Как узнать состав металла

Способы определения металла

Наверное, каждому приходилось держать в руках украшение или другой предмет, ясно, что металлический. Но как определить, какой металл использован при изготовлении? Это может быть драгоценный материал или подделка под него, а то и вовсе безделушка без претензий на ценность. Точный ответ даст экспертиза у специалистов, но она не бесплатная. Но есть же методы приблизительного определения вида металла в домашних условиях. Ими пользовались давным-давно, но они не потеряли своей актуальности и в наше время.

Проверка магнитом

Поднести магнит к проверяемому предмету — хороший способ первичной проверки. По реакции магнита можно определить, к какой группе относится металл:

  1. Ферромагнетики. Магнит явно притягивается к предмету, значит, в составе изделия могут присутствовать железо, сталь или никель.
  2. Парамагнетики. Взаимодействие с магнитом очень слабое. К этой группе относятся алюминий, хром. Из драгоценных металлов парамагнетиком являются платина, палладий и серебро.
  3. Диамагнетики. Вообще, не реагируют на магнит. Такими свойствами обладают медь, цинк. Из драгоценных металлов — золото.

Конечно, такая проверка не позволит точно установить материал, из которого изготовлена вещь. Ведь немагнитный металл может быть не в чистом виде, а в виде сплава с ферромагнетиком. Но может подтвердить или опровергнуть предположение. Например, если проверяется, золото или нет, а предмет явно магнитится, то можно утверждать, что это подделка.

При проверке ювелирных изделий следует учитывать, что в них, помимо драгоценных металлов, могут быть замочки, встроенные пружинки, изготовленные из другого материала. Проверять надо сам металл.

Проверка теплом

Определить группу металла можно также по тому, как он проводит тепло. Известно, что проводимость тепла у серебра очень высока. Она почти в пять раз выше, чем у железа или платины. Чуть хуже — у золота, меди и алюминия. Платина передает тепло даже слабее, чем железо.

Если опустить металл на 15–20 секунд в горячую воду, то по его температуре, определяемой на ощупь, можно сделать какие-то выводы.

  1. Золотые и серебряные предметы станут такими же горячими, как и вода, в которую их опускали.
  2. Платина и предметы с содержанием железа за это время станут теплыми, но не горячими.

Таким способом легко отличить платину от серебра. А вот сравнить, серебро или алюминиевый сплав, не получится.

Проверка йодом

Проверку подлинности металла можно совершить с помощью раствора йода, купленного в аптеке. На поверхность наносится капля йода и выдерживается несколько секунд. Благородным металлам — золоту, платине, серебру — йод не повредит. Если цвет капли йода не меняется, а после ее удаления салфеткой не остается никаких следов или разводов — это свидетельствует о подлинности металла. Если на месте капли видно потемнение, то это низкопробный сплав или откровенная подделка.

Проверка уксусом

Бытовой раствор уксуса также не воздействует на драгоценные металлы. А для подделок он опасен. Но, в отличие от проверки йодом, уксусная кислота требует времени. Чтобы дождаться результата, надо опустить проверяемый металл в емкость с уксусом на 15–30 минут. Отсутствие следов взаимодействия металла с уксусом — признак благородности.

Если, кроме металла, в изделии содержатся драгоценные или полудрагоценные камни, то их лучше так не проверять, уксус может их испортить. Особенно это касается жемчуга.

Проверка «на зуб»

Из романов и фильмов известно, что раньше проверяли подлинность золотых монет, кусая их. Что же именно можно установить таким «дедовским» способом? Золото — мягкий металл. Поэтому даже при слабом укусе на нем остается вмятина от зубов. Поддельные сплавы не обладают таким свойством, зубами их не возьмешь.

Подобная проверка дает хорошие результаты для изделий высокой пробы. Чем выше содержание чистого золота, тем оно мягче. Золото пробы 900 и выше настолько мягкое, что ценные изделия из него стараются не подвергать контактам с другими предметами.

