行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
锰铁、锰硅合金及金属锰分析方法 第6部分:锰、硅、磷、碳、硫含量的测定 等价熔融浇铸X射线荧光光谱法和火花源原子发射光谱法
建议项目名称
(英文)
Methods for chemical analysis of ferromanganese, ferromanganese-silicon and manganese metal-Part 6:Determination of manganese, silicon, phosphorus, carbon and sulfur contents- constant valence fused cast X ray fluorescence spectrometry method and spark discharge atomic emission spectrometry method
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.100
中国标准分类号
H11
牵头单位
安徽长江钢铁股份有限公司
体系编号
参与单位
上海立润机电设备有限公司、武汉科技大学、冶金工业信息标准研究院
完成周期(月)
2023
目的、意义
或必要性

锰铁、锰硅合金、金属锰属于锰系铁合金,属于钢铁冶炼过程中的合金元素添加剂。锰系铁合金是铁合金的主要品种,每年的产量约900万吨,占铁合金中产品总量的1/3左右,主要应用于冶金、铸造、航空航天材料、精细化工等行业,是国民生产过程中重要的金属原料。锰能提高钢的强度,淬透性和耐磨性,消除硫的不良影响,具有脱氧、改善热加工性能等作用,是重要的合金元素材料

在多年的技术发展过程中,其冶炼工艺和在炼钢过程中的使用已经相当成熟,现已成为炼钢过程中不可或缺的重要辅料。其中锰、硅、磷、碳、硫属于主元素,锰是主要计价元素,在钢铁冶炼过程中起着主要应用作用;磷、硫属于有害元素,在钢铁冶炼过程中会大大降低钢材质量,导致钢材脆性,产生裂纹,属于限制性元素。上述几种元素的等价熔融浇铸X射线荧光光谱法和火花源原子发射光谱法已经被普遍采用,与传统化学分析方法相比,采用该仪器设备检测方法,具有检测精度高,操作方便,检测周期短等优点,大大生产效率。由于目前尚无采用等价熔融浇铸X射线荧光光谱法和火花源原子发射光谱法标准,急需制定和采用该方法标准

目前,光谱分析技术中,全自动在线火花源原子发射光谱和炉渣全自动制样粉末压片X射线荧光光谱分析在冶金行业不断推广普及这两种光谱分析方法自动化程度高,主要原因是解决了分析用样片的自动化制备问题。在全面推进节能减排和智慧制造的双重动力下,分析测试领域正在逐步淘汰落后技术,取而代之的是X射线荧光光谱技术(XRFS)及其他能够实现自动化的分析方法。其中,在分析用样片的自动化制备环节,主要是在真空及惰性气体条件下,用纯铁稀释并熔融铁合金样品,不会改变样品中各元素成分的价态,制备出的分析用样片既适合于火花源原子发射光谱法也适用于X射线荧光光谱法(XRFS。火花源原子发射光谱法灵敏度高,适合于低含量段的分析,XRFS法用于高含量段的分析。采用等价熔融浇铸法制备分析样片,扩大了本方法的测量范围等价熔融浇铸法不仅可有效消除铁合金样品的矿物效应和颗粒效应,也具有稀释比固定且容易控制、容易实现自动称量的优点,有利于XRFS技术和火花源原子发射光谱技术向智能化和数字化方向发展,同时由于分析完成后废弃的样片可回收利用,减少了固废排放。

综上所述,制定锰铁、锰硅合金金属锰分析方法 6部分:锰、硅、磷、碳、硫含量的测定等价熔融浇铸X射线荧光光谱法和火花源原子发射光谱法标准,有利于实现锰系铁合金分析自动化水平的提高提升检测水平,提高生产效率,减少污染物排放,从而有利于工业制造2035远景目标的实现,同时也是对现有铁合金标准体系测量范围和技术方法的补充和完善

范围和主要
技术内容

适用范围:本方法适用于锰铁、锰硅合金和金属锰 锰、硅、磷、碳、硫含量的测定测定范围(质量分数):Mn 60~99% Si 0.02~32%P 0.005~1.0%C 0.05~10%S 0.01~0.1%

本标准规定了采用等价熔融浇铸法制备锰铁、锰硅合金和金属锰样品光谱分析样片制备的操作和技术条件,主要包括熔融温度和保温时间等。同时,还规定了采用X射线荧光光谱法和火花源原子发射光谱法测定锰铁、锰硅合金和金属锰中锰、硅、磷、碳、硫含量的操作步骤、结果计算及精密度等。

国内外情况
简要说明

我国目前铁合金相关的标准中,均采用熔剂氧化熔融制备分析用样片,都改变了样品的价态且不能用于火花源原子发射光谱分析。而利用等价熔融浇铸法制备合金样片则能有效克服上述不足。同时,等价熔融浇铸法制备合金样片的相关技术也日趋成熟,在国内外早有应用。我国也自主开发出了本方法所需的高频熔融浇铸技术设备。

因此,将等价熔融浇铸法与X射线荧光光谱技术相结合制定适用于锰铁、锰硅合金及金属锰 锰、硅、磷、碳、硫含量测定的标准方法是急需的,而且本方法的制定也将有利于实现铁合金分析自动化,同时提高测试结果的准确度,从而有利于工业化智能制造的实现,同时还能增加现有方法的覆盖范围和提高检测速度。

目前,国际上也尚无采用等价熔融浇铸法制备合金分析用样片及分析的国际标准,本方法有望推广为国际标准。

备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
《锰铁、锰硅合金及金属锰分析方法 第6部分:锰、硅、磷、碳、硫含量的测定 等价熔融浇铸X射线荧光光谱法和火花源原子发射光谱法》行业标准建议书.docx (20.74KB)任务书(建议书)