第七章 鋼鐵分析

1、第七章鋼鐵分析第七章鋼鐵分析1 概述概述2 鋼鐵試樣的采集、制備和分解鋼鐵試樣的采集、制備和分解3 鋼鐵五大元素分析鋼鐵五大元素分析4 合金元素分析合金元素分析1 概述概述黑色金屬材料：鐵、鉻、錳及其合金黑色金屬材料：鐵、鉻、錳及其合金有色金屬材料有色金屬材料鋼鐵：鐵、碳合金鋼鐵：鐵、碳合金化學(xué)成分：主要元素鐵化學(xué)成分：主要元素鐵五大元素五大元素碳、硅、錳、磷、硫碳、硅、錳、磷、硫合金元素合金元素雜質(zhì)元素雜質(zhì)元素生鐵生鐵C 2.54%Mn 0.56%Si 0.53%S 、P（少量）（少量）煉鋼生鐵煉鋼生鐵(白口鐵白口鐵) ：含硅低而含硫高，多用于：含硅低而含硫高，多用于煉鋼；碳以游離態(tài)存在。煉

2、鋼；碳以游離態(tài)存在。鑄造生鐵鑄造生鐵(灰口鐵灰口鐵)：含硅高而含硫低，多用于：含硅高而含硫低，多用于鑄造；碳以化合態(tài)存在。鑄造；碳以化合態(tài)存在。1.1 鋼鐵的分類鋼鐵的分類1.1.1生鐵生鐵粗制鐵粗制鐵1.1.2鐵合金鐵合金特種生鐵：脫氧劑、合金元素添加劑特種生鐵：脫氧劑、合金元素添加劑分為硅鐵、錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、鎢鐵、鈮鐵、分為硅鐵、錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、鎢鐵、鈮鐵、鈦鐵、硅錳合金、稀土合金等。用量最大的是硅鐵、鈦鐵、硅錳合金、稀土合金等。用量最大的是硅鐵、錳鐵和鉻鐵。錳鐵和鉻鐵。1.1.3鑄鐵鑄鐵 鑄鐵也是含碳量鑄鐵也是含碳量2%的鐵碳合金。的鐵碳合金。按化學(xué)成分：普通鑄鐵、合金鑄鐵按化學(xué)成分

3、：普通鑄鐵、合金鑄鐵按斷口顏色：灰口鑄鐵、白口鑄鐵、麻口鑄鐵按斷口顏色：灰口鑄鐵、白口鑄鐵、麻口鑄鐵按組織和性能：普通灰口鐵、可鍛鑄鐵、球墨按組織和性能：普通灰口鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、特殊性能鑄鐵、鑄鐵、特殊性能鑄鐵、1.1.4鋼鋼 鋼是含碳量低于鋼是含碳量低于2%的鐵碳合金，其成分除鐵的鐵碳合金，其成分除鐵碳外，還有硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)元素，合金鋼中碳外，還有硅、錳、硫、磷等雜質(zhì)元素，合金鋼中還有其他的合金元素。一般工業(yè)鋼中含碳量不超過還有其他的合金元素。一般工業(yè)鋼中含碳量不超過1.4%。按化學(xué)成分，鋼鐵材料分為碳素鋼和合金鋼兩按化學(xué)成分，鋼鐵材料分為碳素鋼和合金鋼兩種。種。 碳素鋼：碳素

4、鋼： 工業(yè)純鐵（含碳量工業(yè)純鐵（含碳量0.04%） 低碳鋼低碳鋼 （含碳量（含碳量0.25%） 中碳鋼中碳鋼 （含碳量（含碳量=0.250.60%） 高碳鋼高碳鋼 （含碳量（含碳量0.60%） 合金鋼：合金鋼： 低合金鋼低合金鋼 （合金元素（合金元素5%） 中合金鋼中合金鋼 （合金元素（合金元素=5%10%） 高合金鋼高合金鋼 （合金元素（合金元素10%）1.2 各元素在鋼中的形態(tài)和作用各元素在鋼中的形態(tài)和作用1.2.1碳碳碳是鋼鐵的主要成分之一，它直接影響著鋼鐵碳是鋼鐵的主要成分之一，它直接影響著鋼鐵的性能。碳是區(qū)別鐵與鋼，決定鋼號、品級的主要的性能。碳是區(qū)別鐵與鋼，決定鋼號、品級的主要標(biāo)志