Применение химических веществ

Проверку активными химическими реагентами следует оставлять на крайний случай. При неумелом обращении они повредят даже подлинному драгоценному металлу. И для здоровья проверяющего они могут быть опасны.

Аммиак

Чистое золото на аммиак не реагирует. Но из золота 900 и 999 пробы практически не делают изделий, предназначенных к употреблению, только для коллекций. А на драгметалле меньшей пробы аммиак может оставить неустранимый след. Раствор его в сочетании с другими веществами применяют для чистки золотых изделий. Поэтому определять золотые и серебряные изделия посредством аммиака не стоит.

Платиновые изделия обычно выпускаются с высокой пробой. Поэтому проверить подлинность платины аммиаком можно. На ней этот химикат не оставит следа.

Кислоты азотная и соляная

По отдельности эти кислоты не воздействуют на высокопробное золото и платину. А если смешать их концентрированные растворы в пропорции 1:3, то получится смесь, называемая царской водкой. Она способна растворять даже золото. Платину царская водка не «берет», будучи холодной. В нагретой смеси постепенно растворится и этот драгоценный металл.

Как ни странно, но подлинному серебру царская водка не страшна. Оно реагирует на нее образованием серебряного хлорида в виде тонкой пленки на поверхности. Последняя защищает само изделие от разрушения.

Проверка по плотности

Одним из надежных способов установления вида металла или сплава является определение его плотности. У чистого золота она в два раза выше, чем у меди и почти в три раза — чем у железа. Платина еще тяжелее золота. Даже сплав золота 585 пробы ощутимо тяжелее неблагородных металлов.

Конечно, для определения точной плотности небольшого изделия понадобятся аптекарские весы, расчет объема (закон Архимеда в помощь) и табличные данные о плотности основных металлов. Но для решения вопроса, из чего в основном сделан сплав, из золота или другого металла, достаточно и грубых прикидок. Если же под рукой есть предмет из заведомо подлинного металла примерно равного объема, то могут не понадобиться даже весы. Разницу веса в два-три раза уловить не так трудно.

По отдельности каждый из рассмотренных способов не даст точного ответа на вопрос, из какого металла сделано изделие. Но если несколько разных проверок покажут совпадающие результаты, можно быть уверенным в правильном определении. Если же нет, то придется обратиться к профессионалам.

Анализаторы металлов и сплавов цветных и чёрных металлов

Трудоёмкой проблемой на многих пунктах приёма металлолома является процесс сепарирования поступающего сырья по маркам и виду металлов. Иногда сложно отличить медь от сплавов, с высоким содержанием меди, а определить содержание никеля в нержавеющей стали абсолютно невозможно. Поэтому при разнородном характере поступающих металлоотходов применяются анализаторы состава металлов.

Практическое применение получили два вида таких приборов – основанные на использовании явления оптической эмиссии (лазерная), и применяющие рентгеновское излучение.

Оптические анализаторы

Анализаторы металлов и сплавов этого типа позволяют с высокой степенью точности устанавливать наличие и содержание лёгких химических элементов – серы, фосфора, углерода, т.е., тех элементов, которые обязательно присутствуют в химическом составе любой стали.

Оптический анализатор металлов – метод исследования искры

Их действие основано на следующем: исследуемый фрагмент подвергается воздействию искрового разряда на воздухе. Образующаяся искра содержит в себе в ионизированном виде все вышеперечисленные элементы, эмиссия которых улавливается чувствительным элементом прибора, и выводится на дисплей. Оптико-эмиссионным методом удаётся быстро идентифицировать металлолом, не прибегая к его заметному разрушению. Иногда, с целью снижения опасности взрыва или возгорания вместо воздуха используется инертный газ, преимущественно аргон. Смена режима исследования осуществляется простой переустановкой насадки.

