汽車配件金屬材料檢測儀

金屬材料對在汽車行業(yè)中有著不可取代的地位。對于現(xiàn)代汽車而言，其金屬部分占到汽車總重的80%以上。這些金屬材料中主要的組成部分是鋼材與鋁合金等，這些金屬的品質(zhì)很嚴(yán)重地關(guān)系到汽車的質(zhì)量。針對汽車用合金制定了很多標(biāo)準(zhǔn)，比如：《GB/T 23301-2009 汽車車輪用鑄造鋁合金 》、《GB11262-1989 汽車車輪輪輞用熱軋型鋼》、《GB 1501-1979汽車車輪擋圈用熱軋型鋼》《GB/T 20564-2007汽車用高強(qiáng)度冷連軋鋼板及鋼帶》1、2、3、4、5、6、7部分等。這些標(biāo)準(zhǔn)對汽車合金材料成分提出了一定的要求。

針對合金測試，天瑞儀器特別推出了EDX 4500 X熒光光譜儀、OES 1000（火花）光電直讀光譜儀、CS-188高頻紅外碳硫分析儀。這些儀器各項性能指標(biāo)且作為一種專門針對汽車行業(yè)的測試方法可以大大節(jié)省企業(yè)成本，獲得多位業(yè)內(nèi)的好評。

EDX 4500 X熒光光譜儀

EDX 4500 X熒光光譜儀利用智能真空系統(tǒng)，對Si、P、S、Al、Mg等輕元素具有良好的激發(fā)效果，利用XRF技術(shù)可對高含量的Cr、Ni、Mo等重點(diǎn)關(guān)注的元素進(jìn)行分析，多可測80種化學(xué)元素，超薄窗X光管，指標(biāo)達(dá)到水平，新的數(shù)字多道技術(shù)，計數(shù)率達(dá)到100000CPS，精度更高，在汽車金屬材料檢測中效果更好，對于解決汽車金屬材料成品中的元素成份分析有著獨(dú)特的。

性能

1.超薄窗X光管，指標(biāo)達(dá)到水平 
2.新的數(shù)字多道技術(shù)，讓測試更快，計數(shù)率達(dá)到100000CPS，精度更高，在合金檢測中效果更好 
3.SDD硅漂移探測器，良好的能量線性、能量分辨率和能譜特性，較高的峰背比 
4.天瑞儀器產(chǎn)品—信噪比增強(qiáng)器（SNE），提高信號處理能力25倍以上 
5.低能X射線激發(fā)待測元素，對Si、P等輕元素激發(fā)效果好 
6.智能抽真空系統(tǒng)，屏蔽空氣的影響，大幅擴(kuò)展測試的范圍 
7自動穩(wěn)譜裝置保證了儀器工作的一致性 
8高信噪比的電子線路單元 
9針對不同樣品自動切換準(zhǔn)直器和濾光片，免去手工操作帶來的繁瑣 
10.解譜技術(shù)使譜峰分解，使被測元素的測試結(jié)果具有相等的分析精度 
11.多參數(shù)線性回歸方法，使元素間的吸收、增應(yīng)得到明顯的抑制 
12.內(nèi)置高清晰攝像頭 
13.液晶屏顯示讓儀器的重要參數(shù)（管壓、管流、真空度）一目了然

技術(shù)指標(biāo)

產(chǎn)品型號：EDX 4500
測量元素范圍：鈉（Na）～鈾（U） 
元素含量分析范圍：ppm～99.99%（不同材質(zhì)的分析范圍不同） 
同時分析元素：一次性可測幾十種元素? 
分析精度：0.05%（含量高于96%以上的樣品、21次測試穩(wěn)定性） 
測量時間：60s～200s 
探測器能量分辨率為：145±5eV
管壓：5KV～50KV
管流：50uA～1000uA 
測量對象狀態(tài)：粉末、固體、液體 
輸入電壓：AC 110V/220V
環(huán)境溫度：15℃～30℃ 
環(huán)境濕度：35%～70%
樣品腔體積：320mm×100mm
外形尺寸：660mm×510mm×350mm
重量：65Kg

