在开始生产不锈钢前，材料可靠性鉴定（PMI）对于验证其牌号和成分至关重要。使用错误牌号可能会损坏加工设备，导致现场故障或违反行业法规。当需要低碳或L级钢以减少最终应用中焊接接头腐蚀和脆性时，验证牌号尤为关键。
最近，我们获悉了LIBS分析的趋势，认为由于轻便的手持式LIBS光谱仪能够测量碳含量，因此现场PMI测试更加方便。然而，根据我们的经验，若需在苛刻环境中进行高置信度的低碳钢鉴定和分类，手持式LIBS无法提供所需的准确度。
不仅仅是碳
碳并不是唯一决定不同牌号不锈钢不同性能的元素。根据规范检查其他元素与检查碳含量同样重要。还需要具备针对各种元素及难熔金属的高准确度和低检出限，如钼、铌钨合金、磷和硫。就能确保提高可加工性的不锈钢牌号（如马氏体不锈钢（SS 416））而言，需具备上述要素。人们对添加硼以增加可硬化度越来越感兴趣；该值约为10 ppm，需要高度准确的分析来验证。手持式LIBS分析目前无法以材料可靠性鉴定所需的准确度检测这些元素。
碳当量含量
一般而言，碳当量（CE）含量概念用于含铁材料，通常是钢和铸铁，以确定合金的各种性能，而不仅仅用于碳作为合金剂的情况。这个想法是将除碳之外的合金元素的百分比转换成等效碳百分比，因为与其他铁合金相相比，铁碳相更容易理解。这一概念通常用于焊接，但也用于热处理和铸造铸铁。
以下是一些不同的计算模型：
• 碳当量：
CE = (%C)+((%Mn)/6)+(((%Cr)+(%Mo)+(%V))/5)+(((%Cu)+(%Ni))/15)
• 碳当量：
CEM = (%C)+((%Si)/25)+(((%Mn)+(%Cu))/20)+(((%Cr)+(%V))/10)+((%Mo)/15)+((%Ni)/40)
• 碳当量：
CET = (%C)+(((%Mn)+(%Mo))/10)+(((%Cr)+(%Cu))/20)+((%Ni)/40)
• 碳当量：
CEV = (%C)+((%Mn)/6)+(((%Cu)+(%Ni))/15)+(((%Cr)+(%Mo)+(%V))/5)
• 碳当量：
PCM = (%C)+((%Si)/30)+(((%Cr)+(%Cu)+(%Cr))/20)+((%Ni)/60)+((%Mo)/15)+((%V)/10)+((%B)*5)
如果使用CE概念根据材料成分来评估性能，则需要准确测量各种合金元素的浓度，例如：锰、铬、钼和镍。尽管LIBS分析仪艰难地给出获悉计算结果所需的检测限，但却很难预测材料的可焊接性。
双相钢
双相钢的使用在增加，这种特殊牌号需要仔细的鉴定和分离。虽然双相钢包含各个精确程度的元素，但它通常由氮含量来区分。由于手持式LIBS光谱仪不能测试氮，因此其不能分拣双相钢。
低碳钢
尽管低碳钢的牌号验证十分复杂，但由于火花直读光谱仪是一种可靠而准确的技术，因此它将提供值得信赖的结果。我们可以理解为什么手持式LIBS对那些需要进行大量现场测试的人有吸引力。但是LIBS没有给出关键成分所需的准确度。然而，我们有一个解决办法。我们开发了市场上唯一真正的便携式火花直读光谱仪。
介绍PMI-MASTER Smart——移动火花直读光谱仪
日立分析仪器的PMI-MASTER Smart非常适用于石油和天然气精炼厂、发电厂以及桥梁等永久性建筑的PMI和现场安全检查。它提供非常低的检出限（LOD）；结合使用UVTouch激发枪，LOD可达到30 ppm。它能够检测各种各样的元素，包括：磷和硫、用于双相钢鉴定的氮，以及LOD为5 ppm的硼。
PMI-MASTER Smart是真正便携的高性能光谱仪，其重量仅为15 kg，体积小巧，可轻松携带至分析地点。它可以用一个电池进行多达300次分析，不需要预热。如果需要超低LOD的UVTouch激发枪，则需要20分钟的氩气吹扫时间。如果可接受200 ppm的LOD，则无需吹扫标准激发枪。
我们的PMI-MASTER系列受到全球石油和天然气供应商和检测公司的信任。它安装有全面的牌号数据库，能提供全球流通的超过350,000种合金配置材料。您还可以在仪器库中找到大部分CE计算结果，因此您可以选择需要的计算结果。
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