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钢铁中五大元素五大元素是钢铁中最重要的也是最基本的元素，五大元素的含量直接影响金属的性能和牌号，所以检测五大元素尤为重要。
以下是五大元素的作用和检验依据：一、钢铁中碳的作用与分析碳元素是钢铁中区分钢或铁的主要依据，含碳量大于 1.7%的是生铁，含碳量在0.2~1.7%的称为钢，含碳小于0.2%的称作低碳钢。
碳在钢铁中有的以固溶体状态存在，有的生成碳化物（Mn3C、WC、MoC、Cr3C2等）。
碳的含量直接影响钢的性能，当碳含量高时钢的硬度和强度增加，但是其熔点、塑性和延展性降低，使钢难于加工。
生铁的强度和硬度随化合碳的增加而增高。
分析方法：燃烧-气体容积法是目前国内外广泛采用的标准方法。
本法成本低，有较高的准确度，测得结果是总碳量的绝对值。
其缺点是要求有较熟练的操作技巧，分析时间较长，对低碳试样测定误差较大。
方法原理:试样在1150～1250℃的高温O2气流中燃烧，钢铁中的碳被氧化生成CO2:C + O2= CO24Fe3C + 13 O2= 4 CO2 + 6Fe2O3Mn3C +3 O2= CO2 + Mn3O3FeS +5 O2= Fe3O4 +3 SO23MnS + 5 O2= Mn3O4 + 3SO2生成的CO2与过剩的O2经导管引入量气管，测定容积，然后通过装有KOH溶液的吸收器，吸收其中的CO2CO2十2KOH = K2CO3十H2O 剩余的O2再返回量气管中，根据吸收前后容积之差，得到CO2的容积，据此计算出试样中碳的质量分数。
二、钢铁中硫的作用与分析硫在钢中是一种有害元素。
硫在钢铁中以MnS、FeS状态存在。
FeS的熔点低，最后凝固，夹杂于钢铁的晶格之间。
当加热压制时，FeS熔融，钢铁的晶粒失去连接作用而碎裂。
硫的存在所引起的这种“热脆性”严重影响钢铁的性能。
因此国家标准规定碳素钢中硫含量不得超过0.05%，优质钢中含硫量应不超过0.02%。
分析方法：硫的测定方法很多。
经典的硫酸钡重量法用于测定高硫试样。
元素分析仪中五大元素的作用和检验依据
五大元素是钢铁中最重要的也是最基本的元素，五大元素的含量直接影响金属的性能和牌号，所以检测五大元素尤为重要。
以下是使用元素分析仪时，五大元素的作用和检验依据： 碳元素在钢铁中的作用是，它是区分钢或铁的主要依据，含碳量大于百分之1.7的是铁，低于百分之1.7的称我钢。
碳在钢铁中呈化合状态和游离状态。
钢中的碳大部分以化合状态存在；在铁中碳都以游离状态存在，化合碳和游离碳之和称为总碳量。
碳的含量直接影响钢的性能。
当碳含量高时，钢的硬度和强度增加，但是其熔点、塑性和延展性降低，使钢难于加工。
生铁的强度和硬度随化合碳的增加而增高。
硫在钢中是一种有害元素。
它使钢产生热脆现象，降低钢的机械性能，对钢的耐腐蚀性和可焊性不利，在易切削钢中，为了改善钢的切削加工性能，可提高硫的含量，在一般合金中硫的含量都较低。
对碳元素的测定一般都是测定总碳量，常用的分析方法有气体容量法和非水滴定法（依据GB/T 223.69-1997标准）
试样在1250℃的氧气流中燃烧，使碳氧化成二氧化碳，燃烧后的混合气体经除硫后剩余的气体收集于量气筒中定容，然后经氢氧化钾吸收，测定气体体积之差，通过压力传感器求的碳含量。
对硫元素测定一般都是采用碘量法或酸碱滴定法（依据GB/T 223.68-1997标准）
试样在1250℃的氧气流中燃烧，使硫氧化成二氧化硫气体，燃烧后的二氧化硫气体然后用水吸收生成亚硫酸，用碘液滴定碘液中的淀粉指示终点颜色，滴定碘液体积之差，通过压力传感器求的硫含量。
钢铁的化学分析方法一、钢的分类1．按化学成份分类：按化学成分，可以把钢分为碳素钢和合金钢两大类。