儀器配置

超薄窗X光管 
SDD硅漂移探測器 
數(shù)字多道技術(shù) 
信噪比增強(qiáng)器 SNE
鋼鐵行業(yè)測試專用配件 
光路增強(qiáng)系統(tǒng) 
高信噪比電子線路單元 
內(nèi)置高清晰攝像頭 
自動切換型準(zhǔn)直器和濾光片 
自動穩(wěn)譜裝置 
三重安全保護(hù)模式 
相互的基體效應(yīng)校正模型 
多變量非線性回歸程序 
可靠的整體鋼架結(jié)構(gòu) 
90mm×70mm的狀態(tài)顯示液晶屏 
真空泵

應(yīng)用實例

現(xiàn)階段汽車車身所使用的合金材料還是冷連軋鋼板及鋼帶為主，這種鋼板的材質(zhì)嚴(yán)格關(guān)系到汽車車身的安全性能問題。每一塊汽車鋼板都必須通過嚴(yán)格的篩查后才能使用。使用EDX 4500儀器既可以滿足材料篩查的需求，還能快速、無損地進(jìn)行車身檢測，大大地節(jié)省了測試成本。如下為客戶提供汽車用S梁材料，我們對其進(jìn)行快速檢測。

汽車S梁樣品

汽車S梁樣品測試譜圖

測試結(jié)果：

元素	C	Si	Mn	P	S	Al	Ti	Nb
含量（ppm）	-	0.26	0.48	0.028	0.014	0.009	0.094	0.001

測試結(jié)論可知該儀器滿足該類器件的測試需求（除C元素）。

OES 1000（火花）光電直讀光譜儀

金屬零部件作為汽車中主要的結(jié)構(gòu)和功能部件，影響著整輛車的技術(shù)性能和質(zhì)量水平，而金屬零部件材料的元素含量則是材料表征和控制的重要參數(shù)，天瑞儀器針對金屬零部件專制研發(fā)出OES 1000（火花）光電直讀光譜儀，該款儀器能快速、、穩(wěn)定、可靠地測試幾十種元素，幾乎覆蓋所有常見的關(guān)注元素。對金屬材料成品中的元素成分分析有獨(dú)特的。

性能

1.儀器全年工作，具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和可靠性 
2.可在約50秒內(nèi)同時分析32個通道 
3.單一分光室，方便保養(yǎng)、維護(hù) 
4.原廠分析程序，可校正集體效應(yīng)和譜線干擾 
5.使用認(rèn)證標(biāo)樣來標(biāo)定和標(biāo)準(zhǔn)化工作曲線，保證分析的準(zhǔn)確度 
6.光源設(shè)計緊湊，有效降低電磁干擾，改善儀器穩(wěn)定性 
7.高質(zhì)量的真空光學(xué)系統(tǒng) 
8.高質(zhì)量的恒溫和防震性能

技術(shù)指標(biāo)

分光室設(shè)計：帕邢-龍格裝置，1米焦距 
根據(jù)測試需求分為真空型（真空度≤3Pa）、空氣型兩種 
恒溫控制（32℃±0.1℃） 
特殊材質(zhì)鑄造，保證光室形變小 
多安裝通道：32
凹面光柵：刻線密度2160gr/mm
曲率半徑998.8mm
逆線色散率0.47nm/mm
波長范圍170～463mm
狹縫寬度：入射狹縫20μm， 
出射狹縫為整體狹縫，寬度為35～75μm
光電倍增管：10級側(cè)窗型，熔融石英或玻璃外殼 
分辨率：依光柵、出射狹縫和級次而不同 
分析時間：依樣品種類而不同，一般少于40秒 
激發(fā)光源：高壓火花放電，放電頻率200或400Hz，電間距3～4mm
測光方式：采用光電倍增管檢測器測光，光電倍增管負(fù)高壓連續(xù)可調(diào)，傳統(tǒng)的分段積分法 
控制系統(tǒng)：利用FPGA技術(shù)，控制整個儀器的工作狀態(tài) 
尺寸重量：1680mm（L）×1000（W）×1150（H）（包括激發(fā)臺） 重量500kg