5、。標(biāo)志。 碳是對鋼性能起決定作用的元素。碳在鋼中可碳是對鋼性能起決定作用的元素。碳在鋼中可作為硬化劑和加強(qiáng)劑，正是由于碳的存在，才能用作為硬化劑和加強(qiáng)劑，正是由于碳的存在，才能用熱處理的方法來調(diào)節(jié)和改善其機(jī)械性能。熱處理的方法來調(diào)節(jié)和改善其機(jī)械性能。 對存在狀態(tài)的影響：對存在狀態(tài)的影響：灰口生鐵石墨灰口生鐵石墨C多，軟而韌多，軟而韌白口生鐵化合物白口生鐵化合物C多，硬而脆多，硬而脆1.2.2硫硫 主要由焦炭或原料礦石引入，以主要由焦炭或原料礦石引入，以MnS或或FeS狀狀態(tài)存在。態(tài)存在。 SMn生生成成MnS反反之之 過過量量S和和FeFeS硫的存在，硫的存在，使鋼產(chǎn)生使鋼產(chǎn)生“熱脆性熱脆性”

6、，屬有害成，屬有害成分，產(chǎn)生熱脆性的原因是分，產(chǎn)生熱脆性的原因是FeS的熔點(diǎn)較低，最后凝的熔點(diǎn)較低，最后凝固，夾雜于鋼鐵的晶格之間。當(dāng)加熱壓制鋼鐵時(shí)固，夾雜于鋼鐵的晶格之間。當(dāng)加熱壓制鋼鐵時(shí)，F(xiàn)eS熔融，鋼鐵的晶粒失去連接作用而脆裂。熔融，鋼鐵的晶粒失去連接作用而脆裂。1.2.3磷磷 磷由原料中引入，有時(shí)也為特殊需要而有意加磷由原料中引入，有時(shí)也為特殊需要而有意加入，以入，以Fe2P或或Fe3P狀態(tài)存在。狀態(tài)存在。 磷化鐵硬度較強(qiáng)，以至鋼鐵難于加工，并使鋼磷化鐵硬度較強(qiáng)，以至鋼鐵難于加工，并使鋼鐵產(chǎn)生鐵產(chǎn)生“冷脆性冷脆性”，但，但P 流動(dòng)性流動(dòng)性易鑄造，并易鑄造，并可避免在軋鋼時(shí)軋輥與壓件粘合

7、，在特殊情況下?？杀苊庠谲堜摃r(shí)軋輥與壓件粘合，在特殊情況下常有意加入一定量有意加入一定量P達(dá)此目的。達(dá)此目的。 生鐵生鐵 P0.3%，一般碳素鋼一般碳素鋼0.06%，優(yōu)質(zhì)鋼，優(yōu)質(zhì)鋼0.03% 特殊用途：軋輥鋼高達(dá)特殊用途：軋輥鋼高達(dá) 0.4 0.5% 煉鋼或鑄鋼用的磷鐵煉鋼或鑄鋼用的磷鐵 15 20%之間。之間。1.2.4 硅硅 硅由原料礦石引入或在脫氧及有特殊需要時(shí)加硅由原料礦石引入或在脫氧及有特殊需要時(shí)加入。主要以硅化物形式存在：入。主要以硅化物形式存在：FeSi、MnSi、FeMnSi。作用：作用： (1)增強(qiáng)鋼的硬度、彈性及強(qiáng)度，提高增強(qiáng)鋼的硬度、彈性及強(qiáng)度，提高抗氧化能力及耐酸性?？?/p>