（1）碳素钢：①低 C ≤0.3%②中碳钢 C 0.3 ~ 0.6%③高碳钢 C ≥0.6%主要分析的元素为：C、Si、Mn、S、P五元素。
（2）合金钢按合金元素总量分：①低合金钢合金元素总量≤5%②中合金钢合金元素总量5 ~ 10%③高合金钢合金元素总量≥10%按合金元素数目分：除铁和碳两个基本元素外，另加入一种合金元素，称为三元钢，加入两种合金元素称为四元钢，依此类推。
如：锰钢、铬钢、铬锰钢、硅锰钢等。
分析元素为：C、Si、Mn、S、P + 合金元素2．按品质分类：根据钢中含有害杂质的多少工业用钢通常分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
①普通钢：S≤0.055% P≤0.045%②优质钢：S、P≤0.040%③高级优质钢：S≤0.030% P≤0.035%3．按金相组织分类：①退火状态的：亚共析钢、共析钢、过共析钢②正火状态的：珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、奥氏体钢。
③无相变或部分发生相变的：铁素体钢、奥氏体钢、变相钢（如半铁素体钢、半奥氏体钢）4．按用途分类等：建筑及工程用钢、结构钢、工具钢、特殊性能钢、专业用钢。
5．按冶炼方法分类：平炉钢、转炉钢、电炉钢。
各种方法并不存在谁好谁坏的问题，主要是根据不同需要不同场合而采用不同的分类方法。
二、铸铁的分类铸铁是一种铁碳合金，碳含量较高，一般在2.0％以上，除了铁和碳以外，还含有硅、锰、硫、磷及其其他合金元素。
铸铁一般分为灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和特殊性能铸铁。
分析C、Si、Mn、S、P + 合金元素。
三、分析方法的分类：（主要针对钢铁的分析）根据测定原理和使用仪器的不同，分析方法可以分为化学分析法和仪器分析法。
1．化学分析法：以物质的化学反应为基础的分析方法。
（1）定性分析：是确定物质由哪些组分所组成。
（2）定量分析：是确定物质各个组分的准确含量。
①重量分析法：根据化学反应生成物的质量求出被测组分的含量的方法。
钢铁中五大元素的作用与危害及其分析方法作者：刘张50905022010 应化2班钢铁是铁与C(碳)、Si(硅)、Mn(锰)、P(磷)、S(硫)以及少量的其他元素所组成的合金。
其中除Fe(铁)外，C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。
它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。
钢铁生产流程包括：矿山开采→选矿→烧结→炼铁→炼钢→连铸→轧钢等。
钢铁工业是最重要的基础工业，是其他工业发展的物质基础。
有了钢铁，就使得中国国民经济的技术改造成为可能。
同时，钢铁工业的发展也有赖于煤炭工业、采掘工业、冶金工业、动力、运输等工业部门的发展。
由于钢铁工业与其他工业的关系十分密切，因此许多国家都把发展钢铁工业放在十分重要的地位，并把这种发展与国民经济各部门的发展互相协调起来，保持正常的比例关系。
针对此块精英人才，也是目前我国最稀缺的。
五大元素是特指钢铁中的碳、硫、硅、磷、锰五种元素。
五大元素各个化学元素对钢的性能有以下的影响：1、碳(C) 碳是钢铁的主要成分之一它直接影响着钢铁的性能。
碳是区别铁与钢，决定钢号、品级的主要标志。
碳是对钢性能起决定作用的元素。
碳在钢中可作为硬化剂和加强剂，正是由于碳的存在，才能用热处理的方法来调节和改善其机械性能，钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。
碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。
2、硅(Si)：由原料矿石引入或脱氧及特殊需要而有意加入，在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂，所以镇静钢含有0.15－0.30%的硅。
如果钢中含硅量超过0.50-0.60%,硅就算合金元素。
硅能显著提高钢的弹性极限，屈服点和抗拉强度，故广泛用于作弹簧钢。
在调质结构钢中加入1.0－1.2%的硅，强度可提高15－20%。
五大元素分析仪主要技术参数元素分析仪技术指标钢铁中存在的锰、磷、硅、碳、硫元素是重要的也是最基本的元素，为此大家习惯称之为钢铁五大元素。
五大元素分析仪是对钢铁中存在的锰、磷、硅、碳、硫元素含量的钢铁中存在的锰、磷、硅、碳、硫元素是重要的也是最基本的元素，为此大家习惯称之为钢铁五大元素。
五大元素分析仪是对钢铁中存在的锰、磷、硅、碳、硫元素含量的检验。
按照我国现行标准GB/T5613-1995铸钢牌号表示方法和GB/T5612-1985铸铁牌号表示方法，说明五大元素是区分普通钢铁的牌号及品质，它的含量直接影响钢铁的机械性能。
钢铁及铸造企业把对产品五大元素检验作为一项重要的检验。
下面就为大家详细的介绍下五大元素分析仪。
五大元素分析仪是由南京诺金高速分析仪器厂所生产研发，属国内首创、全新的综合性分析仪器。
一台仪器可满足碳钢、高中低合金钢、不锈钢、生铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、耐磨铸铁、合金铸铁、铸钢等材料中的C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、V、Al、W、Nb、Mg、稀土总量等元素含量的检测。
采用电弧燃烧炉燃烧样品，气体容量法测C，碘量法自动滴定测S;光电比色分析法测定其它元素。
五大元素分析仪主要技术参数：1、测量范围：（该仪器可检测的元素较多，现以黑色金属中碳、硫、硅、锰、磷、镍、铬、钼、钛、铜、稀土、镁为例）C：0.020～6.000 S：0.0030～2.000 Si：0.010～6.000 Mn：0.010～18.00P：0.0005～2.000 Ni：0.010～30.00 Cr：0.01～28.000 Mo：0.010～7.000Ti：0.010～5.000 Cu：0.010～8.000 ΣRE：0.010～0.500 Mg：0.010～0.2002、测量精度：符合GB/T223.69-2023 GB/T223.68-1997 GB/T223标准3、电子天平：称量范围0-100g 读数精度0.0001仪器网-专业分析仪器服务平台,实验室仪器设备交易网,仪器行业专业网络宣传媒体。
钢铁中锰硅磷元素化验分析方法锰元素的分析（高锰酸银盐光度法）一、需要的试剂：1、硝酸-硝酸银溶液：在1+4的稀硝酸500ml中，加硝酸银2克。
2、过硫酸铵溶液（15%）：称取过硫酸铵15克加水100ml溶解。
二、操作步骤：称试样40mg置于150ml三角烧杯中，加硝酸-硝酸银溶液10毫升，加热溶解，加入过硫酸铵溶液（15%）5毫升，继续加热煮沸30秒后，加水40毫升后比色。
三、注意事项：1、过硫酸铵加入后，需控制煮沸30秒。
2、记取含量时，要等少量小气泡逸去后。
磷元素的分析（氟化钠——氯化亚锡磷钼蓝光度法）一、试剂：1、稀硝酸（1+2.5）2、高锰酸钾溶液（5%）3、钼酸铵——酒石酸钾钠溶液：取等体积的钼酸铵（10%）与酒石酸钾钠（10%）混匀。
（1+1当天混合）4、氟化钠——氯化亚锡溶液：先大量配制氟化钠溶液（2.4%），贮于塑料桶中用，称取氯化亚锡2克，加盐酸（1+1）5毫升，加热至全部溶清，以氟化钠溶液（2.4%）稀至1000毫升。
