Принцип действия анализатора элементного состава ЭЛАНИК основан на методе лазерно-искровой эмиссионной спектрометрии (ЛИЭС), который позволяет проводить анализ всех элементов, в том числе легких (Li, Be, B, С и др.), без пробоподготовки, на любом материале. Являясь портативным ручным прибором (массой ~ 2 кг), ЭЛАНИК сочетает высокую чувствительность анализа и способность измерять сверхлёгкие элементы оптико-эмиссионных спектрометров и удобство использования рентгено-флуоресцентных анализаторов. При этом прибор лишён недостатков и тех и других — не требует использования инертного газа, расходных материалов и высокой квалификации специалистов, а также не имеет ограничений, связанных с использованием рентгена. Среди представленных на рынке лазерных портативных анализаторов ЭЛАНИК отличается лучшим соотношением цены и качества анализа.
ОСОБЕННОСТИ
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений* для основных элементов,% массовой доли, в диапазонах:
от 0,10 до 0,20 |
±50 |
свыше 0,20 до 0,50 |
±40 |
свыше 0,50 до 2,00 |
±20 |
свыше 2,00 до 99,99% |
±10 |
* При режиме измерения «Стандартный» с установленным количеством точек измерения не менее 5.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности и СКО измерений* для основных элементов, содержащихся в углеродистых сталях:
Определяемый элемент |
Диапазон измерений, % массовой доли |
Абсолютная погрешность измерений, % массовой доли |
Абсолютное СКО измерений, % массовой доли |
Углерод, никель, хром, марганец, кремний, медь, алюминий, титан |
от 0,06 до 0,08 включ. |
± 0,04 |
0,03 |
св. 0,08 до 0,20 включ. |
± 0,05 |
0,04 |
|
св. 0,20 до 0,50 включ. |
± 0,08 |
||
св. 0,50 до 1,00 включ. |
± 0,12 |
0,06 |
|
св. 1,00 до 2,00 включ. |
± 0,25 |
0,09 |
Измерение элементов
Примечание: анализ углерода не производится в хромоникелевых сталях; в серых чугунах измеряется углерод в цементитной фазе.
Стали — самые распространенные сплавы, а концентрация углерода существенно влияет на их свойства (пластичность, прочность и твердость, свариваемость и др.).
Определение концентрации углерода играет важную роль при использовании сталей в промышленности. Это одна из самых актуальных и сложных задач элементного экспресс-анализа для портативных приборов.
Ручные рентгено-флуоресцентные анализаторы не могут анализировать углерод. Анализ углерода c помощью оптико-эмиссионных спектрометров требует использования аргона, тщательной подготовки к измерению и высокой квалификации специалистов. Кроме того, они громоздки и их практически невозможно использовать в труднодоступных местах или на высоте.
ЭЛАНИК — первый ручной портативный анализатор металлов и сплавов с измерением концентрации углерода на воздухе. Одновременно анализируются и другие элементы сплава.
Одной из важных задач является измерение углерода в нелегированных сталях, так как из них производится более 80% металлических изделий в мире. Из-за отсутствия легирующих элементов невозможно определить марку косвенным образом, по содержанию других элементов, чем иногда пользуются РФА в случае анализа легированных сталей.
Так как ЭЛАНИК осуществляет многоэлементный количественный анализ (включая С, Mn, Cr, Si, Mo, V, Cu, Ni и др.), для удобства наших потребителей, использующих ЭЛАНИК при сварке и термообработке, мы ввели расчет углеродного эквивалента для низколегированных и среднелегированных сталей (формула расчета может быть выбрана потребителем при заказе). СЕ выводится на дисплей прибора одновременно с расчетом концентраций химических элементов и позволяет сразу увидеть экспресс-оценку свариваемости стали.
По умолчанию используется формула Деардена и О-Нила, рекомендованная Международным институтом сварки (IIW) и следующая шкала для оценки свариваемости:
Лазерный анализатор металлов и сплавов ЭЛАНИК позволяет измерять концентрацию углерода (до 0,01%) в нелегированных сталях прямо на воздухе (без использования инертного газа) и различать марки стали, которые отличаются только по углероду, что до сих пор недоступно ни одному из ручных анализаторов.
Важным достоинством ЭЛАНИКа является возможность проведения экспресс-оценки СЕ «в поле», прямо на месте проведения сварочных работ и возведения металлоконструкций, трубопроводов и пр.