8、氧化能力及耐酸性。(2) 促使促使C以游離態(tài)石墨狀以游離態(tài)石墨狀態(tài)存在，使鋼有較高的流動(dòng)性，易于鑄造。態(tài)存在，使鋼有較高的流動(dòng)性，易于鑄造。一般生鐵或碳素鋼一般生鐵或碳素鋼Si0.8%碳素鋼碳素鋼Mn 0.3 0.8% 高錳鋼高錳鋼 Mn 13% - 14% 鏡鐵鏡鐵Mn 12% - 20%脫硫劑脫硫劑錳鐵錳鐵Mn 60% - 80%脫硫劑脫硫劑1.3鋼鐵分析的特點(diǎn)及分析內(nèi)容鋼鐵分析的特點(diǎn)及分析內(nèi)容1.3.1分析特點(diǎn)分析特點(diǎn)樣品制備較簡單：分布相對均勻樣品制備較簡單：分布相對均勻分解較容易：酸溶分解較容易：酸溶定量分析方法較簡單：定量分析方法較簡單：多用分光光度法，少數(shù)用滴定法多用分光光度法，

9、少數(shù)用滴定法自動(dòng)分析儀：自動(dòng)分析儀：元素分析儀：測定鋼、鐵、合金鋼、不銹鋼、元素分析儀：測定鋼、鐵、合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼、瑪鋼、耐磨鋼等材料中的元素；耐熱鋼、瑪鋼、耐磨鋼等材料中的元素；碳硫分析儀碳硫分析儀1.3.2分析內(nèi)容分析內(nèi)容鋼鐵鋼鐵五大元素五大元素C、Si、Mn、S、P：影響鋼鐵質(zhì)影響鋼鐵質(zhì)量的主要成分，是生產(chǎn)的控制項(xiàng)目，是量的主要成分，是生產(chǎn)的控制項(xiàng)目，是鋼鐵分析的鋼鐵分析的必測項(xiàng)目。必測項(xiàng)目。全分析：即系統(tǒng)分析全分析：即系統(tǒng)分析分析項(xiàng)目按該鋼材種類牌號的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)分析項(xiàng)目按該鋼材種類牌號的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。重點(diǎn)成分分析：重點(diǎn)成分分析：五大元素及相應(yīng)鋼材的特定功

10、能元素。五大元素及相應(yīng)鋼材的特定功能元素。情況不明材料分析：情況不明材料分析：先定性或半定量分析，再確定所需分析項(xiàng)目。先定性或半定量分析，再確定所需分析項(xiàng)目。2 鋼鐵試樣的采集、制備及分解鋼鐵試樣的采集、制備及分解2.1 采樣、制樣原則采樣、制樣原則 P1592.2 試樣的試樣的采集和制備采集和制備P159-161采樣采樣工具工具采集方法采集方法制樣方法制樣方法2.3 試樣的分解試樣的分解P161主要用酸分解法：鹽酸、硫酸、硝酸或混合酸主要用酸分解法：鹽酸、硫酸、硝酸或混合酸磷酸、高氯酸助溶磷酸、高氯酸助溶難分解試樣也使用堿熔法分解難分解試樣也使用堿熔法分解3 主要元素分析主要元素分析3.1碳

11、的測定碳的測定碳在鋼鐵中主要以游離碳和化合碳兩種形式存碳在鋼鐵中主要以游離碳和化合碳兩種形式存在，一般鋼樣只測定總碳量；而生鐵試樣除測定總在，一般鋼樣只測定總碳量；而生鐵試樣除測定總碳量外，常分別測定游離碳和化合碳的含量，游離碳量外，常分別測定游離碳和化合碳的含量，游離碳一般不與酸作用，而化合碳能溶解于酸。碳一般不與酸作用，而化合碳能溶解于酸?？偺剂康臏y定方法方法有很多：氣體容量法、總碳量的測定方法方法有很多：氣體容量法、吸收重量法、非水滴定法、光度法、色譜法和多種吸收重量法、非水滴定法、光度法、色譜法和多種電分析化學(xué)法。電分析化學(xué)法。但各種測定方法通常都是將試樣置于高溫氧氣但各種測定方法通常

12、都是將試樣置于高溫氧氣流中燃燒，使之轉(zhuǎn)化為流中燃燒，使之轉(zhuǎn)化為CO2，再用適當(dāng)方法測定。，再用適當(dāng)方法測定。3.1.1燃燒燃燒- -氣體容積法氣體容積法目前廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)方法。目前廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)方法。成本低，有較高的準(zhǔn)確度，但要求分析人員有較成本低，有較高的準(zhǔn)確度，但要求分析人員有較熟練的操作技巧，且分析時(shí)間較長，低碳試樣測定誤熟練的操作技巧，且分析時(shí)間較長，低碳試樣測定誤差較大。差較大。試樣在試樣在11501250的高溫的高溫O2氣流中燃燒，鋼鐵氣流中燃燒，鋼鐵中的碳被氧化生成中的碳被氧化生成CO2；生成的；生成的CO2與過剩的與過剩的O2經(jīng)導(dǎo)經(jīng)導(dǎo)管引入量氣管，測定體積；然后通過裝有管引入量