二、操作步骤：称样50毫克，置于250毫升高型烧杯中，加入预热稀硝酸（1+2.5）10毫升，加热至试样溶解，逸去氮化物气体，滴加高锰酸钾6滴，继续加热至沸10秒不褪色，加入钼酸铵——酒石酸钾钠10毫升，摇匀，再加氟化钠——氯化亚锡溶液40毫升，以水作参比测量其含量。
三、注意事项：1、氧化时应使溶液致沸并保持5-10秒。
2、分析操作手续相对保持一致，以保证分析结果重现性和准确性。
3、含量大于0.05%时，读数时间较短、不可耽误。
硅元素的分析（亚铁还原硅钼蓝光度法）一、试剂：1、稀硝酸（1+4）2、高锰酸钾溶液（5%）称5克高锰酸钾溶于水，用水稀至100毫升。
3、碱性钼酸铵溶液：称取5克钼酸铵，加12.5克碳酸钾，溶解后，稀至100毫升。
4、草酸（2.5%）5、硫酸亚铁铵溶液（1%），100毫升水中加1克硫酸亚铁铵，1毫升硫酸。
二、操作步骤：称取试样30毫克于250毫升高型烧杯中，加硝酸（1+4）10毫升，回热至样品溶清，摇动使黄色气体逸去，加3滴高锰酸钾溶液，加热至沸，取下，立即加入碱性钼酸铵溶液10毫升，摇动10秒，加入40毫升草酸溶液，40毫升硫酸亚铁铵溶液，摇匀，水为参比，测其吸光度。
钢铁厂通常采用仪器分析，如钢铁成分分析仪。
它是利用分光光度计分析的，特点是快速、高效。
至于一般的分析，那需要针对钢铁中不同的元素采用不同的分析方法。
不是几句话可以说清楚的。
如合金钢中铬元素成份分析方法一、化学试剂：⑴硝酸（1+1）:在100ml水中加入100ml的硝酸⑵ 70% 高氯酸:（浓）⑶磷酸（5+95）:在95ml水中加入5ml磷酸⑷二苯偕肼溶液0.5%:称取4克邻苯二甲酸酐，加入100毫升乙醇，在水浴上加热溶解，再称取0.5克二苯偕肼溶解于上述冷溶液中.2、分析步骤:称取25毫克试样,投入150毫升锥形瓶中[瓶中预置高氯酸2毫升,（1+1）硝酸8 滴,并预热],加热溶解.待试样溶解完毕后,蒸发至冒高氯酸白烟出瓶口,取下,立即加入磷酸（5+95）95 毫升,二苯偕肼溶液5 毫升,摇匀.3、磷酸的加入,一方面可以抑制高价铁与二苯偕肼生成黄棕色络合物,有利于消除铁的干扰,另一方面却又影响到铬的显色.磷酸量越多,吸光度越低,因此磷酸的浓度和用量应控制一致.4、因吸光度随时间的处长而升高,故显色后的溶液要求在3分钟内比色完毕.合金钢中镍元素成份分析方法（本法适用Ni3%高、低合金钢的快速分析）一、试剂:1、稀王水:HCL：HNO：HO=1：1：2（盐酸+硝酸+水）2、过硫酸铵溶液3% 当日配制.称取3克过硫酸铵加水100ml.3、混和液:称氢氧化钠75克,酒石酸20克,丁二肟2克加水溶解后稀至1升.摇匀.4、空白液:称氢氧化钠75克,酒石酸20克,加水溶解后稀至1升.摇匀.二、分析方法：称试样20mg二份,于100毫升三角烧杯中加稀王水5亳升,溶解后加混和酸50毫升,过硫酸铵10毫升,摇匀,立即在一通道1cm比色杯进行比色.空白液:称样溶解同上,仅把混和液改为空白液,其余同上操作,此作为空白液.三、注意事项:1、试样含铬较高时，一定要带空白，含铬低时可用水作参比。
2、称样多少可根据镍量的高低而定，含镍0。
普通钢五元素分析一碳硫分析用定碳定硫仪测定二硅磷锰的分析1所需试剂硝酸(1+3) (1份硝酸+3份水)2过硫酸铵(固体)①测锰混酸：硝酸银1g溶于500ml水中，加硫酸25ml磷酸30ml，硝酸30ml，用水稀至于1升。
②钼酸铵溶液：5%③草酸溶液：5%④硫酸亚铁铵溶液：6%(每100ml溶液中滴1+1硫酸6滴)⑤钒酸铵溶液：0.25%(取钒酸铵2.5g加入500ml水加热溶解冷却，加入浓硝酸30ml用水稀至1升)操作方法称取试样和相同牌号的标样各1g，分别臵于100ml两用瓶中。