技術(shù)

供應(yīng)商提供核心部件 
光譜色散元件---全息凹面光柵由法國Jobin Yvon制造，保證優(yōu)異的光譜分辨能力； 
光譜檢測器---光電倍增管由日本濱松制造，確保譜線檢測靈敏、低噪聲，可測量P、S、B等真空紫外譜線，器件壽命一般高于十年； 
真空光室系統(tǒng)核心部件---真空泵由美國Varian制造，保證光室清潔、無油狀態(tài)。 
樣品臺預(yù)防電磁輻射和噪聲設(shè)計 
激發(fā)電源設(shè)計緊湊，樣品臺安裝在密閉的鋼鐵護(hù)罩門中，并配以門開閉狀態(tài)確認(rèn)開關(guān)，有效降低測試樣品時高強(qiáng)度的電火花產(chǎn)生的電磁輻射和噪聲。 
整體出射狹縫設(shè)計 
刻制整體狹縫帶保證各預(yù)制元素譜線狹縫同時安裝，此設(shè)計實現(xiàn)了原廠生產(chǎn)快速調(diào)試和后期客戶處快速通道補(bǔ)充安裝。 
檢測器分立連續(xù)負(fù)高壓模塊 
創(chuàng)新的檢測器分立連續(xù)負(fù)高壓模塊設(shè)計實現(xiàn)了檢測器負(fù)高壓連續(xù)、大范圍的調(diào)節(jié)。使負(fù)高壓調(diào)節(jié)更為，使光電倍增管工作于適合負(fù)高壓。 
光室恒溫系統(tǒng) 
光室恒溫腔體內(nèi)配置反饋式加熱裝置和隔溫層，有效保證光室內(nèi)恒溫。由此抑制溫度變化下機(jī)械件尺寸微弱變化導(dǎo)致的光路漂移。除特殊維護(hù)，平時保養(yǎng)一般不需進(jìn)行描跡。同時檢測器工作在恒溫環(huán)境有助于光電轉(zhuǎn)換性能的穩(wěn)定。 
快速同時分析鋼鐵、有色金屬材料中多種元素 
將已預(yù)處理樣品置于樣品臺后，OES 1000可在至多40秒內(nèi)呈現(xiàn)測試結(jié)果?？筛鶕?jù)客戶需求，測試幾乎所有鋼鐵、有色金屬材料中常見元素含量。 
專業(yè)的測試方案 
長期測試技術(shù)服務(wù)的積淀，天瑞儀器為鋼鐵、有色金屬材料分析用戶提供成熟的測試方案； 
測試方案采用針對材料元素含量分類的分析程序，滿足用戶各類常見測試需求； 
分析程序由原廠采用、標(biāo)準(zhǔn)樣品校準(zhǔn)，經(jīng)專業(yè)儀器軟件擬合、校正； 
用戶只需采用原廠配置少量標(biāo)準(zhǔn)化樣品即可完成日常維護(hù)，不需購買大量制作分析程序的標(biāo)準(zhǔn)樣品。

應(yīng)用實例

長久以來，金屬零部件作為汽車中主要的結(jié)構(gòu)和功能部件，影響整輛車的技術(shù)性能和質(zhì)量水平。金屬零部件的材料中元素含量是材料表征和控制的重要參數(shù)，研發(fā)、生產(chǎn)、采購過程中需對其進(jìn)行的測量，才能實現(xiàn)對汽車質(zhì)量的控制。

