Измерения химического состова металла.

[Gybkabob]

Допустим есть какоя то сталь, ну например низкоуглеродистая. Можно ли с помощью микроомметра понять что это низкоуглеродистая сталь? Или что это другая сталь, например легированная. И можно ли распознать с помощью одного показателя хим. состав легированной стали?

П.с. Ведь есть какие нибудь таблицы удельного сопротивления материалов...

Конечно удельное сопротивление ещё и зависит от температуры. Но разве оно сильно влияет? (имеется виду интервалы комнатной температуры 15-25 градусов по Цельсию)

[Alexu007]

Температуру можно выдержать одинаковую. Гораздо труднее будет при измерении микроомов обеспечить всегда одинаково хороший электрический контакт. Небольшой заусенец на поверхности или оксидная плёнка - и сопротивление будет меняться, а ваш прибор будет интерпретировать это как различное содержание углерода.

[Gybkabob]

Alexu007 в сообщении #563520 писал(а):

Температуру можно выдержать одинаковую. Гораздо труднее будет при измерении микроомов обеспечить всегда одинаково хороший электрический контакт. Небольшой заусенец на поверхности или оксидная плёнка - и сопротивление будет меняться, а ваш прибор будет интерпретировать это как различное содержание углерода.

А как вы думаете какая будет примерная погрешность?


Конечно вот будет проблема с измерением алюминия, на его поверхности всегда есть оксидная плёнка. И её не как не убрать (практически).

[Alexu007]

Gybkabob в сообщении #563523 писал(а):

А как вы думаете какая будет примерная погрешность?

Я думаю, этот метод не будет работать в принципе. Всё, что вы измерите - это электрическое сопротивление образца, которое не несёт никакой информации о его химическом составе.

[Gybkabob]

Alexu007 в сообщении #563562 писал(а):

Gybkabob в сообщении #563523 писал(а):

А как вы думаете какая будет примерная погрешность?

Я думаю, этот метод не будет работать в принципе. Всё, что вы измерите - это электрическое сопротивление образца, которое не несёт никакой информации о его химическом составе.

Но ведь каждый сплав, металл имеет своё сопротивление. Мне нужно знать точно сколько там процентов того или иного элемента (для этого есть другие приборы). Можно ли хоть примерно определить химический состав? Допустим какие элементы есть в металле, сколько их концентрация (хотя бы примерно, чтоб погрешность была примерно в 30%). Это возможно?

[Brom]

Я небольшой специалист в области определения хим. состава сталей физическими методами, но основываясь на личном опыте, не представляю, как по какому-либо свойству стали определить ее состав. Возможно в результате определения твердости у вас получится отнести ее к какому-либо классу. А так самый простой и экспрессный способ элементного анализа стали - это РФА. Тут только одна проблема - наличие спектрометра.

[ivanhabalin]

(Оффтоп)

Слишком большое количество сплавов будет иметь одинаковое эл. сопротивление. Сказать о конкретном химическом составе, по моему невозможно. Я некоторое время работал во вторсырье, там лет 30 назад уже применялся спектральный анализ. И если было возможно, то наверное попробовали бы что то подешевле.

[Gybkabob]

ivanhabalin в сообщении #563910 писал(а):

(Оффтоп)

Слишком большое количество сплавов будет иметь одинаковое эл. сопротивление. Сказать о конкретном химическом составе, по моему невозможно. Я некоторое время работал во вторсырье, там лет 30 назад уже применялся спектральный анализ. И если было возможно, то наверное попробовали бы что то подешевле.

Да мне этого и не нужно. Мне желательно чтоб можно было отличать основные конструкционные стали, чегуны (Серые, ковкие и т.д.) стали без лег. элементов., и стали с небольшим содержанием лег. элементов (чтоб хотя бы знать что там есть этот элемент)
Это возможно?

[Евгений Машеров]

Не то, чтобы это в принципе невозможно. Вот таблица:
http://www.dpva.info/Guide/GuidePhysics ... AndAlloys/
Из которой следует, что отличить чугун от стали, в принципе, можно. И даже углеродистую сталь от нержавейки. Но состав легированной стали уже не получится. Поскольку одно и то же сопротивление достигается при разных составах, и даже зависит, при одинаковом составе, от режима термообработки (в таблице - 1524 и 1524 отожжённая lдают разницу на 20%; обозначения по классификации American Iron and Steel Institute, точный состав в их справочниках).
Теперь по процедуре. Вам придётся вырезать образец известных размеров, весьма точно выдержав их (ну, скажем, если у Вас сантиметровый кубик, то погрешность в миллиметр даст Вам 30% ошибки). Основная трудность, правда, не в этом. Если Вы просто прижмёте контакты - Вы измерите сопротивление контакта, составляющие единицы Ом. И результат будет зависеть только от качества прилегания и силы прижима, и практически никак не будет связан с сопротивлением образца. Так что надо паять или приваривать. В первом случае у Вас будет сопротивление контакта разнородных металлов, во втором - область с изменённой структурой. Опять же - точная площадь пайки или сварки будет неясна, какие-нибудь попавшие туда окислы сильно исказят картину.
Но, вероятно, используя прибор, стоимостью никак не менее промышленного спектрографа и с затратой сил не более чем в разы превышающей спектрографию, можно надёжно отличить чугун от стали и низкоуглеродистую от нержавейки (вот чугун от нержавейки, боюсь, не всегда...). Но вот химсостав легированной стали так не определить в принципе.

[Gybkabob]

Евгений Машеров в сообщении #564254 писал(а):

Не то, чтобы это в принципе невозможно. Вот таблица:
http://www.dpva.info/Guide/GuidePhysics ... AndAlloys/
Из которой следует, что отличить чугун от стали, в принципе, можно. И даже углеродистую сталь от нержавейки. Но состав легированной стали уже не получится. Поскольку одно и то же сопротивление достигается при разных составах, и даже зависит, при одинаковом составе, от режима термообработки (в таблице - 1524 и 1524 отожжённая lдают разницу на 20%; обозначения по классификации American Iron and Steel Institute, точный состав в их справочниках).
Теперь по процедуре. Вам придётся вырезать образец известных размеров, весьма точно выдержав их (ну, скажем, если у Вас сантиметровый кубик, то погрешность в миллиметр даст Вам 30% ошибки). Основная трудность, правда, не в этом. Если Вы просто прижмёте контакты - Вы измерите сопротивление контакта, составляющие единицы Ом. И результат будет зависеть только от качества прилегания и силы прижима, и практически никак не будет связан с сопротивлением образца. Так что надо паять или приваривать. В первом случае у Вас будет сопротивление контакта разнородных металлов, во втором - область с изменённой структурой. Опять же - точная площадь пайки или сварки будет неясна, какие-нибудь попавшие туда окислы сильно исказят картину.
Но, вероятно, используя прибор, стоимостью никак не менее промышленного спектрографа и с затратой сил не более чем в разы превышающей спектрографию, можно надёжно отличить чугун от стали и низкоуглеродистую от нержавейки (вот чугун от нержавейки, боюсь, не всегда...). Но вот химсостав легированной стали так не определить в принципе.

Спасибо за исчерпывающий ответ. Вопрос закрыт.

[Евгений Машеров]

Да, и вдогонку. Проводимость железа меняется на 0.6% на градус, чугуна на 0.1% на градус. То есть понадобится термостабилизация (довольно грубая, с точностью до градуса, не более) или замер температуры и введение поправок (тут сложность будет в том, что для разных материалов поправки различны, а материал априори неизвестен).