IWT Solutions AG使用日立PMI-MASTER Smart为建筑业的构件安全制定新指南

当测量桥梁等基础设施中的年代久远的钢材时,往往不容易获取用于构件安全计算的钢材成分。经常使用的方式是通过有损检测,从构件上取样,由此造成构件受损,之后必须对其进行修缮。此外,这种做法很困难,既耗时又费钱。

为测量柏林东火车站历史悠久的旧钢材,并为德国建筑业的构件安全制定新指南,工程咨询公司IWT Solutions AG致力于使用日立PMI-MASTER Smart便携式火花OES光谱仪,进行现场无损元素分析,以完成必要的钢材成分计算。

IWT Solutions AG uses Hitachi’s PMI-MASTER Smart to develop new guidelines for component safety in the construction industry

 

测量历史悠久的旧钢材

柏林东站建于19世纪,使用了大量历史悠久的旧钢材。初步调查表明,这批钢材使用了不同的钢种——熟铁和低碳钢,两者具有完全不同的化学成分,因此其会影响构件安全。

IWT Solutions AG一直在与德国中部黑森工业大学钢铁、复合材料和木材建筑系的Bertram Kühn教授合作一个项目,以调查构件的安全性,开发一种新方法,使测量材料性能的整个过程更加简单、快速和高效。  

在Deutche Bahn AG(German Rail)的帮助和支持下,共提取三十份样品,并在实验室首次对其进行分析。此外,还测试其镀层成分和研磨深度,以确定化学成分。

将金属分析从实验室带至现场

截至目前,IWT Solutions AG仅使用过实验室设备进行成分分析,以提供计算所需的值。该公司团队知晓在实验室中使用OES存在较多有利条件。但在现场,该团队所面临的工作条件各不相同。因此,其选择使用便携式OES测定桥梁结构的化学成分。

一方面,使用XRF时,还需执行和考虑X射线荧光分析。另一方面,虽然手持式XRF易于使用,但该公司选择了OES,是因为此次测量任务的重点是测量碳元素,而XRF仪器无法做到这一点。

IWT Solutions AG团队参观过日立位于德国的应用中心,并进行深入调查。由此其敲定使用PMI-MASTER Smart进行进一步测试,以确定移动式火花OES是否也可以识别必需的元素。IWT SOLUTIONS AG对此类测试结果感到满意,这说明将便携式金属分析仪带至现场的时机已经成熟。

日立专家已与IWT SOLUTIONS AG合作研究如何调整现场实验室的工作。

IWT SOLUTIONS AG的所有者兼首席执行官Peter Langenberg评论称:“我们希望更快、更多地了解这座桥梁的情况,因为过去的取样方式限制了样品数量。我们希望PMI-MASTER Smart能够在相对较短的时间内完成100或200次测量。”

对钢分析非常重要的元素

该项目的目标化学元素是结构钢中的典型元素(例如,碳、锰、硅、磷和硫)。在初步研究中,IWT SOLUTIONS AG团队发现磷元素是一种非常重要的元素,有助于区分钢材,即熟铁和低碳钢。

虽然磷本质上对钢有害且不易测量,但该团队发现,其可轻松使用日立UVTouch激发枪测量磷和硫。

观看兰根伯格教授谈论他们为什么选择PMI-MASTER Smart

 

为建筑业制定新指南

建筑行业非常依赖标准和指南,除已知的标准外,Deutsche Bahn AG也拥有许多自制的指南。重新修订的805指南特别适用于旧钢材、旧建筑。

IWT SOLUTIONS AG的所有者兼首席执行官Peter Langenberg评论称:“如果这项测试成功,我们希望将这一测量过程作为微损测量法纳入重新修订的指南,并让广大用户也可应用这一过程。我们接下来的步骤是了解一切工作是否按计划进行。迄今为止,一切工作进展顺利。”

后续计划是,将此项测试转化为关于如何安全应用该测量过程的指南,为应用该过程的第三方提供规范,由此其可知道如何行事,而不必重复开发相关过程。根据该指南,他们能准确知晓如何行事才能获得安全结果。毕竟,所得的测量结果会影响组件的安全性和结构。

 

客户服务

IWT SOLUTIONS AG的团队不仅在日立偶然发现一款结构紧凑、易于携带的仪器,还在整个项目中获得大力支持。首先是在试测量期间,其次是在柏林进行的现场测量中都获得过支持。

IWT SOLUTIONS AG的所有者兼首席执行官Peter Langenberg总结称:“对我们的大力支持意味着,虽然我们已经确定测量任务,但并不完全了解仪器的工作原理,因此,当它出现具体问题时,会有专家随时为我们提供帮助。他们能够告诉我们如何以理想方式调整分析仪,以顺利完成任务。由此我们在正确使用分析仪的同时还可正确进行测量。

“使用PMI-MASTER Smart进行两天测量后,日立应用中心的工作人员向我详细介绍了这款分析仪。我和我的团队发现,我们能够独立且相对快速地操作它。我们了解这款分析仪的软件功能、知道如何设置仪器,其所有功能都一目了然。我必须称赞这台设备;其非常坚固耐用。”

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日期: 12 April 2022

作者: Laura Phimister, Global Marketing Communications Manager

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