13、氣管，測定體積；然后通過裝有KOH溶液溶液的吸收器，吸收其中的的吸收器，吸收其中的CO2；剩余的；剩余的O2再返回量氣管再返回量氣管中，根據(jù)吸收前后體積之差，得到中，根據(jù)吸收前后體積之差，得到CO2的體積，據(jù)此的體積，據(jù)此計(jì)算出試樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。計(jì)算出試樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。P1621663.1.2燃燒燃燒-非水滴定法非水滴定法P166167試樣在試樣在11501300的高溫氧氣流中燃燒，生成的高溫氧氣流中燃燒，生成的氣體經(jīng)除硫管后，進(jìn)行乙醇乙醇胺介質(zhì)中被吸收，的氣體經(jīng)除硫管后，進(jìn)行乙醇乙醇胺介質(zhì)中被吸收，以百里酚酞以百里酚酞-甲基紅為指示劑，用乙醇鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴甲基紅為指示劑，用乙醇鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴

14、定至溶液呈穩(wěn)定的深藍(lán)色。定至溶液呈穩(wěn)定的深藍(lán)色。3.1.3電導(dǎo)法電導(dǎo)法P167在特定的電導(dǎo)池中裝入一定量的能夠吸收在特定的電導(dǎo)池中裝入一定量的能夠吸收CO2的電解質(zhì)溶液，當(dāng)溶液吸收的電解質(zhì)溶液，當(dāng)溶液吸收CO2后，電導(dǎo)率即發(fā)生后，電導(dǎo)率即發(fā)生改變，其改變量與改變，其改變量與CO2的量成正比，據(jù)此可求出的量成正比，據(jù)此可求出CO2的量。該法測定誤差大，很少使用。的量。該法測定誤差大，很少使用。3.1.4燃燒燃燒-庫侖法庫侖法P167-168將試樣通氧燃燒，產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入已調(diào)好將試樣通氧燃燒，產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入已調(diào)好pH值的高氯酸鋇吸收液時(shí)，會(huì)使溶液值的高氯酸鋇吸收液時(shí)，會(huì)使溶液pH值降低，電值降低，

15、電解生成的解生成的H+使溶液的使溶液的pH值回復(fù)到原值。根據(jù)法拉值回復(fù)到原值。根據(jù)法拉第定律，可求出所生成的第定律，可求出所生成的H+的量，從而計(jì)算出碳的的量，從而計(jì)算出碳的量。量。3.1.5氣體分析儀氣體分析儀又分為容量法碳硫分析儀、庫侖碳硫分析儀、又分為容量法碳硫分析儀、庫侖碳硫分析儀、和和紅外碳硫分析儀紅外碳硫分析儀(P116)。燃燒系統(tǒng)：管式爐、電弧爐、高頻爐。燃燒系統(tǒng)：管式爐、電弧爐、高頻爐。測量范圍：測量范圍：0.016.00%（可擴(kuò)展）（可擴(kuò)展）測定時(shí)間：測定時(shí)間：0.51.5min3.2 硫的測定硫的測定硫的測定方法很多。經(jīng)典的硫酸鋇重量法用于硫的測定方法很多。經(jīng)典的硫酸鋇重量