Читайте также  Стационарная болгарка для резки металла

Видео – оптический анализатор металлов М5000 – описание, характеристики:

Фиксация химического состава металла производится тремя способами:

  • Марочным, когда фактический состав сличается с тем, который указан в эталонной таблице. Метод сравнительно громоздкий, поскольку требует обязательного вмешательства человека;
  • По отпечатку, когда сравниваются спектры эмиссии исследуемого металла и эталонные;
  • По принципу «да/нет», когда требуется ответить на вопрос, является ли исследуемый образец тем металлом или сплавом, который необходимо определить.

Область применения анализаторов рассмотренного типа – исследование низкоуглеродистых сталей ферритного класса, а также нержавеющих сталей, содержащих титан, никель, кобальт – элементы, эмиссионный спектр которых является достаточно характерным. Широкого распространения такие приборы не получили, в связи с повышенной чувствительностью к внешним условиям площадки, где они установлены.

Рентгеновские анализаторы металлов

Анализаторы, действующие с использованием рентгеновского излучения, используют явление флуоресценции, при котором атомы химических элементов излучают фотоны строго определённого энергии. В качестве источника рентгеновского излучения используется трубка, которая работает под напряжением 45000 В.

В таких условиях для работы анализатора необходимо выделять специальное помещение, и оборудовать его надёжным свинцовым защитным экраном. Подобным образом действуют стационарные аппараты, которые применяются для химического анализа крупных фрагментов металла, но такие анализаторы – анахронизм, они могут еще использоваться в старых лабораториях, оставшихся с советских времен, но в настоящее время встречаются все реже и реже.

Сейчас распространение получили носимые, компактные приборы – портативные анализаторы металлов, предназначенные для применения непосредственно на точках приёма металлолома. Они не используют радиоизотопы, а потому считаются более безопасными.

Рентгеновский портативный анализатор металлов – может легко делать анализ стружки

При рентгеновском способе определения химического состава металла производится его анализ по 45 позициям, которые определяются различным энергетическим уровнем излучаемых электронов. Соответственно, определяется аналогичное количество элементов, в чём и состоит основное преимущество способа.

Кроме того, такие анализаторы компактны, удобны в применении, а постоянное обновляемое программное обеспечение позволяет совершенствовать обработку получаемых результатов.

Описание работы портативного рентгеновского анализатора

Рентгеновские анализаторы химического состава состоят из флюоресцирующей рентгеновской трубки, детектора, регистрирующего устройства и блока управления. Детекторы адаптированы под твердотельный режим функционирования, в связи с чем очень удобны для использования на крупных пунктах приёма лома чёрных и цветных металлов.

Портативный рентгеновский спектрометр металлов

Технологические возможности рентгеновских анализаторов:

  • Метод определения – многокомпонентный (одновременно устанавливается процентное содержание нескольких химических элементов);
  • Радиоизотопные источники – отсутствуют;
  • Количество одновременно определяемых параметров – до 33 (независимо от атомной массы элемента);
  • Вид исходного образца для анализа – любой, в том числе шлако- и пылеобразные фракции до 50 мкм (может быть использовано для определения редких и редкоземельных элементов в отходах производства, стружке и пр.);
  • Визуализация результатов исследования – цветной дисплей и регистрация в базовый файл специального компьютера (возможно и подключение к обычному компьютеру через разъём USB).

Такие характеристики позволяют применять анализаторы при определении сорта металла, идентификации марки цветного сплава, технологическом контроле в процессе плавки металлов и т.д.

Рентгеновские анализаторы работают достаточно быстро, поскольку не нуждаются в предварительной настройке прибора. Калибровка выполнятся только при решении специальных задач исследовательского характера.

