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如何精准测定高温合金中的氧氮含量?一文给您解答

发表时间:2025-05-21 09:11
高温合金,又称热强合金、耐热合金、超合金,它可在600--1100℃的氧化和燃气腐蚀条件下,承受较大复杂应力,长期可靠地工作。高温合金材料可以分为铁基高温合金,镍基高温合金和钴基高温合金三类。其中铁基高温合金应用温度为600-850,镍基高温合金为650-1000,而钴基高温合金为730-1100
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高温合金主要应用于发动机领域,包括航空发动机、航天火箭发动机和各种工业用燃气涡轮发动机。其中镍基和钴基高温合金主要应用于航空航天发动机涡轮部分工作叶片,导向叶片,涡轮盘和燃气室等(最热段零件)。而氧氮元素含量的高低则对高温合金的持久性能和疲劳性能具有显著影响,因此准确测定高温合金中气体元素的含最,对高温合金合金的研发、生产及应用是非常重要的。

目前使用氧氮分析仪测试高温合金中的氧、氮元素的含量是行业内的主流方法。本文采用脉冲惰性气体熔融法,对某头部企业的高温合金样品进行氧氮含量测试,数据稳定性高,实验结果精度高,仪器操作便捷快速,完全可以胜任客户日常氧、氮元素含量检测与分析。(如对下图所列氧氮分析仪感兴趣可联系:18913122718)

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设备采用脉冲加热-红外吸收/热导法进行测试,具有分析速度快,自动化程度高的特点,已成为钢铁、高温合金、钛合金以及硬质合金等金属的标准分析方法其测试原理为,利用脉冲炉作热源,在高温条件下,样品在惰性气氛的石墨坩埚中熔融,气体元素的化合物被还原分解,样品中的 O,N分别以 CO,N2的形式释放,通过氧化铜炉将CO转化为CO₂,由载气(高纯 He)携带经过滤、除尘和除水装置后,O以CO₂的形式进入红外检测器进行检测,N2进入热导池检测,通过专用的分析软件,从而分别计算出氧、氮元素在样品中的含量。其优点包括:能够高精度检测低至 0.000001%的氧、氮含量,检测周期短,适合大规模生产中的快速质量控制,操作简便,适合实验室和工业现场使用。
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实验部分

取0.5g的高温合金样品,用锉刀去除样品浅表层,后切成颗粒清洗之后进行分析。

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由以上可知,标样和样品中氧、氮元素测试结果与实际数据对比:测试结果准确、数据稳定性好。因此,采用本方案在试验方法、仪器精密度和稳定性,均能很好地满足高温合金用户在生产中的氧、氮元素同时检测的需求。
仪器现场图
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