16、法用于測定高硫試樣。燃燒測定高硫試樣。燃燒滴定法具有簡單、快速、準(zhǔn)滴定法具有簡單、快速、準(zhǔn)確及適應(yīng)面廣的特點(diǎn)，被廣泛采用，它也是國內(nèi)外確及適應(yīng)面廣的特點(diǎn)，被廣泛采用，它也是國內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)方法；而紅外碳硫分析儀是測量微量硫的良的標(biāo)準(zhǔn)方法；而紅外碳硫分析儀是測量微量硫的良好方法。好方法。3.2.1燃燒燃燒碘酸鉀滴定法碘酸鉀滴定法（P169171）將鋼鐵試樣于將鋼鐵試樣于12501300的高溫下通氧燃燒的高溫下通氧燃燒，使硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫，將生成的混合氣體經(jīng)，使硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫，將生成的混合氣體經(jīng)除塵管后進(jìn)入淀粉溶液，二氧化硫被吸收后生成亞除塵管后進(jìn)入淀粉溶液，二氧化硫被吸收后生成亞硫酸，可用

17、碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。硫酸，可用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。 3.2.2燃燒酸堿滴定法燃燒酸堿滴定法本法采用雙氧水溶液作為吸收劑吸收二氧化硫本法采用雙氧水溶液作為吸收劑吸收二氧化硫，生成的，生成的H2SO3被氧化為被氧化為H2SO4，然后用然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定滴定溶液滴定，即可求出即可求出SO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 吸收：吸收：SO2 + H2O = H2SO3 H2SO3 + H2O2 = H2SO4+H2O滴定：滴定：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O本法克服了本法克服了SO2在吸收器中逃逸的現(xiàn)象，對滴在吸收器中逃逸的現(xiàn)象，對滴定速度沒有要求，尤其適合于碳硫

18、的聯(lián)合測定。該定速度沒有要求，尤其適合于碳硫的聯(lián)合測定。該法終點(diǎn)敏銳，操作方便；燃燒過程中即使有法終點(diǎn)敏銳，操作方便；燃燒過程中即使有SO3產(chǎn)產(chǎn)生也能被滴定，不影響測定結(jié)果。生也能被滴定，不影響測定結(jié)果。3.2.3碳硫聯(lián)合測定碳硫聯(lián)合測定 P172主要分為燃燒主要分為燃燒-碘量碘量-容量法碳硫分析儀、燃燒容量法碳硫分析儀、燃燒-碘量碘量-非水滴定法碳硫分析儀和非水滴定法碳硫分析儀和紅外碳硫分析儀紅外碳硫分析儀。燃燒系統(tǒng)：管式爐、電弧爐、高頻爐。燃燒系統(tǒng)：管式爐、電弧爐、高頻爐。測量范圍：測量范圍：0.00052.00%（可擴(kuò)展）（可擴(kuò)展）測定時(shí)間：測定時(shí)間：0.51.5min3.3 磷的測定磷

19、的測定鋼鐵中磷的測定方法有重量法、滴定法、光度鋼鐵中磷的測定方法有重量法、滴定法、光度法。一般是使磷轉(zhuǎn)化為磷酸，在與鉬酸銨反應(yīng)生成法。一般是使磷轉(zhuǎn)化為磷酸，在與鉬酸銨反應(yīng)生成磷鉬酸，在此基礎(chǔ)上可用重量法、酸堿滴定法、磷鉬酸，在此基礎(chǔ)上可用重量法、酸堿滴定法、磷磷鉬藍(lán)光度法鉬藍(lán)光度法進(jìn)行測定。進(jìn)行測定。 試樣用硝酸分解生成正磷酸和亞磷酸，再用高試樣用硝酸分解生成正磷酸和亞磷酸，再用高錳酸鉀處理成正磷酸，再進(jìn)行測定。錳酸鉀處理成正磷酸，再進(jìn)行測定。3.3.1重量法重量法重量法有磷鉬酸銨法、磷酸鎂銨法、磷鉬酸喹重量法有磷鉬酸銨法、磷酸鎂銨法、磷鉬酸喹啉法、啉法、8-羥基喹啉法等。重量法用于高磷試樣的

