如何准确测定不锈钢中碳和硫的含量

碳、硫、锰、磷和硅这五种元素是钢中最重要和最基本的元素。五种元素的含量直接影响金属的性能和等级，碳和硫是决定钢铁产品规格和质量的重要元素。碳含量在1.70%以上的称为铸铁，碳含量在1.70%以下的称为钢。通常碳含量高于0.60%的钢称为高碳钢，碳含量在0.25%-0.60%之间的钢称为中碳钢，碳含量小于0.25的钢称为低碳钢，碳含量小于0.04%的钢称为工业纯铁。那么如何确定钢中的碳含量和硫含量呢？首先，样品在高温炉(如电阻炉、高频炉、电弧炉等)中燃烧。)来产生和逸出CO2和SO2气体。该方法从金属元素及其化合物中分离出碳和硫，然后测定CO2和SO2的含量，进而换算出钢中碳和硫的含量。测定方法有:(1)容量法:常用气体容量法和非水滴定法，硫含量测定常用碘量法和酸碱滴定法。特别是气体容量法测碳和碘量法测硫快速准确，是我国最常用的碳硫联合测定方法。不锈钢分析仪的准确度，碳含量下限0.050%，硫含量下限0.005%。(2)红外法:红外法测定碳和硫还具有准确、快速、灵敏度高的特点。测定中使用的红外仪器自动化程度高，但价格也高。(3)金属中碳和硫的测定方法有ICP、X射线荧光、质谱、色谱和活化分析，有些方法的灵敏度可达10-10%。高速分析的产生和发展与当时的要求和条件有关。上世纪五六十年代，中国提出“钢铁是工业生产的关键环节”。炼钢炉前是和时间赛跑，需要高速检测。当时的分析条件主要是湿法，所以以钢分析为中心的高速湿法引起了人们的关注。60年代初，相继报道了锰、硅、磷三种元素的分析。S、P两种元素分析只用了45s，25-30s，转炉炼钢炉前五种元素分析用了25-50s。湿分析的结果达到了秒的范围。从历史发展来看，高速分析的核心是钢中的五种元素，而五种元素的重点是碳和硫的分析。目前高速分析的仪器和方法涉及各个领域，但碳硫分析仪器的销售额和营业额占高速分析仪器的70%以上。可以说高速分析起源于钢的五行分析，尤其是碳硫分析。因此，在注意到其他分析方法的高速度的同时，我们将把重点放在测定碳含量和硫含量的理论问题上。碳硫分析新理论。“新”的含义包括两个方面。首先，它是在经典碳硫分析理论的基础上发展起来的。此外，在某些方面，对钢中碳和硫的测定进行了定量讨论。具体内容包括:(1)CO2的生物化学和转化；(2)SO2的生成和转化；(3)测定碳和硫的最佳温度；(4)碳酸盐中硫的快速分析新系统；(5)碳硫分析中添加剂的作用原理；(6)电弧炉燃烧的理论问题。