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鋼鐵中錳磷硅元素的分析方法及作用

[2012/6/20]

　　鋼鐵中錳磷硅元素的分析方法

　　一、錳的測定(銀鹽-過硫酸銨光度法)

　　1、主要試劑

　　硝酸-硝酸銀溶液;過硫酸銨溶液

　　2、分析操作

　　稱樣40mg于250ml高型燒杯中，加10ml硝酸-硝酸銀溶液，加熱溶解后，加5ml過硫酸銨溶液，煮沸10s，取下，加40ml水，搖勻，于波長530nm處，2cm比色杯，水為參比，測其吸光度。

　　二、磷的測定(氟化鈉-氯化亞錫-磷鉬藍光度法)

　　1、主要試劑

　　硝酸;高錳酸鉀溶液;鉬酸銨-酒石酸鉀鈉溶液;氟化鈉-氯化亞錫溶液。

　　2、分析操作

　　稱取試樣50mg，置于250ml高型燒杯中，加入稀硝酸(1+2.5)10ml，加熱至試樣溶清，滴加高錳酸鉀溶液6滴，至穩(wěn)定的紫紅色，煮沸至有棕色二氧化錳沉淀析出。立即加鉬酸銨-酒石酸鉀溶液10ml，搖勻，加氟化鈉-氯化亞錫溶液40ml，搖勻，于波長660nm，2cm比色杯中，水為參比，測其吸光度。

　　三、硅的測定(亞鐵還原-硅鉬藍光度法)

　　1、主要試劑

　　硝酸;高錳酸鉀溶液;堿性鉬酸銨溶液;草酸溶液;硫酸亞鐵銨溶液。

　　2、分析操作

　　稱取試樣30mg于250ml高型燒杯中，加硝酸(1+4)10ml，加熱至樣品溶清，搖動使黃色氣體逸去，加3滴高錳酸鉀溶液，加熱至沸，取下，立即加入堿性鉬酸銨溶液10ml，搖動10s，加入40ml草酸溶液，40ml硫酸亞鐵銨溶液，搖勻，于波長660nm，0.5cm比色杯，水為參比，測其吸光度。

　　錳磷硅元素在鋼鐵材料中的作用

　　一、錳(Mn)：在煉鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強度和硬度，提高鋼的淬性，改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性，用于挖土機鏟斗，球磨機襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能。

　　二、磷(P)：在一般情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。

　　三、硅(Si)：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑，所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.15-0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度，故廣泛用于作彈簧鋼。在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入1.0-1.2%的硅，強度可提高15-20%。硅和鉬、鎢、鉻等結(jié)合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，可制造耐熱鋼。含硅1-4%的低碳鋼，具有極高的導磁率，用于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加，會降低鋼的焊接性能。