20、測羥基喹啉法等。重量法用于高磷試樣的測定。定。磷鉬酸銨法磷鉬酸銨法：在在硝酸硝酸介質(zhì)中，磷酸與鉬酸銨生成磷鉬酸銨：介質(zhì)中，磷酸與鉬酸銨生成磷鉬酸銨：H3PO4 + 2MoO43- + 2NH4+ + 22H+ (NH4)2HPO412MoO3H2O + 11H2O沉淀干燥或灼燒后稱重。沉淀干燥或灼燒后稱重。P172磷鉬酸喹啉法磷鉬酸喹啉法：國家標(biāo)準(zhǔn)方法：國家標(biāo)準(zhǔn)方法在在硝酸硝酸介質(zhì)中，正磷酸與鉬酸鹽、喹啉作用生介質(zhì)中，正磷酸與鉬酸鹽、喹啉作用生成黃色的磷鉬酸喹啉沉淀：成黃色的磷鉬酸喹啉沉淀：H3PO4+12MoO42-+3C9H7N+24H+(C9H7N)3H3(PO412MoO3)H2O+1

21、1H2O沉淀用過濾坩堝過濾，置于沉淀用過濾坩堝過濾，置于180恒溫干燥箱中干燥恒溫干燥箱中干燥至恒重，冷卻至室溫后稱重。至恒重，冷卻至室溫后稱重。3.3.2酸堿滴定法酸堿滴定法將前面重量法所得到的磷鉬酸喹啉沉淀溶于一將前面重量法所得到的磷鉬酸喹啉沉淀溶于一定過量的堿標(biāo)準(zhǔn)溶液中：定過量的堿標(biāo)準(zhǔn)溶液中：(C9H7N)3H3(PO412MoO3)H2O+26NaOH Na2HPO4+12Na2MoO4+3C9H7N+15H2O再用硝酸標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴剩余的堿。再用硝酸標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴剩余的堿。磷鉬酸銨沉淀同樣可溶解于強(qiáng)堿標(biāo)液中，再用磷鉬酸銨沉淀同樣可溶解于強(qiáng)堿標(biāo)液中，再用強(qiáng)酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的堿：強(qiáng)酸標(biāo)準(zhǔn)溶

22、液滴定過量的堿：(NH4)2HPO412MoO3H2O + 24OH- - 2NH4+ + HPO42- + 12MoO42- + 13H2O常量及微量的磷均可用滴定法測定。常量及微量的磷均可用滴定法測定。3.3.3磷鉬藍(lán)光度法磷鉬藍(lán)光度法P173-176在酸性溶液中，磷酸與鉬酸銨形成黃色的磷鉬在酸性溶液中，磷酸與鉬酸銨形成黃色的磷鉬雜多酸，可被硫酸亞鐵、抗壞血酸、硫酸肼、氯化雜多酸，可被硫酸亞鐵、抗壞血酸、硫酸肼、氯化亞錫等還原為藍(lán)色的磷鉬藍(lán)，亞錫等還原為藍(lán)色的磷鉬藍(lán)，max905nm，max5.34104，故實(shí)際工作中的測定波長一般為故實(shí)際工作中的測定波長一般為660nm，此波長下此波長下

23、1.3104。影響顯色反應(yīng)的主要因素是酸度、鉬酸銨的濃影響顯色反應(yīng)的主要因素是酸度、鉬酸銨的濃度及還原劑的用量。酸度應(yīng)控制在度及還原劑的用量。酸度應(yīng)控制在0.81.1mol/L；鉬酸銨的濃度應(yīng)在鉬酸銨的濃度應(yīng)在0.10.2%之間；之間；顯色反應(yīng)在煮沸顯色反應(yīng)在煮沸數(shù)分鐘后可完成；如加數(shù)分鐘后可完成；如加Bi()、Sb()作催化劑，作催化劑，室溫下室溫下15min可顯色完全。可顯色完全。鐵、硅、砷的存在對測定在干擾。鐵、硅、砷的存在對測定在干擾。3.4硅的測定硅的測定鋼鐵中硅的測定方法有很多，可根據(jù)含量的不鋼鐵中硅的測定方法有很多，可根據(jù)含量的不同來選擇適當(dāng)?shù)姆椒?。同來選擇適當(dāng)?shù)姆椒ā３Ａ繙y定有

