粉末高速鋼的主要化學(xué)成分
粉末高速鋼的化學(xué)成分是指主要成分和雜質(zhì)的含量。
粉末高速鋼中有三種主要的雜質(zhì)來(lái)源:種是金屬或非金屬成分,它們與主要金屬結(jié)合形成固溶體或化合物。二是粉末高速鋼原材料和生產(chǎn)過(guò)程中引入的機(jī)械夾雜物,三是粉末高速鋼表面吸附的氧氣、水蒸氣等氣體。
粉末高速鋼主要成分含量的化學(xué)分析與常規(guī)金屬相同。根據(jù)反應(yīng)類型和操作方法,可分為:
(1)滴定分析。根據(jù)滴定消耗的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積以及被測(cè)物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)分析方法。
(2)重量分析。根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng),將測(cè)試組分轉(zhuǎn)化為具有固定組成的沉淀或氣體形式。經(jīng)過(guò)鈍化、干燥、燃燒或吸收吸收劑等一系列處理后,被測(cè)組分的含量被稱量和測(cè)定。這種方法叫做重量分析法。
根據(jù)分析原理和使用的不同儀器,可分為化學(xué)分析和儀器分析。待測(cè)成分含量在1%以上的樣品通常采用化學(xué)分析方法,分析精度高,設(shè)備簡(jiǎn)單。它在生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)研究中起著一定的作用。

粉末高速鋼中的雜質(zhì)含量主要指氧含量和酸中的不溶物。除了常規(guī)的庫(kù)侖總氧分析外,通常還使用氫損失法和酸不溶物法。
氫損失法是將金屬粉末高速鋼試樣在純氫流中長(zhǎng)時(shí)間燃燒,粉末高速鋼中的氧被還原生成水蒸氣,一些元素(碳、硫)和氫生成揮發(fā)性化合物,與揮發(fā)性金屬(鋅、鎘、鉛)一起排出,測(cè)量試樣粉末高速鋼的重量損失,稱為氫損失。氫損失法測(cè)定可被氫還原的金屬氧化物的氧含量,適用于粉末高速鋼,如鐵、銅、鎢、錳和鈷
測(cè)量時(shí),取5克樣品,放入稱量好的瓷瓶(到0.0001克),鋪上厚度不超過(guò)3毫米的樣品。通常使用管式還原爐,還原溫度和時(shí)間取決于不同的金屬粉末高速鋼。當(dāng)還原管被加熱到規(guī)定的還原溫度時(shí),氮?dú)獾囊霑r(shí)間應(yīng)超過(guò)1分鐘。
然后小心地將裝有樣品的丹皿推到還原管的加熱區(qū)域,并緩慢地推動(dòng)舟皿,以防止粉末木材被高速氣體吹走。繼續(xù)通入氮?dú)?分鐘,切斷氮?dú)猓_(kāi)始通入氫氣。氫氣流速(當(dāng)總還原管直徑為25毫米時(shí))約為50升/小時(shí),并在達(dá)到規(guī)定的還原時(shí)間時(shí)保持該流速。還原完成后,切斷氫氣并通入氮?dú)狻?~3分鐘后,將船拉到爐管的冷卻區(qū),通入氮?dú)狻?/p>
將船在大氣中冷卻至35℃以下,從試管中取出,放入干燥器中,冷卻至室溫,稱重至0。0001g.
氫損失值=[揮發(fā)性物質(zhì)重量(即樣品重量-殘留重量)/樣品重量]xl00%
可以看出,氫損失值越大,粉末高速鋼中的氧含量越高。


