金屬材料的檢驗方法—化學成分檢驗

金屬材料的檢驗方法—化學成分檢驗

化學成分是決定金屬材料性能和質量的主要因素。因此，標準中對絕大多數金屬材料規定了必須保證的化學成分，有的甚至作為主要的質量、品種指標等。化學成分可以通過化學的、物理的多種方法來分析鑒定，目前應用廣的是化學分析法和光譜分析法，此外，設備簡單、鑒定速度快的火花鑒定法，也是對鋼鐵成分鑒定的一種實用的簡易方法。 

化學分析法：根據化學反應來確定金屬的組成成分，這種方法統稱為化學分析法。化學分析法分為定性分析和定量分析兩種。通過定性分析，可以鑒定出材料含有哪些元素，但不能確定它們的含量;定量分析，是用來準確測定各種元素的含量。實際生產中主要采用定量分析。定量分析的方法為重量分析法和容量分析法。 重量分析法：采用適當的分離手段，使金屬中被測定元素與其它成分分離，然后用稱重法來測元素含量。 容量分析法：用標準溶液(已知濃度的溶液)與金屬中被測元素*反應，然后根據所消耗標準溶液的體積計算出被測定元素的含量。 

光譜分析法：各種元素在高溫、高能量的激發下都能產生自己*的光譜，根據元素被激發后所產生的特征光譜來確定金屬的化學成分及大致含量的方法，稱光譜分析法。通常借助于電弧，電火花，激光等外界能源激發試樣，使被測元素發出特征光譜。經分光后與化學元素光譜表對照，做出分析。 

火花鑒別法：主要用于鋼鐵，在砂輪磨削下由于摩擦，高溫作用，各種元素、微粒氧化時產生的火花數量、形狀、分叉、顏色等不同，來鑒別材料化學成分(組成元素)及大致含量的一種方法。 

內部質量檢驗 常見的內部組織缺陷有： 

疏松：鑄鐵或鑄件在凝固過程中，由于諸晶枝之間的區域內的熔體凝固而收縮以及放出氣體，導致產生許多細小孔隙和氣體而造成的不致密性。 

夾渣：被固態金屬基體所包圍著的雜質相或異物顆粒。

偏析：合金金屬內各個區域化學成分的不均勻分布。 

脫碳：鋼及鐵基合金的材料或制件的表層內的碳全部或部分失掉的現象。 另外，汽泡、裂紋、分層、白點等也是常見的內部組織缺陷，對內部組織(晶粒、組織)及內部組織缺陷的檢驗辦法常用有： 

宏觀檢驗：利用肉眼或10倍以下的低倍放大鏡觀察金屬材料內部組織及缺陷的檢驗。常用的方法有斷口檢驗、低倍檢驗、塔形車削發紋檢驗及硫印試驗等。 主要檢驗氣泡、夾渣、分層、裂紋晶粒粗大、白點、偏析、疏松等。

顯微檢驗：顯微檢驗又叫作高倍檢驗，是將制備好的試樣，按規定的放大倍在相顯微鏡下進行觀察測定，以檢驗金屬材料的組織及缺陷的檢驗方法。一般檢驗夾雜物、晶粒度、脫碳層深度、晶間腐蝕等。 

無損檢驗：無損檢驗有磁力探傷、螢光探傷和著色探傷。磁力探傷用于檢驗鋼鐵等鐵磁性材料接近表面裂紋、夾雜、白點、折疊、縮孔、結疤等。螢光探傷和著色探傷用于無磁性材料如有色金屬、不銹鋼、耐熱合金的表面細小裂紋及松孔的檢驗。 

超聲波檢驗：又叫超聲波探傷。利用超聲波在同一均勻介質中作直線性傳播。但在不同兩種物質的界面上，便會出現部分或全部的反射。

因此，當超聲波迂到材料內部有氣孔、裂紋、縮孔、夾雜時，則在金屬的交界面上發生反射，異質界面愈大反射能力愈強，反之愈弱。這樣，內部缺陷的部位及大小就可以通過探傷儀螢光屏的波形反映出來。常用的超聲波探傷有X光和射線探傷。