塞等
3A21 飛機油箱、油路導管、鉚釘線材等;建築材料與食品等工業裝備等
5005 與3003合金相似,具有中等強度與良好的抗蝕性。用作導體、炊具、儀錶板、殼與建築裝飾件。陽極氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮,並與6063合金的色調協調一致
5050 薄板可作為致冷機與冰箱的內襯板,汽車氣管、油管與農業灌溉管;也可加工厚板、管材、棒材、異形材和線材等
5052 此合金有良好的成形加工性能、抗蝕性、可燭性、疲勞強度與中等的靜態強度,用於製造飛機油箱、油管,以及交通車輛、船舶的鈑金件,儀表、街燈支架與鉚釘、五金製品等
5056 鎂合金與電纜護套鉚釘、拉鏈、釘子等;包鋁的線材廣泛用於加工農業捕蟲器罩,以及需要有高抗蝕性的其他場合
5083 用於需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合,諸如艦艇、汽車和飛機板焊接件;需嚴格防火的壓力容器、致冷裝置、電視塔、鑽探設備、交通運輸設備、導彈元件、裝甲等
5086 用於需要有高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強度的場合,例如艦艇、汽車、飛機、低溫設備、電視塔、鑽井裝置、運輸設備、導彈零部件與甲板等
5154 焊接結構、貯槽、壓力容器、船舶結構與海上設施、運輸槽罐
5182 薄板用於加工易拉罐蓋,汽車車身板、操縱盤、加強件、托架等零部件
5252 用於製造有較高強度的裝飾件,如汽車等的裝飾性零部件。在陽極氧化後具有光亮透明的氧化膜
5254 過氧化氫及其他化工產品容器
5356 焊接鎂含量大於3%的鋁-鎂合金焊條及焊絲
5454 焊接結構,壓力容器,海洋設施管道
5456 裝甲板、高強度焊接結構、貯槽、壓力容器、船舶材料
5457 經拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件
5652 過氧化氫及其他化工產品貯存容器
5657 經拋光與陽極氧化處理的汽車及其他裝備的裝飾件,但在任何情況下必須確保材料具有細的晶粒組織
5A02 飛機油箱與導管,焊絲,鉚釘,船舶結構件
5A03 中等強度焊接結構,冷沖壓零件,焊接容器,焊絲,可用來代替5A02合金
5A05 焊接結構件,飛機蒙皮骨架
5A06 焊接結構,冷模鍛零件,焊拉容器受力零件,飛機蒙皮骨部件
5A12 焊接結構件,防彈甲板
6005 擠壓型材與管材,用於要求強高大於6063合金的結構件,如梯子、電視天線等
6009 汽車車身板
6010 薄板:汽車車身
6061 要求有一定強度、可焊性與抗蝕性高的各種工業結構性,如製造卡車、塔式建築、船舶、電車、傢具、機械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材
6063 建築型材,灌溉管材以及供車輛、台架、傢具、欄柵等用的擠壓材料
6066 鍛件及焊接結構擠壓材料
6070 重載焊接結構與汽車工業用的擠壓材料與管材
6101 公共汽車用高強度棒材、電導體與散熱器材等
6151 用於模鍛曲軸零件、機器零件與生產軋制環,供既要求有良好的可鍛性能、高的強度,又要有良好抗蝕性之用
6201 高強度導電棒材與線材
6205 厚板、踏板與耐高沖擊的擠壓件
6262 要求抗蝕性優於2011和2017合金的有螺紋的高應力零件
6351 車輛的擠壓結構件,水、石油等的輸送管道
6463 建築與各種器具型材,以及經陽極氧化處理後有明亮表面的汽車裝飾件
6A02 飛機發動機零件,形狀復雜的鍛件與模鍛件
7005 擠壓材料,用於製造既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的焊接結構,如交通運輸車輛的桁架、桿件、容器;大型熱交換器,以及焊接後不能進行固熔處理的部件;還可用於製造體育器材如網球拍與壘球棒
7039 冷凍容器、低溫器械與貯存箱,消防壓力器材,軍用器材、裝甲板、導彈裝置
7049 用於鍛造靜態強度與7079-T6合金的相同而又要求有高的抗應力腐蝕開裂勇力的零件,如飛機與導彈零件——起落架液壓缸和擠壓件。零件的疲勞性能大致與7075-T6合金的相等,而韌性稍高
7050 飛機結構件用中厚板、擠壓件、自由鍛件與模鍛件。製造這類零件對合金的要求是:抗剝落腐蝕、應力腐蝕開裂能力、斷裂韌性與抗疲勞性能都高
7072 空調器鋁箔與特薄帶材;2219、3003、3004、5050、5052、5154、6061、7075、7475、7178合金板材與管材的包覆層
7075 用於製造飛機結構及期貨 他要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構件、模具製造
7175 用於鍛造航空器用的高強度結構性。T736材料有良好的綜合性能,即強度、抗剝落腐蝕與抗應力腐蝕開裂性能、斷裂韌性、疲勞強度都高
7178 供製造航空航天器的要求抗壓屈服強度高的零部件
7475 機身用的包鋁的與未包鋁的板材,機翼骨架、桁條等。其他既要有高的強度又要有高的斷裂韌性的零部件
7A04 飛機蒙皮、螺釘、以及受力構件如大梁桁條、隔框、翼肋、起落架等
7、【變形鋁及鋁合金狀態、代號】
1.范圍
本標准規定了變形鋁合金的狀態代號。
本標准適用於鋁及鋁加工產品。
2.基本原則
2.1基礎狀態代號用一個英文大寫字母表示。
2.2細分狀態代號採用基礎狀態代號後跟一位或多位阿拉伯數字表示。
2.3基本狀態代號
基本狀態分為5種
代號 名稱 說明與應用
F 自由加工狀態 適用於在成型過程中,對於加工硬化和熱處理條件特殊要求的產品,該狀態產品的力學性能不作規定。
O 退火狀態 適用於經完全退火獲得最低強度的加工產品。
H 加工硬化狀態 適用於通過加工硬化提高強度的產品,產品在加工硬化後可經過(也可不經過)使強度有所降低的附加熱處理。
W 固熔熱處理狀態 處理狀態 一種不穩定狀態,僅適用於經固溶熱處理後,室溫下自然時效的合金,該狀態代號僅表示產品處於自然時效階段。
T 熱處理狀態(不同於F、O、H狀態) 適用於熱處理後,經過(或不經過)加工硬化達到穩定的產品。T代號後面必須跟有一位或多位阿拉伯數字。