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金属材料的化学分析

金属化学成分分析(ehemiealeomitionanalysisofmetal)查明金属材料化学成分的试验方法。

鉴定金属由哪些元素所组成的试验方法称定性分析。测定各组分间量的关系(通常以百分比表示)的试验方法称定量分析。若基本上采用化学方法达到分析目的，称为化学分析。目前，对于大型铸钢件，尤其是结构复杂，使用环境恶劣的大型铸钢件使用厂家皆要求所需的铸钢件重要部位达到二级探伤级别，比如说，渣灌耳轴、轧机牌坊内侧、机身内侧等。若主要采用化学和物理方法(特别是后的测定阶段常应用物理方法)，一般采用仪器来获得分析结果，称为仪器分析。化学分析根据各种元素及其化合物的独特化学性质，利用化学反应，对金属材料进行定性或定量分析。定量化学分析按后的测定方法可分为重量分析法、滴定分析法和气体容积法等三种。重量分析法是使被测元素转化为一定的化合物或单质与试样中的其他组分分离，后用天平称重方法测定该元素的含量。滴定分析法是将已知准确浓度的标准溶液与被测元素进行完全化学反应，根据所耗用标准溶液的体积(用滴定管测量)和浓度计算被测元素的含量。气体容积法是用量气管测量待测气体(或将待测元素转化成气体形式)被吸收(或发生)的容积，来计算待测元素的含量

由于化学分析具有适用范围广和易于推广的特点，所以至今仍为很多标准分析方法所采用。仪器分析根据被测金属成分中的元素或其化合物的某些物理性质或物理与化学性质之间的相互关系，应用仪器对金属材料进行定性或定量分析。这些方法一般都有各自的测试对象及测试环境要求，没有一种可用于任何测试场合的通用方法。有些仪器分析仍不可避免地需要通过一定的化学预处理和必要的化学反应来完成。金属化学分析常用的仪器分析法有光学分析法和电化学分析法两种。光学分析法是根据物质与电磁波(包括从γ射线至无线电波的整个波谱范围)的相互关系，或者利用物质的光学性质来进行分析的方法。

磁粉检测的步骤

磁粉探伤法是检测钢铁等构件表面或者近表面缺陷的一种常用无损检测方法。以下是磁粉探伤的常见操作步骤： 步：预清洗 所有材料和试件的表面应无油脂及其他可能影响磁粉正常分布、影响磁粉堆积物的密集度、特性以及清晰度的杂质。 第二步：缺陷的探伤 磁粉探伤应以确保满意的测出任何方面的***缺陷为准。使磁力线在切实可行的范围内横穿过可能存在于试件内的任何缺陷。 第三步：探伤方法的选择 1：湿法：磁悬液应采用软管浇淋或浸渍法施加于试件，使整个被检表面完全被覆盖，磁化电流应保持1/5~1/2秒，此后切断磁化电流，采用软管浇淋或浸渍法施加磁悬液。 2：干法。磁粉应直接喷或撒在被检区域，并除去过量的磁粉，轻轻动试件，使其获得较为均匀的磁粉分布。应注意避免使用过量的磁粉，不然会影响缺陷的有效显示。 3：检测近表面缺陷。1、表面清理和预清洗渗透检测前应进行表面清理和预清洗，清除被检材料表面所有污染物，以防影响渗透检测，保证渗透检测效果。检测近表面缺陷时，应采用湿粉连续法，因为非金属夹杂物引起的漏磁通值，检测大型铸件或焊接件中近表面缺陷时，可采用干粉连续法。 4：周向磁化。在检测任何圆筒形试件的内表面缺陷时，都应采用中心导体法；试件与中心导体之间应有间隙，避免彼此直接接触。当电流直接通过试件时，应注意防止在电接触面处，所有接触面都应是清洁的。 5：纵向磁化。用螺线圈磁化试件时，为了得到充分磁化，试件应放在螺线圈内的适当位置上。螺线圈的尺寸应足以容纳试件。 第四步：退磁。将零件放于直流电磁场中，不断改变电流方向并逐渐将电流降至零值。大型零件可使用移动式电磁铁或电磁线圈分区退磁。 第五步：后清洗。在检验并退磁后，应把试件上所有的磁粉清洗干净；应该注意彻底清除孔和空腔内的所有堵塞物。

TOFD技术采用的基本物理原理。

TOFD技术采用的基本物理原理。

衍射现象的解释:波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象，根据惠更斯原理，媒质上波阵面上的各点，都可以看成是发射子波的波源，其后任意时刻这些子波的包迹，就是该时刻新的波阵面。

TOFD技术采用一发一收两个宽带窄脉冲探头进行检测，探头相对于焊缝中心线对称布置。发射探头产生非聚焦纵波波束以一定角度入射到被检工件中，其中部分波束沿近表面传播被接收探头接收，部分波束经底面反射后被探头接收。3、动态性动态性——这是说，无损探伤方法可对使用中的零件进行检验，而且能够适时考察产品运行期的累计影响。接收探头通过接收缺陷的衍射信号及其时差来确定缺陷的位置和自身高度。