為改善鋼（gāng）材性能，耐候鋼中加入了稀土元素。以往，相關的（de）產品標準並未對鋼中稀土含量作出具體規定，2000年鐵（tiě）道部下發了《鐵道車輛用耐大氣腐蝕（shí）鋼供貨條件》，明確規定耐候（hòu）鋼需作成品中稀土含量分析，且稀土（tǔ）總量應（yīng）控製在（zài）0.001 % ~0.040 %的範圍內。對於冶煉、軋製一體化的冶金企業來說，常規的化學分（fèn）析方法在分析速度上難以（yǐ）滿（mǎn）足工藝要求，而光電直（zhí）讀光譜法可同（tóng）時測定（dìng）稀土元素各分量（liàng），速度快，靈敏度較高，以（yǐ）
直讀光譜儀SPECTRO MAXx 08為例，其能鑒別金屬行（háng）業所使用的所有元素，能短時間測量出數據結果，兼具優（yōu）良的準確性和穩定性。因（yīn）此，本（běn）文采用直讀光譜儀SPECTRO MAXx 08進行測量，確定究竟多（duō）少個稀土分量之和可（kě）滿足生產要求是需要首先解決的問題，同時，需要建立成（chéng）品試樣（yàng）中稀土的直讀光譜分析方法。
試驗
分析儀器及設備
砂帶磨樣機
台式直讀（dú）光譜儀SPECTRO MAXx 08（德國斯派（pài）克）
樣品分析
用標樣樣品時對La、Ce、Pr、Nd、Sm各分析（xī）通道進行漂移校正及確認分析，當各元素高低標確認值均落在控製界限以內後進行試樣分析，將上述五個稀土元素含（hán）量求和:
∑Re(%)= La(%)+Ce(%)+ Pr(%)+ Nd(%) + Sm(%)
結果（guǒ）與討論
用稀（xī）土含之（zhī）和代表稀土總量的（de）可行性
眾所周知，稀土族（zú）由（yóu）十（shí）五個（gè）元素（sù）構成，其中La、Ce、Pr、Nd、Sm為輕稀土元（yuán）素，其餘十個為重稀土元素，在我國的稀土資源中五個輕稀土占了（le）稀土總量的（de）絕大多數，進一步的調查也應證了這（zhè）一點:從成品卷材上截取試樣，先用化學法分析稀（xī）土總量，再用直讀光譜儀（yí）分析（xī）稀土總量，並作比較:
表1 輕稀土與稀土總量
直讀光譜分析與化學分析稀土總量（liàng）的偏差主要（yào）來自兩個方麵：即兩種分析方法各自的分析誤差和直讀光譜（pǔ）分析采用近似表（biǎo）達（dá）所產生的偏差。
成品試樣（yàng）中稀土元素（sù）的分布
由於治煉澆（jiāo）注工藝的（de）限製，我們不可能（néng）在中（zhōng）間包（bāo）取到含稀土的鋼（gāng）樣，隻能在熱軋（zhá）卷上剪取。為弄清稀（xī）土元素在樣品中的分布便（biàn）於今（jīn）後製定實（shí）用（yòng）製樣要（yào）求，我們進行了如下（xià）試驗，從試（shì）樣表麵開始每隔0.3mm磨（mó）去一層試樣，並測定稀土含量（liàng）(五分量之和（hé）) ，將試驗結果作圖。 見圖。
試驗結（jié）果圖
由圖可見，熱軋（zhá）板表麵有一個Re富集層，在向鋼（gāng）板中心延伸的過程中稀土濃度遞（dì）減，大約去皮1mm後，∑Re（%）即趨於穩（wěn）定，因此將1mm作為規定去皮深度，隻有這樣才能避免因操作不統一而使分析（xī）結果出現偏差。
分析精度
將（jiāng）熱軋板按要求加工後，連續測量十次（cì），結果見表。
表 稀土分量測試精度
從實驗數據來看，光譜分析值精度良好，能（néng）夠滿足分析要求。
樣品分（fèn）析結果
隨機抽取十個試樣，分別用光譜法和化學法分析，結果見（jiàn）表。
表 光譜法與化學法分析值的比較，∑Re（%）
試驗確定的光電（diàn）直讀光譜法測（cè）定鋼中稀土總量的分析方法具有簡便（biàn）易行，準確（què）度高，分析時間短（duǎn）(製樣、分析時間不超過10分鍾（zhōng）)的特點，試樣光（guāng）譜（pǔ）分（fèn）析與化學分析值差均在《GB/T223、49- 94萃取分離—偶氮氯瞵mA光度法測定稀土總量》的允許範（fàn）圍以內，完全能夠（gòu）滿足現（xiàn）場（chǎng）生產檢驗的需要。
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