Лазерные анализаторы химического состава металлов и сплавов

Видео на английском – тест лазерного анализатора Sciaps Laser-Z300

Данные приборы появились сравнительно недавно. Они используют принцип глубинного сканирования образца, используя квантовое лазерное излучение. Поскольку спектр излучения лазера может быть настроен значительно более тонко, чем спектр рентгеновского излучения, то подобного типа анализаторы имеют ряд эксплуатационных преимуществ:

  • Существенно возрастает количество определяемых химических элементов (до 90, в связи с чем такие установки рекомендуется использовать для определения химического состава сложных многокомпонентных сплавов);
  • Повышается точность фиксирования того или иного химического элемента, что позволяет идентифицировать сплав даже с процентным содержанием элемента менее 0,0005%;
  • Прибор пригоден для количественного определении я радиоактивного компонента, что особенно важно для радиационной безопасности оборудования и работающих. Отсекается возможность поступления лома, «грязного» в радиоактивном отношении;
  • Приборы лазерного типа потребляют значительно меньше энергии, что позволяет длительное время применять их без подзарядки аккумуляторов;
  • Поскольку скорость лазерного сканирования весьма велика, то процесс выяснения химического состава даже многокомпонентного сплава занимает доли секунды.

Отображение результатов лазерного анализатора на экране смартфона Android

Результат работы лазерного анализатора может выводиться на экран монитора, а может фиксироваться встроенной видеокамерой или выводиться через специальное приложение на экран смартфона.

Среднерыночные цены на анализаторы металлов и сплавов

Искровые оптико-эмиссионные спектрометры, пожалуй, самые дорогие, цена на такие анализаторы могут доходить до 50 000$ .

Портативные рентгеновские анализаторы металлов – стоят немного меньше, но цена тоже немаленькая – порядка 20 000 – 30 000 $ .

Лазерные спектрометры – это анализаторы последнего поколения, набирающие все большую популярность, со временем цена будет падать, сейчас стоимость примерно – 30 000- 40 000 $ .

В интернете даже у фирм продавцов на сайте не всегда стоит цена. Т.е. есть товар, есть описание анализатора, представлен большой выбор устройств, но в поле цена стоит “Сделать запрос” или “Узнать цену”. Где вы оставляете свои контактные данные и ждете ответа с ценой. Это можно объяснить так – анализатор металлов устройство дорогое, позволить себе может не каждая металлоприемка. Чтобы не потерять клиента и довести продажу до конца – менеджеры предпочитают вести диалог напрямую с клиентом, варьируя ценой и прочими бонусами при покупке анализатора у них. Иначе говоря – это маркетинговый ход, сближающий продавца и покупателя, что делает продажу анализатора металлов проще.

Как проверить химический состав металла

Контроль химического состава сталей и сплавов позволяет прогнозировать свойства готовых изделий и является важной составляющей комплексной проверки качества металла.

Методы химического анализа металлов

Анализ химического состава можно проводить как «мокрой химией», так и инструментальными методами. Метод «мокрой химии» заключается в предварительном растворении пробы и последующим выделении нужных компонентов (осаждением, электрохимическим разделением и др.) Такой анализ занимает много времени, иногда до нескольких дней и требует специального образования и высокой квалификации инженера. В противоположность этому инструментальные методы, выполняемые на современных приборах, позволяют проводить анализ химического состава металлов после короткого инструктажа и требуют лишь элементарных навыков работы на компьютере.

Приборы для анализа химического состава металлов

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие приборы:

  • Стилоскопы
  • Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры
  • Портативные лазерные спектрометры
  • Оптико-эмиссионные спектрометры

Стилоскопы

Стилоскопы являются простейшими спектральными приборами. Суть метода заключается в испарении металла под действием разряда и наблюдении оператором образующегося при этом свечения. По яркости спектральных линий можно судить о концентрации различных элементов. Стилоскопы имеют невысокую стоимость, но работа на них довольно сложна и требует специальных навыков, обучение которым занимает от нескольких месяцев до нескольких лет. Кроме того, стилоскопы являются оценочными приборами, — результаты анализа зависят от субъективной оценки оператора. Эта особенность не позволяет использовать данные приборы во многих технологических процессах, когда требуются точные данные об элементном составе металла.