直讀光譜儀作為金屬元素快速分析儀器，為金屬零部件材料元素檢驗提供完備的解決方案，可按用戶需求快速分析鋼鐵和有色金屬材料，為客戶提供有力保障。

CS-188 高頻紅外碳硫分析儀

CS-188高頻紅外碳硫分析儀，以熱釋電傳感器為核心，由高頻感應(yīng)燃燒爐和計算機(jī)組成的智能化紅外分析儀，能快速、準(zhǔn)確地測量出汽車鋼鐵材料中碳、硫元素的含量，是集光、機(jī)、電、計算機(jī)、分析技術(shù)等為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品。具有測量范圍寬、分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點(diǎn)。軟件具有中文菜單操作，屏幕顯示的圖、文及數(shù)據(jù)的采集、處理等達(dá)到了目前水平，是諸多行業(yè)測定碳、硫兩種元素理想的分析設(shè)備。

性能

硬件： 
1.高頻燃燒和紅外檢測部分的分體設(shè)計 
2.品牌計算機(jī)、液晶顯示器和噴墨打印機(jī) 
3.氣路控制系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)金屬接插件，氣路系統(tǒng)簡潔，密封性好，系統(tǒng)連續(xù)分析10，0000個樣品無故障 
4.特有的反吹設(shè)計，可連續(xù)分析上千個樣品不需要清掃爐頭 
5.氣體數(shù)字質(zhì)量流量控制器，不受溫度，壓力等外界因素影響，精度和穩(wěn)定性超過浮子流量計 
6.紅外探測裝置采用國產(chǎn)儀器獨(dú)有的光電一體化設(shè)計，結(jié)構(gòu)精巧耐用，可靠性和穩(wěn)定性達(dá)到J（軍）級標(biāo)準(zhǔn) 
7.瑞士調(diào)制電機(jī)，可連續(xù)工作30000小時無故障 
8.超微孔不銹鋼金屬粉塵過濾器，耐蝕、無需清洗長期使用 
軟件： 
獨(dú)有的多曲線設(shè)計，系統(tǒng)多可存儲碳10條曲線，硫10條曲線，而且支持用戶自行設(shè)置曲線 
獨(dú)有的溫度、壓力、流量和峰寬補(bǔ)償，分析結(jié)果準(zhǔn)確 
其他： 
天平（CS-188：萬分位），系統(tǒng)可自動辨識德國賽多利斯、上海、瑞士梅特勒和美國奧豪斯天平 
分析結(jié)果可外送打印機(jī)打印

技術(shù)指標(biāo)

儀器參數(shù)

碳元素：
分析范圍：0.005%～5% 精度：0.00001%
相對偏差：（RSD）≤0.5%
分析時間：小于50s
符合ISO9556、JJG395-97要求 
高頻爐功率：2.0KW
高頻爐頻率：20MHz
分析樣品：普通鋼鐵、鐵合金、硅鐵、礦石、稀土、焦炭等

硫元素：
分析范圍：0.005%～3.5% 精度：0.00001%
相對偏差：（RSD）≤1.8%
分析時間：小于50s
符合ISO9556、JJG395-97要求

高頻紅外碳硫分析儀用于汽車鋼鐵材料中碳、硫含量的測定

1．儀器及試劑

CS-188
陶瓷坩堝 
鋼鐵標(biāo)樣 
鎢助熔劑

2．儀器工作條件

高頻爐頂氧流量：1.4L/min，分析氣流量：3.2L/min，載氣壓力：0.08MPa；氧氣純度不小于99.5%；吹氧時間：20s；分析時間：45s

3．測試方法

稱取0.3g左右樣品于陶瓷坩堝中，再加一勺鎢助熔劑（約1.5g），置于高頻爐中，待儀器穩(wěn)定后開始測量

4．測試結(jié)果

分別對不同碳硫含量標(biāo)樣重復(fù)測定3次，計算其相對誤差，數(shù)據(jù)列于下表

標(biāo)準(zhǔn)樣品測試結(jié)果

從以上分析結(jié)果可以看出，CS-188碳硫分析儀能準(zhǔn)確地測量汽車鋼鐵材料中碳、硫元素的含量，在度、重復(fù)性及準(zhǔn)確度上均符合國標(biāo)要求。