24、常量測定有SiO2重量法和重量法和K2SiF6容量法。重量容量法。重量法是最經(jīng)典的法是最經(jīng)典的測定方法，具有準(zhǔn)確、適用范圍廣等測定方法，具有準(zhǔn)確、適用范圍廣等特點(diǎn)。特點(diǎn)。微量分析一般用光度法，具有簡單、快速、準(zhǔn)微量分析一般用光度法，具有簡單、快速、準(zhǔn)確等特點(diǎn)，是目前實(shí)際應(yīng)用最廣泛的方法。而其中確等特點(diǎn)，是目前實(shí)際應(yīng)用最廣泛的方法。而其中應(yīng)用最多的是硅鉬藍(lán)光度法應(yīng)用最多的是硅鉬藍(lán)光度法。P177-1783.5錳的測定錳的測定鋼鐵中錳含量的分析通常采用滴定法、光度法鋼鐵中錳含量的分析通常采用滴定法、光度法和原子吸收分光光度法。和原子吸收分光光度法。3.5.1滴定法滴定法P180-182滴定法可用過

25、硫酸銨將錳氧化成七價(jià)，以亞砷滴定法可用過硫酸銨將錳氧化成七價(jià)，以亞砷酸鈉酸鈉-亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。還可以用硝酸亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。還可以用硝酸銀銀(酸性條件酸性條件)定量將錳氧化成三價(jià)，用硫酸亞鐵銨定量將錳氧化成三價(jià)，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。3.5.2光度法光度法P182光度法常用高碘酸鉀將錳氧化成七價(jià)后，進(jìn)行光度法常用高碘酸鉀將錳氧化成七價(jià)后，進(jìn)行光度測定。光度測定。4 鋼鐵中合金元素的測定鋼鐵中合金元素的測定4.1 鉻的測定鉻的測定P184-186含量高用銀鹽含量高用銀鹽-過硫酸銨氧化滴定法測定過硫酸銨氧化滴定法測定(P183-184) ；含量低用二苯碳

26、酰二肼光度法測定；含量低用二苯碳酰二肼光度法測定(P186)。4.2 鎳的測定鎳的測定P186-188高含量丁二酮肟重量法高含量丁二酮肟重量法低含量丁二酮肟光度法或原子吸收法低含量丁二酮肟光度法或原子吸收法原子吸收法原子吸收法：介質(zhì)：三羥甲基胺基甲烷介質(zhì)：三羥甲基胺基甲烷-HAc緩沖溶液緩沖溶液(pH8) 波長：波長： 279.5空氣空氣-乙炔火焰乙炔火焰4.3 釩的測定釩的測定釩的測定有滴定法、光度法和原子吸收法。釩的測定有滴定法、光度法和原子吸收法。4.3.1氧化氧化-Fe2+滴定法滴定法P189-192試樣用氧化性酸分解后，在室溫條件下加入硫試樣用氧化性酸分解后，在室溫條件下加入硫酸亞鐵

27、溶液將釩、鉻及可能存在的氧化物質(zhì)還原為酸亞鐵溶液將釩、鉻及可能存在的氧化物質(zhì)還原為低價(jià)；再用高錳酸鉀低價(jià)；再用高錳酸鉀( (或過硫酸銨或過硫酸銨) )將釩氧化到五價(jià)，將釩氧化到五價(jià)，此時(shí)鉻不被氧化。過量的高錳酸鉀可用尿素分解，此時(shí)鉻不被氧化。過量的高錳酸鉀可用尿素分解，而過量的尿素不影響釩的測定。以而過量的尿素不影響釩的測定。以N-N-苯代鄰氨基甲苯代鄰氨基甲酸為指示劑，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由酸為指示劑，用硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紫紅色變?yōu)闇\綠色或淺黃綠色為終點(diǎn)。紫紅色變?yōu)闇\綠色或淺黃綠色為終點(diǎn)。4.3.25-Br-PADAP-H2O2光度法光度法試樣用氧化性酸分解后，用高錳酸

28、鉀試樣用氧化性酸分解后，用高錳酸鉀(或過硫或過硫酸銨酸銨)將釩氧化到五價(jià)。在酸性溶液中和將釩氧化到五價(jià)。在酸性溶液中和H2O2存在存在下下，V()與與5-Br-PADAP及及H2O2形成藍(lán)綠色的三形成藍(lán)綠色的三元絡(luò)合物，在波長元絡(luò)合物，在波長605nm處測定其吸光度。處測定其吸光度。該法靈敏度和選擇性都很高，但大量的鐵對顯該法靈敏度和選擇性都很高，但大量的鐵對顯色有干擾，可加色有干擾，可加EDTA-檸檬酸銨處理。檸檬酸銨處理。P191-1924.4 鉬的測定鉬的測定鉬的測定有重量法和光度法。鉬的測定有重量法和光度法。4.4.1重量法重量法4.4.1.1 - -安息香肟安息香肟重量法重量法P19