加1：3的硝酸50ml加热溶解，加固体过硫酸铵1g左右，煮沸1分钟冷却，稀至100ml两用瓶中硅的测定吸取试液和标液各2ml，分别臵于100ml两用瓶中，加(1+3)硝酸1ml，水3ml，加钼酸铵溶液(5%)5ml，在沸水溶液中加热30秒钟，流水冷却，立即加5%草酸溶液10ml，6%硫酸亚铁铵溶液10ml，在波长650mm 处用1cm比色皿进行测定，记下试样和标样的消光值E1、E21) -锰的测定分别吸取试液和标液各5ml，分别臵于50ml的两用瓶中，加测锰混酸20ml，加过硫酸铵固体1g，加热煮沸1分钟左右，冷却稀至50ml两用瓶中，在波长530nm处用1cm比色皿进行测定，记下试样和标样的消光值E2、E1E1=2) 磷的测定吸取试样和标样各20ml分别臵于两只150ml烧杯中，其中一只空白加入8ml水，另一只加入0.25%钒酸铵溶液3ml，5%钼酸铵溶液5ml，在波长470nm处用2cm比色皿进行测定。
记下试样和标样的消光值E2、E1不锈钢中九元素分析A 碳硫测定 (仪器分析)B 硅、镍、钛、磷、锰、铬。
钼测定试样溶液的制备1试剂：稀王水盐酸+硝酸 +水=1+1+12操作：称取试样和相同牌号的标样各0.1g，分别臵于100ml的两用瓶中，加入1+1+1稀王水10ml，温热溶解，注意尽量减少蒸发，冷却后稀至刻度。
(一) 钛的测定一试剂1 盐酸：1+12 抗坏血酸：4% 当天配制3 二安替比林甲烷溶液：2.5% (称取2.5克DAM溶于1+10盐酸100ml中)二操作方法吸取试液10ml两份臵于50ml两用瓶中显色液：加4%抗坏血酸5ml，放臵使Fe的黄色退尽，加1+1盐酸5ml，加DAM溶液10ml，以水稀至刻度，放臵半小时后用2cm比色皿在420nm处测定消光值，标样同时操作。
钢铁及合金中碳含量的测定气体容量法1、适用范围本规程适用于生铁、铁粉、碳钢、合金钢、高温合金及精密合金中碳含量的测定。
测定范围：0.03%---5%。
2、引用标准GB223.1--95《钢铁及合金中碳量的测定》3、方法提要试样置于高温炉中加热并通氧燃烧，试样氧化成二氧化碳，混合气体经除硫后收集于量气管中，然后以氢氧化钾溶液吸收其中二氧化碳，吸收前后体积之差即为二氧化碳体积，由此计算碳含量。
4、试剂与仪器4、1助熔剂（注）：纯锡、纯铜、氧化铜、五氧化二钒、纯铁粉。
4、2氧气: 附带减压装置。
4、3瓷舟：长度为88㎜或97㎜，使用前需在1250±50℃管式炉内通氧灼烧2---4min，冷却后，储于未涂油脂的干燥器内备用。
4、4仪器装置：见附录A《定碳仪使用守则》A1章。
注:助熔剂含碳量不超过0.005%，使用前应作空白检查。
必要时从分析结果中扣除，助熔剂加入量尽量少加。
5、分析步骤将炉温升至1250±50℃（电流10A以下）注1。
检查管路及活塞是否漏气，装置是否正常。
称取试样（含碳1.25%以下称1.000±0.001g，1.25%--2.5%称0.5000±0.0005g,2.5%以上称0.2500±0.0002g）,均匀地置于瓷舟中，放适量助熔剂，注2，启开橡皮塞，将瓷舟放入瓷管中，用长钩推至高温处，立即塞紧橡皮塞，，通氧燃烧2--3min,按附录A《定碳仪使用守则》规定操作，测其读数。
取下橡皮塞，用长钩拖出瓷舟，注3，即可进行下一个试样分析。
注4，注：1、一般普通分析用下限炉温，高合金及精密合金分析用上限炉温。
2、助熔剂一般用纯锡，分析高合金、精密合金等难溶样品时用纯铜或氧化铜。
3、观察试样燃烧是否完全，否则重测。
4、如分析完高碳试样再测低碳试样时，应空通一次再做低碳试样。
6、分析结果的计算C% = (X×f) /m式中：X---吸收前与吸收后读数差，%。
