一种单晶高温母合金中主、痕量元素的炉前快速分析方法技术

本发明专利技术涉及一种单晶高温母合金中主、痕量元素的炉前快速分析方法，首先用耐火杯在真空感应炉中采用二次浸没法取单晶母合金熔液，凝固后快速冷却完成取样，然后将试样的尾部切割厚8~15mm的第一试样，在剩下的样品上再切割厚3~6mm第二试样并制粒，剩余部分为第三试样，最后采用碳硫仪、氧氮仪、X射线荧光光谱仪、直读光谱仪、辉光放电质谱仪分别测试单晶母合金中主、痕量元素，利用LSAM数据库将检测结果快速传输给冶炼控制室。本发明专利技术的分析方法能够在15~20min完成单晶母合金中50余种主、痕量元素的炉前快速分析，大大缩短了高温合金炉前分析时间，为冶炼单晶母合金有效控制其主量元素以及纯净化有害杂质元素提供准确数据。

【技术实现步骤摘要】
一种单晶高温母合金中主、痕量元素的炉前快速分析方法
本专利技术涉及一种单晶高温母合金中主、痕量元素的炉前快速分析方法，属于化学分析

技术介绍
单晶高温合金具有优异的抗蠕变、抗疲劳、抗氧化以及耐腐蚀等综合性能，被广泛的应用于在高温热腐蚀条件下承受较大应力并长期使用的航空发动机、火箭发动机和工业燃气轮机的热端叶片部件中。成型的单晶高温合金首先需要在高频真空感应炉中加入镍、铬、钼、钽、钛、铝、铌、铪、锆、铼、碳、钨、钴、硼等多种主量纯元素料进行熔融冶炼并浇铸成化学成份符合要求的单晶高温母合金，然后再重熔浇铸成型。因此，单晶高温母合金不仅含有上述主量元素，同时还含有因上述主量纯元素料所带入的如氧、氮、铅、锡等有害痕量杂质元素。研究发现N、O、S、P、H气体元素在单晶母合金中易与其他元素如Al、Ti、Nb等生成不同形态的夹杂物存在的，是疲劳裂纹的萌生源及扩展通道，同时这些夹杂物还会成为结晶核心，导致单晶母合金的性能下降。同时痕量元素Pb、As、Sn、Bi、Cd等有害杂质元素的含量和分布情况对镍基高温合金性能也有影响显著。因单晶高温母合金使用条件严苛，所以对冶炼有严格的要求，尤其对主量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单晶高温母合金中主、痕量元素的炉前快速分析方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）取样：采用强磁场搅拌单晶母合金熔液，分散熔液表面浮渣，用耐火杯在真空感应炉中采用二次浸没法取单晶母合金熔液，凝固后快速冷却，将试样输送至制样室；（2）制样：a、在试样的尾部切割厚8~15mm的第一试样，在剩下的样品上再切割厚3~6mm第二试样，剩余部分为第三试样；b、使用金属磨样机打磨第一试样的切割面直至表面平整无氧化层且纹路方向一致；c、将第二试样用切割机切割成长条，打磨长条表面，直至去掉表面氧化层，剪成颗粒后加混合去污剂在超声波内清洗2~3min后迅速吹干；d、使用金属磨样机打磨第三试样的切割面直至表面平整...

【技术特征摘要】
1.一种单晶高温母合金中主、痕量元素的炉前快速分析方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）取样：采用强磁场搅拌单晶母合金熔液，分散熔液表面浮渣，用耐火杯在真空感应炉中采用二次浸没法取单晶母合金熔液，凝固后快速冷却，将试样输送至制样室；（2）制样：a、在试样的尾部切割厚8~15mm的第一试样，在剩下的样品上再切割厚3~6mm第二试样，剩余部分为第三试样；b、使用金属磨样机打磨第一试样的切割面直至表面平整无氧化层且纹路方向一致；c、将第二试样用切割机切割成长条，打磨长条表面，直至去掉表面氧化层，剪成颗粒后加混合去污剂在超声波内清洗2~3min后迅速吹干；d、使用金属磨样机打磨第三试样的切割面直至表面平整无氧化层且纹路方向一致；（3）分析：采用碳硫仪测试第二试样中的C、S元素含量，采用氧氮氢仪测试第二试样中的O、N、H元素含量，采用X射线荧光光谱仪分析第一试样中Ni、Cr、Al、Ti、Co、W、Zr、Fe、Si、Mn、P、Cu、Mo、Nb、Ta、Hf、Re、Pt主量元素含量，采用直读光谱仪分析第一试样中B元素含量，采用辉光放电质谱仪测试第三试样中Na、Mg、K、Ca、V、Zn、Ga、Se、Cd、In、Ba、La、Ce、Pt、Au、Hg、Th、U、Cl、Y、As、Sn、Te、Ag、Sb、Tl、Pb、Bi微量和痕量元素含量；（4）数据处理和发送：将步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：年季强，浦益龙，刘青青，吕水永，华剑，
申请(专利权)人：江苏隆达超合金航材有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32