Читайте также  Как согнуть конус из металла своими руками

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры получили широкое распространение из-за небольшого веса и простоты обращения. Приборы часто называют «пистолетами» из-за внешнего сходства – в приборе есть рукоятка, курок и «дуло», в котором находятся рентгеновская трубка и детектор. При нажатии на курок трубка начинает генерировать рентгеновское излучение, оно вызывает ответное характеристическое излучение от атомов образца, которое регистрируется детектором. Малые размеры и вес позволяют использовать такие приборы вне лаборатории. Пробоподготовка не требуется – нужно только очистить поверхность металла от грязи, ржавчины, краски, окалины. Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры неприхотливы, не требуют периодических рекалибровок, а обучиться работе на них можно за несколько часов, однако существенным ограничением является невозможность анализа углерода, а также высокие пределы обнаружения серы и фосфора.

Оптико-эмиссионные спектрометры

Оптико-эмиссионные спектрометры позволяют анализировать все основные легирующие элементы в сталях и сплавах, включая углерод, серу, фосфор и др. По принципу работы эти приборы схожи со стилоскопами, но спектральные линии анализируются специальными детекторами. Обыскривание должно происходить в инертной среде, поэтому для работы оптико-эмиссионных спектрометров требуется аргон. Спектрометры этого типа обычно довольно массивны и являются настольными или напольными приборами, а передвижные (мобильные) модели располагают на специальных тележках. Несмотря на эти недостатки, оптико-эмиссионные спектрометры отличаются надёжностью, простотой эксплуатации, относительно невысокой стоимостью и требуют лишь простейшей пробоподготовки, благодаря чему на сегодняшний день этот метод является основным для анализа химического состава металлов в большинстве промышленных, экспертных и исследовательских лабораторий.

Портативные лазерные спектрометры

В последние годы на рынке появилось большое количество портативных лазерных приборов. По форме и размерам они похожи на портативные рентгенофлуоресентные спектрометры, а по сути работы – на оптико-эмиссионные приборы. Анализ происходит за счёт измерения интенсивности спектральных линий в оптическом диапазоне, но их появление вызывается воздействием лазера. Портативные лазерные спектрометры выгодно применять при анализе больших потоков лёгких цветных сплавов (алюминия, магния, титана), т.к. их анализ выполняется быстрее и точнее, чем на портативных анализаторах. Однако лазерные анализаторы значительно более прихотливы, чем рентгенофлуоресентные спектрометры – они температурозависмы, требуют регулярных перекалибровок и периодического обслуживания, при этом углерод, ключевой элемент при анализе сталей, анализируется со слишком большой погрешностью.

Иные инструментальные методы

Иные спектральные приборы – атомно-абсорбционные спектрометры, оптико-эмиссионные спектрометры с индуктивно-связанной плазмой, фотоколориметры требуют предварительного растворения пробы, из-за чего менее удобны и в настоящее время применяются реже. Тем не менее, в некоторых случаях, они имеют некоторые преимущества.

Заключение

К сожалению, на сегодняшний день не существует универсального прибора, совмещающего в себе все преимущества разных типов приборов, поэтому выбор метода анализа в каждом конкретном случае необходимо основывать на индивидуальном анализе задач предприятия.

Наша компания ООО «ВЕЛМАС» поставляет все виды оборудования анализа химического состава сталей и сплавов. Мы приглашаем Вас ознакомиться с перечнем приборов. Наши компетентные менеджеры проконсультируют вас по всем вопросам и помогут подобрать приборы, подходящие для решения именно ваших задач.

Анализаторы металлов, спектрометры, виды, цены и принцип работы

Бесплатная доставка по России

Срок лизинга 1-5 лет

Первоначальный платеж 15-30%

Заявка на лизинг

Бесплатный тест-драйв приборов

Анализаторы по задачам

Анализатор металлов и сплавов — основные виды и принципы работы

Самая важная и насущная задача на всех пунктах приёма сырья ( ломбард, металлобаза, пункт приёма металла, цех входного контроля является процесс сепарирования (идентификация) сырья по маркам и химическому составу. По внешнему виду и первичным признакам в настоящее время невозможна верная идентификация содержания медь и титан от сплавов на их же основе. Некоторые ещё более сложноопределяемые элементы как никель в нержавейки — определить без специальных приборов просто не возможно, поэтому все большую популярность набирают анализаторы и спектрометры.

