[发明专利]一种6005A铝合金中硅元素含量的检测方法

说明书

本发明提供了一种6005A铝合金中硅元素含量的检测方法，包括如下步骤：从6005A铝合金半加工或加工产品上直接截取试样，并加工N阶阶梯型分析面，N≥2；设置光电直读发射光谱仪测试条件，并绘制工作曲线；按照测试条件对试样各阶梯面进行激发，光电直读光谱仪检测出分析线和内标线的光谱强度并将其比值与所述工作曲线进行比较得到试样中硅元素含量结果。本发明提供的一种操作方便、具有良好准确度的6005A铝合金中硅含量的检测方法，适用于6005A铝合金中硅含量(0.50％～0.90％)的测定。

技术领域

本发明属于分析测试技术领域，特别涉及一种6005A铝合金中硅元素含量的检测方法。

背景技术

铝合金广泛应用于航空航天、船舶、车辆等领域。铝合金与其他合金相比具有密度小、抗腐蚀性能、可塑性、导热性好的特点。6005A铝合金属于Al-Mg-Si系合金，具有良好的耐腐蚀性、挤压成形性能和焊接性能，被广泛用于制造地铁车体所需的大型薄壁、油箱、小负荷零件等。在铝合金中加入的硅是改善流动性能的主要成份，硅与铝能组成固溶体，提高合金的高温造型性，降低延伸率。当合金中硅含量超过共晶成分，即出现游离硅的硬质点，则会使切削加工困难，因此对硅含量应严格控制。综上，硅元素化学成分的准确检测对铝合金的性能尤为重要。

目前，铝合金中硅元素含量采用的标准试验方法有钼蓝分光光度法(GB/T20975.5-2020)，该方法元素测定范围为0.0010％～15.00％，该方法需配置多种试剂，分析测定流程长且均为人工取试。其次就是采用电感耦合等离子体发射光谱法测定铝合金中硅含量(GB/T 20975.25-2008)，主要采用氢氧化钠碱溶后酸化处理，操作步骤繁琐，分析样品后会对石英矩管产生影响，导致数据稳定性差，精确度不能得到保障。

另外就是采用光电直读光谱法测定铝合金中硅元素的含量(GB/T 7999-2015)。直读光谱法的基本原理是在氩气气氛中，将加工好的试样至于激发台上，作为一个电极，光源发生器产生的能量使分析物蒸发、原子化并激发，发射出特征待测元素的特征谱线，经色散系统进行分光后，对选定的内标线和分析线的强度进行测量，根据分析线对内标线的相对强度，由数据处理系统在工作曲线上直接读出结果，实现对试样中待测元素的定量测定。光电直读光谱法是一种快速仪器分析手段，凭借其选择性好、分析速度快、操作简单，可同时进行多元素定量分析等特点，广泛应用于铸造、钢铁、航空航天等材料分析单位。不足之处在于它只能分析金属表面1mm以内的样品，适合于均相样品检测。因硅元素易聚集造成试样偏析，仅进行试样表面的检测中会导致分析结果偏差较大，结果准确性无法保证。

因此，如何提高光电直读光谱法测定硅含量的准确度(一次检测合格率)，对于实际工业应用具有重要意义，也是本领域技术人员所面临的重要课题。

发明内容

为了解决试料偏析情况下造成的试验结果准确性无法保证的技术问题，提供了一种操作方便、具有良好准确度的6005A铝合金中硅含量的检测方法，适用于6005A铝合金中硅含量(0.50％～0.90％)的测定。

本发明提供的技术方案如下：

一种6005A铝合金中硅元素含量的检测方法，包括如下步骤：

从6005A铝合金半加工或加工产品上直接截取试样，并加工N阶阶梯型分析面，N≥2；

设置光电直读发射光谱仪测试条件，并绘制工作曲线；

按照测试条件对试样各阶梯面进行激发，光电直读光谱仪检测出分析线和内标线的光谱强度并将其比值与所述工作曲线进行比较得到试样中硅元素含量结果。

根据本发明提供的一种6005A铝合金中硅元素含量的检测方法，具有以下有益效果：