直读光谱仪测定钢中氮含量的方法

优质品种钢的冶炼已将氮含量作为必检项目，利用直读光谱法代替热导熔融法测定钢中氮，将大幅缩短检验周期，降低检验成本，更加适合炼钢转炉前快速分析需要。文章用直读光谱仪进行了钢中氮的检测实验，找到最佳分析条件。有针对性抽取实际生产中25个不同氮含量范围的钢种进行钢中氮含量的检测，可以看出，光谱仪与氮氧仪测定结果（均值）差值，符合国标重现性要求，光谱仪测定钢中氮含量可行，测定结果准确性、精确性满足实际生产需要。

实验

实验仪器：

直读光谱仪LAB S

氮氧仪

（直读光谱仪LAB S）

实验方法：

试样在选定的分析条件和程序下分析，可在4min内报出结果。

分析条件：

样品在氩气气氛中激发时，氩气的压力会影响光谱分析碳的分析结果。直读光谱仪的氩气系统气流量由程序设定，气源压力要求保证0.3MPa即可。

控制标样准备

控制标样定值（质量分数，%）

通过表1可以看出，两块控制标样的直读光谱仪与氮氧仪测定结果均匀稳定，均值符合国家标准。

准确度实验

直读光谱仪和氮氧仪分别对试样氮含量进行检测，测定结果见表2.从表2实验数据可以看出，光谱仪测定值与氮氧仪测定值基本一致。

试样氮含量检测数据（质量分数，%）

测量精度的影响因素

样品处理的影响

采用火花发射光谱分析时，样品表面处理好坏将直接影响分析结果的准确度和精确度。实验发现：如果样品过热，则氮的分析结果的波动大，精度较差。

气源纯度的影响

光谱分析氮所用氩气纯度有较高的要求，因此使用液态氩（99.9999%），且管路的接头无任何泄漏点，从而保证氮分析结果稳定性和精确度。

聚光透镜的影响

聚光透镜是样品被激发而发出的光进入分光仪的通道，必须保持镜面清洁干净。但如果长期使用聚光镜则会受到污染，聚光透镜外表面将会附着一层茶褐色物质，时间越长，沉积越厚。另外，激发产生的金属粉末也会粘附在透镜的外表面上，使分析灵敏度降低，分析误差增大。