По состоянию на 2018 год, самыми передовыми методами химического контроля металла и сплавов, являются метод оптической эмиссии (оптико-эмиссионный, атомно-абсорбционный , энергодисперсионный) и рентгенофлуоресцентный (рентгеновский метод). Так же в данной статье мы расскажем о портативных лазерных анализаторах и раскроем принцип работы и поговорим о всех плюсах и минусах данного метода.

Принцип работы рентгенофлуоресцентных анализаторов и спектрометров

Спектрометры, анализаторы работают на основе миниатюрной рентгеновской трубки и детектора. Методом флуоресценции, воздействуют на атомы разных химических элементов, после чего считывается излучение фотонов. Самые передовые портативные анализаторы используют напряжение до 50000 В.

Сегодня все больше предприятий в России и странах СНГ, заменяют свои старые стационарные приборы, которые используют в специальнооборудованных лабораториях (включая помещение, аттестация персонала и так далее) на портативные анализаторы, спектрометры, которые не требуют специальной сертификации и подготовки помещения, пришедшие на смену устаревшим приборам.

Основными отличительными особенностям присущая всем современным анализаторам — портативность, что позваляет использовать анализатор непосредственно там, где это нужно (улица, цех, шахта, склад, поле, лаборатория и так далее). Вторым отличительным плюсом можно считать скорость анализа. При рутинной задаче в идентификации марки металла и сплава будет достаточно 2-5 секунд, если же нужно определить содержание золота в горной породе или найти в перемолотых автомобильных катализаторах тысячные граммы платины, родия и палладия, то для более точного измерения время анализа увеличивается до необходимого значения. В таком случаи мы получим точность по нужным нам элементам до 1-2 грамм на тону.

Анализ происходит одновременно от 45 до 79 позициям для определения химического состава металла и сплавов, в зависимости от типа прибора. Каждый отдельный элемент анализируется на разном напряжении для более точного определения содержания, после чего мы получаем результат на экране прибора.

Принцип работы и описание портативного рентгеновского спектрометра

Из чего состоит анализатор?

Самыми важными составляющими анализатора является — миниатюрная рентген трубка и детектор, так же экран, материнская плата и регистрирующее устройство. Батареи, корпус с внешним радиатором для отвода тепла. При этом вся конструкция внутри залита специальным пластиком, представляет собой монолитную основу, что позволяет полностью исключить разбалтывание, отхода проводов, скапливание пыли и влаги, предохранит при падении и ударе.

Технология развивается и в дальнейшем компактные портативные анализаторы металла полностью вытеснят большие стационарные спектрометры.

Возможности и достоинства рентгенофлуоресцентного метода:

  • Полное отсутствие опасных радиоизотопов.
  • в не зависимости от атомной массы элементов, анализатор одновременно может анализировать от 24-67 элементов, в зависимости от модели и производителя. Тут хочется сказать что приборы линейки Vanta, являются неоспоримым лидером как по точности, так и по количеству определяемых элементов.
  • возможность выдавать результаты в процентном соотношении, сравнивать между собой все марки и определять соответствие ГОСТу и марке.
  • возможность работать везде (цех, улица, поле, шахта, в горах, лесах, свалках и так далее) и получать результаты исследования за несколько секунд. С последующим сохранением и возможностью переносить данные на компьютер и принтер.
  • Область анализа в 5 раз больше чем у лазерных и оптико-эмиссионных и составляет до 1.5 см², что дает возможность к поиску любых полезных ископаемых
  • — самое важное, конечно возможность анализировать фракции до 50 мкм , шлаки, пыль, стружку, отходы, песок и определять содержание редких элементов. Так же ключевая особенность является минимальная подготовка образца перед анализом. Достаточно пройтись шлифмашинкой и можно начинать анализ.
  • — не требуется настройка на специальных настроечных образцах, не нужно заранее знать основу, современные анализаторы оснащены всевозможными функциями автоопределение основы, что конечно же значительно экономит время, силы и денежные средства
  • — полностью универсальный прибор. Размер не имеет значения, так же как и состояние: жидкость, масло, песок, сухая смесь, стружка, металл, пластик и так далее. Возможность настроить прибор практически под любую задачу.
Читайте также  Как воронить металл в домашних условиях

