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物理化学相分析在钢铁生产、研制、失效分析中的应用

物理化学相分析在钢铁工业中的应用

卢翠芬 陆金生中国钢研科技集团有限公司 分析测试 研究所 ( 钢铁研究总院 )

2012年1月12日14点

钢和合金分析的物理化学相分析钢材的测试

一二 三 四 五

钢和合金相分析技术钢与合金析出相 钢与合金物理化学相分析 物理化学相分析对象 相分析技术在钢和合金材料研究中的作用

文献

钢材的分析一。钢和合金相分析技术 二。钢与合金析出相的种类析出相的组成，析出相的种类

三。钢与合金物理化学相分析方法 第二相的提取、相的分离技术、X射线衍射物相鉴定及定量、析出相组成元素的分析方 法、析出相颗粒度的测定 四。物理化学相分析对象 碳钢低合金钢、高速钢、模具钢、耐热钢、高强钢、不锈钢、高温合金、铜合金、钛合

金、镁合金、铝合金、难容合金、记忆合金、渗层、堆焊金属、粉末合金。五。相分析技术在金属材料研究中的作用 改进、确定合金成分、合金组织及稳定性、确定热处理制度、了解元素作用及强化机理、选择工 艺参数、失效分析、仿制国外新材料。

文献

钢铁材料的分析测试

1. 2. 3. 4. 5.

元素分析 结构分析 金属表面及界面分析 状态分析 力学性能的测试

钢铁材料的分析测试 1。元素分析1.1 化学分析方法：重量法、容量法、分光光度法、 电化学法等； 1.2 仪器分析方法：原子发射光谱、原子吸收光谱、 原子荧光光谱、原子质谱、X-射线荧光光谱、电子探针、 能谱，以及碳、硫、氧、氮、氢等气体分析等。

2。结构分析2.1 扫描电镜、透射电镜(电子衍射) 2.3 金相显微镜 、偏光显微镜、热分析仪 2.3 X-射线衍射

钢铁材料的分析测试 3. 金属表面及界面分析3.1 3.2 3.3 3.4 俄歇电子 电子探针、离子探针 X-射线荧光 辉光放电：辉光光谱、辉光质谱

4.

状态分析4.1 4.2 4.3 4.4 析出相分析 扫描电镜能谱分析 热分析 莫斯鲍尔效应分析

5. 力学性能的测试

一钢和合金相分析简介

第一章：钢和合金相分析钢和合金的性能

钢和合金的化学成分

工艺：冶炼、加工、热处理

组织结构

钢和合金的性能，主要由其化学成分和组织结构特征所决定。化学成分 又是在热处理等工艺制度配合下，使其形成适当的基体组织及析出有利的 第二相。 相分析主要是对相的形貌、形态、大小、分布、数量、结构(晶体结 构、取向)、成分进行研究的一个过程 。

第一章：钢和合金相分析- 手段钢和合金的相分析通常采用如下手段， 分析内容 形貌 应用手段和鉴定能力 表1 相分析手段 试样状态

光学显微镜 透射电镜 扫描电

镜X-射线衍射 电子衍射 中子衍射

100nm 0.3nm 10nm10nm 1-10nm 1-10nm

磨片 薄膜 磨片固体 薄膜 固体

复型 残渣 残渣 复型 磨片

断口

结构

残渣

物理化学相分析 1-100nm 各种光谱分析 相成分 电子探针 0.1-100nm 激光探针 1000nm (元素组成) 离子探针 俄歇探针

固体、粉末 固体、粉末、残渣 测形貌和成分(但不能分析N,O,H等) 固体 残渣 固体 固体

第一章：钢和合金相分析在对微量相进行分析时扫描电镜可用于晶界和断口分析，可做成分分析(局限性：作相成分分析时受周围基体元素干扰的影响)。 X-射线衍射分析，可进行相鉴定，物相定量、晶体结构、取向、 晶格常数、有序度，晶粒度，错配度等的测定。

在相的成分分析中，多采用物理化学相分析方法。

而物理化学相分析的定义是：利用电化学、化学、物理 学的综合手段，来揭示钢和合金的微观组织结构(指析出 相)及其各析出相在钢和合金中的含量、粒度的分析方法

第一章：钢和合金相分析我国是50年代末，我组姚影澄去前苏联学习后建立的， 也称物理化学相分析。70年代我组陈明浩前往日本再次学 习相分析技术。我组马翔、赵荫清前往名美国学习了相分 析技术。 前苏联称“物理化学相分析”;日本称“元素的状态分 析”

钢和合金分析的

物相分析

1. 钢中的物相 –金相、电镜 ..

2. 一块钢变成一堆粉末钢与合金中的析出相三维的呈现在你面前

物理化学相分析是一门 边缘科学：电化学、分析化学、晶体学、X射线衍射、散射学、固体物理学 。

钢研 相分析组合影-1969年1月27日

钢研 相分析组合影-2011年12月26日

(42年)

钢和合金分析的物理化学相分析 在钢研总院

中国钢研科技集团有限公司 测试研究所 中国钢研科技集团有限公司 合金钢研究所 安泰科技股份有限公司

第一章：钢和合金相分析 —物理化学相分析物理化学相分析独特之处在于：用化学、电化学的方法溶解基体相，保留和提取第二相。

用各析出相的化学性质的差别，进行相的化学或电化学分离，获取纯的目的相。 借助X-射线衍射分析方法鉴定各析出相的类型(晶型组成、点阵

常数)。借助X-射线小角散射设备，测定提取出析出相的粒度大小。

第一章：钢和合金相分析 —物理化学相分析物理化学相分析的局限性不能研究相的形态及分布状态(晶界、晶内)。 对个别不稳定的、粒度极细(<0-30nm)的析出相的提取有困难.而 且X射线衍射技术也难以鉴别物相 …… 此处隐藏：160字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……