金属材料牌号鉴别方法 第8部分：看谱法鉴别钴基合金牌号.pdfVIP

金属材料牌号鉴别方法 第8部分：看谱法鉴别钴基高温合金牌号 1 范围 本文件规定了采用看谱分析方法鉴别钴基 （以钴为主要合金元素）高温合金牌号的方法原理、仪器及 工作条件和鉴别步骤。 本文件适用于表A.1所列钴基高温合金牌号的鉴别。表A.1所列以外的各类钴基高温合金牌号，只要其 合金元素种类及其含量（即质量分数）在本部分各相应元素含量测定强度标界定的范围内可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本 （包括所有的修改单）适用于本文 件。 GB/T 14992-2005 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号 HB 8423.1 金属材料牌号鉴别方法 第1部分：看谱法鉴别铝合金牌号 3 术语和定义 HB 8423.1 中界定的术语和定义适用于本文件。 4 方法原理 目视观测看谱镜视场中样品在电弧或火花光源激发下辐射的可见光谱区内的光谱。采用定性测定方法 判定样品的基体元素及合金元素；采用强度标法对相关合金元素，特别是特征合金元素的含量进行半定量 测定；根据定性、半定量测定结果进行归类，并与相关合金牌号成分技术条件进行比对，以判定样品所属 的合金牌号。 5 仪器及工作条件 5.1 仪器 5.1.1 看谱镜 光栅色散系统或棱镜色散系统台式或便携式看谱镜。看谱镜应满足下列要求： a) 光强：看谱镜视场应有足够的光强，在650nm附近能清晰地观察到样品基体元素钴双线Co645.02 与Co645.49及钴单线Co649.03 （见图9）。 b) 分辨率：能分辨开Ni508.05/Ni508.11 （见图3）、Co534.27/Co534.34 （见图2）等双线组。 注：本部分中，谱线波长单位为纳米（nm），例如： “Fe438.35”表示波长为438.35nm的铁谱线。 5.1.2 激发光源 激发光源为随看谱镜配置的交流电弧或低压火花光源。激发光源应能满足下列要求： a) 激发稳定性：当分析间隙在2 mm～3 mm时，能产生稳定的电弧放电； b) 激发能力：采用低压火花激发铝元素时，Al569.65 的检出限应不高于1%。 1 5.2 工作条件 5.2.1 电源 具有独立可靠地线的单相三线电源，电压为220 V，功率不低于1.5 kW。 5.2.2 辅助电极（简称电极） 辅助电极材料为纯铜盘或锥形纯铜棒。 5.2.3 分析间隙 分析间隙一般为1 mm～2 mm。特殊情况，在相关元素测定时予以说明。 5.2.4 样品预处理和激发 一般样品可不进行表面处理，带有油污、厚重锈斑、涂镀层、氧化层的样品激发面应经打磨去除表层。 样品按5.2.1～5.2.3规定条件进行激发。 观测预燃时间一般约为 10s。特殊情况，在相关元素测定时予以说明。 除铝元素测定采用低压火花激发外，其余各元素的测定均采用电弧激发。 6 鉴别步骤 6.1 基体元素钴的鉴别 鉴别样品是否属于钴基高温合金，可按图1所示的具有代表性的不同类别及基体的样品光谱的结构特 征来判定。 图1中：Ⅰ～Ⅴ是铁或铁-镍基有代表性的合金样品的谱图；Ⅵ是有代表性的镍基高温合金GH4049样 品的谱图；Ⅶ是有代表性的钴基高温合金K640样品的谱图。 谱图Ⅶ与谱图Ⅰ～Ⅵ相比较，其明显的特征：一是在该光谱波段范围内三条钴的特征谱线Co481.35、 Co484.04及Co486.79强度很高；二是铁双线Fe491.90、Fe492.05几乎消失或强度较低（如含铁的GH6159 和GH6783的谱图所示，见图8）；三是除含低铬的牌号GH6783和不含镍的牌号K612外，Ni491.84和Cr492.23 组成双线结构。据此可判定样品是否属钴基高温合金。 注：本部分图1～图10均为光栅看谱镜图谱，当使用棱镜看谱镜时，线色散率会有所差异（见附录B）。 2 图1 合金分类及基体鉴别图谱 6.2 合金元素的定性测定 6.2.1 测定元素种类 定性测定元素有铬、镍、钨、钼、钛、铌、铁、钽和