Данные приборы уже более 15 лет успешно применяются на самых крупных предприятиях и в самых различных областях промышленности. В начале данный метод считался не достаточно точным, и он широко применялся только на пунктах приёма металла, ломбардах и других местах, где требуется оперативный анализ. С тех пор прошло много времени и технологии вкупе с опытом технических специалистов позволили повысить точность до тысячных и десятитысячных по некоторым элементам, что позволило данным приборам занять лидирующую позицию по продажам.

Не сомневаемся, что в скором времени портативные спектрометры и анализаторы полностью вытеснят стационарные установки и приборы.

Вот пример работы портативного анализатора в условиях металлобазы в России (работа велась в конце ноября, самым бюджетным портативным анализатором Delta Element )

Спектрометр для сортировки металла и сплавов

Портативный спектрометр Olympus Delta Element для входного контроля металла и сплавов.

Элементный анализ состава металла и его сплавов

Точная стоимость зависит от конкретного случая. Оставьте заявку или уточняйте по телефону.

Анализ состава металла и его сплавов может осуществляться с помощью различных методов:

  • спектрального анализа;
  • эмиссионного химического анализа.

Анализ состава металла дает возможность определить:

  • марку металла или сплава;
  • элементы, которые входят в состав анализируемого металла;
  • вес или число составных частей, элементов в металле или сплаве;
  • точность состава сплава.

Преимущество первого метода заключается в возможности проанализировать многие элементы с высокой долей точности, а также в неразрушающем типе проведения анализа.

Особенность эмиссионного метода выражается в количественном определении легких элементов сплавов с основанием железа (анализ серы, фосфора и углерода в стали).

Чтобы лучше подобрать металлы для сплава, необходимы знания типов их строения и элементарного состава. С этой целью на современном производстве пользуется спектральным анализом металлов. Применяют его наряду с химическим анализом, чтобы определить химический состав металла по спектру, который излучается его атомами. Применение новейших приборов дает возможность решения в любых эксплуатационных условиях аналитических вопросов по анализу металлических сплавов.

В основе такого анализа лежит высокоточное исследование спектров состава изделий, он является количественным и качественным определением молекулярного состава на физико-химическом уровне. Определение присутствия в спектре характерных линий в испытуемом образце тех или других элементов является качественным анализом, а процесс измерения интенсивности линий испытуемых элементов — количественным анализом.

Спектральный анализ представлен классификацией нескольких типов с учетом того, какие поставлены цели:

  • молекулярный анализ;
  • атомный анализ;
  • эмиссионный анализ;
  • абсорбционный анализ.

Молекулярным анализом определяется молекулярный состав сплава с использованием для этого спектров поглощения и комбинирования рассеяния света. Атомным анализом определяется элементный состав и заключается в анализе ионных спектров поглощения и испускания. Известны также эмиссионный и абсорбционный анализы, у которых собственные принципы работы для точного определения состава сплава.

Это замечательное изобретение, ведь в большом разнообразии металлов каждому из них присуща индивидуальность химического состава. На сегодняшний день спектральный анализ самый эффективный, точный и информативный вид исследования элементного состава металла.

