[发明专利]一种快速检测P91钢中氮含量的方法

说明书

本发明涉及一种快速检测P91钢中氮含量的方法，属于氮含量检测方法技术领域。为解决现有直读光谱仪分析P91钢中氮含量偏差较大及氧氮仪分析周期长的问题，本发明提供了一种快速检测P91钢中氮含量的方法，包括如下步骤：利用氧氮仪确认过程试样中氮含量并将其作为标准样品录入直读光谱仪标样库；利用直读光谱仪分析氮标准样品相对应的强度值；根据氮标准样品的强度值与氮含量绘制工作曲线；利用直读光谱仪读取P91钢待测试样的强度值，将该强度值代入工作曲线，通过计算得出P91钢待测试样中的氮含量。本发明在缩短检测周期的同时获得了较高的准确率，分析结果重复性好，对P91钢的冶炼过程及成品氮含量的控制具有较强的指导意义。

技术领域

本发明属于氮含量检测方法技术领域，尤其涉及一种快速检测P91钢中氮含量的方法。

背景技术

P91钢是为了填补珠光体耐热钢和奥氏体耐热钢之间600～650℃温度区域使用的新汽水管道用钢，属于马氏体耐热钢，其最高使用温度为650℃。P91钢是在原9Cr-1Mo钢基础上加入V、Nb、N等强化元素，形成一种变质新钢种。

P91钢中氮作为一种强化元素，可以提高钢材的强度，其含量直接决定P91钢的性能，因此冶炼过程中需要严格控制氮的含量。但在冶炼P91钢种时，用PDA8000直读光谱仪分析P91钢种氮含量偏差常常大于50％，如果钻取试样用氧氮仪分析，周期在10分钟左右，周期较长，不适用于转炉冶炼生产。

发明内容

为解决现有直读光谱仪分析P91钢中氮含量偏差较大及氧氮仪分析周期长的问题，本发明提供了一种快速检测P91钢中氮含量的方法。

本发明的技术方案：

一种快速检测P91钢中氮含量的方法，包括如下步骤：

步骤一、利用氧氮仪确认过程试样中氮含量；

步骤二、以过程试样作为氮标准样品，将其氮含量标准值录入直读光谱仪标样库；

步骤三、利用直读光谱仪分析氮标准样品相对应的强度值；

步骤四、根据氮标准样品的强度值与氮含量绘制工作曲线；

步骤五、利用直读光谱仪读取P91钢待测试样的强度值，将该强度值代入步骤四所得工作曲线，通过计算得出P91钢待测试样中的氮含量。

进一步的，步骤一所述氧氮仪为TC500氧氮联测仪。

进一步的，步骤一所述过程试样钢的取样方法为：对炉前冶炼过程中所取锥形试样进行切割，切割后试样缓冷，防止其表面出现裂纹，要求试样表面无缩孔、夹杂、裂纹；钻取试样侧面，钻取前将试样侧面部位进行表面抛光处理，防止氧化铁皮进入样品中，用台式钻床钻取样屑，钻取后的样品，要求为无油、无水、无脱碳、均匀条屑状，重量2g以上。

进一步的，步骤三使用直读光谱仪对氮标准样品进行分析前，使用平磨砂轮机对氮标准样品表面进行处理，使其表面纹理一致、无缩孔、夹杂及裂纹。

进一步的，步骤三和步骤五所述直读光谱仪均为PDA8000直读光谱仪，其分析条件均为纯度为99.995％以上的氩气，调节分析流量为8L/min、待机流量0.1L/min、休眠流量为0.05L/min。

进一步的，步骤四绘制工作曲线时在校准曲线目录下，选择分析条件组-铁基曲线、校准曲线组-不锈钢、通道-N进行工作曲线的绘制。

进一步的，步骤五所述P91钢待测试样为锥形样或球拍样，在使用直读光谱仪分析前使用平磨砂轮机进行处理，使待测试样表面纹理一致、无缩孔、夹杂及裂纹。

进一步的，步骤五利用直读光谱仪读取P91钢检测试样的强度值是在分析条件-不锈钢组进行读取。

本发明的有益效果：