29、2-193酸性溶液中，低溫酸性溶液中，低溫(10)條件下，條件下，- -安息香安息香肟與鉬反應(yīng)形成白色沉淀，過濾、洗滌、灼燒后分肟與鉬反應(yīng)形成白色沉淀，過濾、洗滌、灼燒后分解成解成MoO3，稱重。，稱重。4.4.1.2 N-鄰甲苯甲酰鄰甲苯甲酰-N-鄰甲苯羥胺重量法鄰甲苯羥胺重量法193在硫酸或鹽酸介質(zhì)中，在硫酸或鹽酸介質(zhì)中，N-鄰甲苯甲酰鄰甲苯甲酰-N-鄰甲苯鄰甲苯羥胺與鉬生成螯合物沉淀。沉淀經(jīng)過濾、洗滌、烘羥胺與鉬生成螯合物沉淀。沉淀經(jīng)過濾、洗滌、烘干后稱重。干后稱重。該法選擇性良好。該法選擇性良好。4.4.2光度法光度法4.4.2.1 硫氰酸鹽直接光度法硫氰酸鹽直接光度法在有還原劑存在的

30、酸性溶液中，鉬與硫氰酸鹽在有還原劑存在的酸性溶液中，鉬與硫氰酸鹽形成橙紅色絡(luò)合物，在形成橙紅色絡(luò)合物，在470nm處測定其吸光度。釩處測定其吸光度。釩對測定有干擾，對測定有干擾，1%釩相當(dāng)于釩相當(dāng)于0.01%鉬，可在計(jì)算時(shí)鉬，可在計(jì)算時(shí)減去。減去。硫氰酸鹽顯色劑：硫酸鈦溶液硫氰酸鹽顯色劑：硫酸鈦溶液20mL15%硫硫酸鈦酸鈦320mL(1+1)H2SO410%硫氰酸鈉硫氰酸鈉10%氯化亞錫溶液氯化亞錫溶液水水等體積混合等體積混合而成。而成。4.4.2.2 硫氰酸鹽硫氰酸鹽-羅丹明羅丹明B光度法光度法P193-1944.5 鎢的測定鎢的測定鎢的測定有重量法、滴定法和光度法。鎢的測定有重量法、滴定

31、法和光度法。4.5.1重量法重量法P194-195樣品用鹽硝混酸處理并蒸發(fā)，再加鹽酸可形成樣品用鹽硝混酸處理并蒸發(fā)，再加鹽酸可形成鎢酸沉淀，鎢酸沉淀，過濾、洗滌、灼燒過濾、洗滌、灼燒分解成稱重。分解成稱重。如加入鹽酸硅寧，沉淀更完全，灼燒后同樣為如加入鹽酸硅寧，沉淀更完全，灼燒后同樣為WO3。試樣分解后也可用試樣分解后也可用8-羥基喹啉沉淀鎢，沉淀經(jīng)羥基喹啉沉淀鎢，沉淀經(jīng)過濾、洗滌、烘干后稱重。共存的鐵、錳、鈷、鎳、過濾、洗滌、烘干后稱重。共存的鐵、錳、鈷、鎳、鉻等在草酸介質(zhì)中加氯化鈉和氫氧化鈉分離，鉬用鉻等在草酸介質(zhì)中加氯化鈉和氫氧化鈉分離，鉬用鹽酸羥胺還原后加鹽酸羥胺還原后加EDTA掩蔽。掩蔽。 4.5.2絡(luò)合滴定法絡(luò)合滴定法P195間接滴定法，選擇性不高，故很少用間接滴定法，選擇性不高，故很少用。4.5.3光度法光度法195-196有硫氰酸鹽直接光度法、二硫酚萃取光度法和有硫氰酸鹽直接光度法、二硫酚萃取光度法和對苯二酚直接光度法等，廣泛使用的是后者。對苯二酚直接光度法等，廣泛使