Исследования материалов проводятся для определения их элементного состава, физико-механических параметров и основных свойств. Анализ металлов и сплавов имеет целью контроль сортности и показатели содержания добавок и примесей. Количественные и качественные характеристики их устанавливаются с использованием химических и иных методов. Широко применяются неразрушающие методы контроля, позволяющие сохранить целостность и функциональность образцов.
В каких случаях проводят анализ металла?
Физико-химические исследования металлов и сплавов осуществляются специализированными лабораториями с применением реактивов и оборудования. Анализы проводятся по заявкам заинтересованных лиц и организаций в случаях, когда необходимо установить:
Элементный, количественный и качественный состав.
Технологию изготовления образца.
Условия эксплуатации металлического изделия.
Причины видоизменений.
Анализы черных и цветных металлов (сплавов) могут быть направлены на определения одного показателя, свойства или характеристики, а могут иметь комплексный характер. По результатам исследований, которые проводятся в соответствии с действующими нормативами и регламентами, составляется заключение.
Методы анализа металла
Свойства различных материалов в значительной мере определяются их составов и зависит от наличия добавок и примесей. При проведении исследований металлов и сплавов применяются следующие методы:
Маркировочные. Осуществляются в соответствии с требованиями РД РТМ 26-362-80 и применяется для определения химсостава сталей (высоко- и низколегированных), чугунов, сварочных швов и наплавлений. Позволяет установить наличие легирующих и маркировочных элементов.
Экспрессные. Проводится согласно РД 153-34.1-17.467-2001 для оценки остаточно ресурса сварных швов в трубопроводах высокого давления, в том числе и в местах установки коллекторов паровых котлов.
Контрольные. Требования к методам анализа устанавливаются положениями ГОСТ 25086 -2011. Цель контрольных исследований состоит в определении элементного состава и основных химических свойств изучаемого металла или сплава.
Арбитражные. Технические анализы регламентируются положениями ГОСТ 1756-72 и используются для контроля технологических процессов производства сталей, чугуна и различных сплавов.
Маркировочные, экспрессные, контрольные или арбитражные методы анализа цветных или черных металлов (сплавов) выбираются в зависимости от целей проводимого исследования. В некоторых случаях они носят оценочный характер и направлены на определение отдельных свойств и характеристик.
Механические и лабораторные исследования металлов
Методы анализа материалов обычно разрабатываются научными учреждениями или производственными предприятиями и утверждаются нормативными документами. Исследования металлов и сплавов комплексные или по отдельным направлениям проводятся металловедческими или металлургическими лабораториями с соответствующей аккредитацией. В своей работе они используют следующие методики:
Спектральные. Существуют следующие разновидности: стилоскопирование, фотоэлектрический и атомарно-эмиссионных методов. Спектральные анализы металлов применяются для сталей, меди и сплавов (титановых, алюминиевых, медно-цинковых или магниевых), а также для бронз. Порядок проведения исследований устанавливается соответствующими ГОСТами.
Химические. Позволяют точно установить элементный состав металла, содержание углерода и мышьяк в чугунах и легированных сталях. Для химического анализа металлов особо чистых применяются различные методы концентрирования примесей ионным обменом, экстракцией или осаживанием.
Коррозийные. Оценка стойкости металлов и сплавов к агрессивным факторам среды проводится в соответствии с ГОСТ ISO 9223-2017.
Рентгенографические. Относятся к неразрушающим методам и обеспечивают сохранение образца. Наибольшее распространение получил рентгенофлуоресцентный анализ сталей, основанный на зависимости характеристик вторичного излучения от содержания элемента в контрольной пробе.
Металлографические. Микроструктурные и макроструктурные анализы сталей, чугунов и сплавов, в том числе и жаропрочных, проводится с использованием методов, установленных соответствующими стандартами. Цель – исследования структурообразования.
Металлургические. Комплекс исследований включает описания микроструктуры, измерения размерных характеристик, выявление неметаллических примесей и включений.
Ультразвуковые. Применяются для дефектоскопии изделий из черных и цветных металлов и сплавов, а также сварных соединений. Позволяют выявлять микроскопические трещины и нарушения структуры материалов.
Механические. Относятся к разрушающим методам контроля, в рамках комплексных исследований проводятся испытание образцов на удар, на твердость, на растяжение или на изгиб.
Фрактографические. Такие методы исследований позволяют проанализировать строение изломов в металлических изделиях, в том числе работающих в условиях высокого давления и термических воздействий.
Исследования микро- и макроскопической структуры, а также хим. анализ металла позволяют оценить его физико-механические характеристики и эксплуатационные качества. Выбор того или иного метода зависит от марки материала или сплава, а также параметров изделия или конструкционного узла.
Приборы для анализа металлов
Для проведения исследований лаборатории оснащаются специальным оборудованием, при выполнении работ используются химические реактивы. Для анализа металлов (различных марок сталей и чугунов), а также цветных и специальных сплавов используются следующие приборы:
спектрометры оптико-эмиссионные и фотоэлектронные;
анализаторы химического и элементного состава;
электронные и оптические микроскопы;
стенды для механических испытаний и твердомеры;
трибометры и профилемеры;
скретч-тестеры (адгезиметры);
промышленные томографы.
Инновационное оборудование позволяет исследовать физику поверхностей и внутреннюю структуру металлов и сплавов. Для обработки результатов приборных и инструментальных испытаний применяются компьютеры и специальное программное обеспечения.
Частные лица и организации имеют возможность сдать металл на анализ по выбранному методу. Специалистами лаборатории проводится отбор проб и подготовка образцов для испытаний. Результаты исследований оформляются документально в виде отчетов и протоколов и передаются заказчику в удобной форме.
Где заказать анализ металла в Екатеринбурге
Чтобы заказать анализ металла на хим состав в Екатеринбурге, звоните по телефону 8 (800) 302-68-20 или отправьте заявку на электронную почту lab@ndt-control.ru
Аккредитованная лаборатория неразрушающего контроля ООО «НДТ-контроль». Мы проводим анализ металлов спектральным анализатором в любое время и в любом месте, как в нашей лаборатории, так и у вас на объекте (стилоскопирование с выездом). Мы имеем все необходимые лицензии на проведение анализа качества оборудования, материалов и сварных соединений неразрушающими методами.