Оно очень важно для качественного определения свойств сырья, образцов готовой продукции и отходов. А значит, это способствует значительному усовершенствованию и модернизации производства предприятий. Предприятия, пользующиеся спектральным методом анализа, выпускают более качественную и безопасную продукцию.

У спектрального анализа имеются преимущества по сравнению с химическим анализом. Он обладает высокой чувствительностью и точностью, быстротой проведения, дешевизной.

Метод спектрального анализа при определении состава металлов был широко известным и распространенным в советские годы.

Сегодня изобретены многие разработки для быстрого и качественного проведения спектрального анализа металла. Используются приборы с зарядовой связью, новые источники возбуждения. Имеется спектрометры, которые проводят точные анализы черных и цветных металлов, анализируют готовые образцы продукции, что дает возможность с высокой точностью проводить анализы состава металлических улик в криминалистике и судебной экспертизе.

Химический анализ — это средство контроля химического состава металлов и сплавов. Он представлен качественным и количественным анализом. В задачу качественного анализа входит определение того, какими элементами представлен состав анализируемого металла или сплава. Количественным анализом определяется вес (количество) составных частей, или элементов данного металла или сплава. Химический анализ — важнейший методом испытания металлов. Отклонения от определенного химического состава на десятую и даже сотую долю процента некоторых элементов резко меняет свойства сплавов.

Исследования металлов проводятся технически компетентными и опытными специалистами. Они используют только аттестованные методы аналитического исследования согласно государственным стандартам и ТУ.

Сегодня испытания металлов проводят различными методами, с помощью которых определяются механические свойства.

Выделяются механические испытания. Деталям машин, механизмам и сооружениям определяют работу под нагрузками. Нагрузки на детали относятся к различным видам: одни детали нагружают силой, которая постоянно действует в одном направлении. Другие подвергают ударам. Третьи детали нагружают силой, которая с определенной частой меняет величину и направление. Некоторые детали машин нагружают при повышенных температурах, под действием коррозии таким детали создают сложные условия работы.

Наиболее распространенные испытания представлены статическим растяжением, динамическими испытаниями и испытаниями на твердость.

При статических испытаниях на испытуемый металл воздействует постоянная сила или силы, которые возрастают медленно; при динамических — испытуемый металл подвергаются воздействию удара или силы, который возрастает очень быстро.

Помимо этого, в ряде случаев проводят испытания металла, связанные с усталостью, ползучестью и износом, с помощью которых дается более глубокая картина представления о свойствах металлов.

Проверка химического состава металла — необходимая процедура гарантии качества изготавливаемых металлоконструкций. При эксплуатации зданий и сооружений из металлоконструкций должны учитываться свойства металла, присущие его составу, строго соответствовать свойствам металла, которые предусмотрены конструктивными расчетами и проектной документацией.

Анализ состава металла нередко помогает определить вину пострадавшего или доказать его невиновность, определить причины обрушившейся крыши или причину автомобильной аварии. И если у вас возникли вопросы, связанные с анализом состава металла, или необходимость квалифицированной консультации, обращайтесь в НП «Федерация Судебных Экспертов», где вы сможете получить необходимую помощь и ответы на возникшие вопросы.

Стоимость экспертизы

Анализ металлов и сплавов:

Качественный и количественный анализ металлов и неметаллов в сплавах, установление марки сталей и сплавов. – от 38 000
Исследование образцов на присутствие драг. металлов.

Анализ:

  1. Чугун легированный (всех марок)
  2. Стали
  3. Стали легированные – высоколегированные
  4. Сплавы жаропрочные (на никелевой основе)
  5. Сплавы и порошки жаропрочные, коррозионно-стойкие, прецизионные на основе никеля
  6. Методы определения титана, меди
  7. Железные порошки

(все испытания производятся по нормированным ГОСТам)

Механические испытания металлов и их сплавов — по следующим параметрам: – от 18 000

  1. Твердость
  2. прочность на растяжение
  3. относительное удлинение
  4. предел текучести.

Металлографический анализ металлов и сплавов: – от 16 000