直讀光譜分析儀具有分析速度快，準(zhǔn)確度較高的特點(diǎn)，但對于碳、硅含量較高的鑄鐵特別是球鐵的爐前分析，存在試樣白口化及分析樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品的組織狀態(tài)和組分之間存在的不完全一致問題。本工作將用鋼研納克SparkCCD7000直讀光譜分析儀應(yīng)用于鑄造爐前分析，針對上述兩個問題進(jìn)行了試驗(yàn)，提出了解決這兩個問題的方法。

取溫度為1400~1450度鐵液，樣品在試樣模中澆鑄，試樣凝固后取出，將底面置于水中冷卻，用砂輪磨制平整。

爐前分析采用固定曲線控制試樣法，即用標(biāo)準(zhǔn)化樣品對儀器做標(biāo)準(zhǔn)化后，再用控樣做校準(zhǔn)后，對試樣激發(fā)三點(diǎn)取平均值。

直讀光譜儀分析用的鑄鐵試樣要求分析的表面層的碳都以碳化物形式存在，不能有游離石墨，即鑄鐵的分析面必須是完全的白口組織，當(dāng)鑄鐵的表面有游離石墨存在時，就會影響激發(fā)效果，甚至使碳硫的分析成為不可能。

本法采用減薄試塊厚度鋼模有利于得到白口化鑄鐵試樣，控制消除球鐵中稀土元素鎂對硅的干擾，用直讀光譜儀分析滿足了爐前鐵液快速、準(zhǔn)確分析的需要，為提高鑄件質(zhì)量奠定了良好基礎(chǔ)。

多道光譜儀的主要特點(diǎn)

1）多采用PMT檢測器，具有噪聲低、動態(tài)范圍大的優(yōu)點(diǎn)，特別適合高純金屬的分析；

2）數(shù)據(jù)讀出速度快，可實(shí)現(xiàn)光譜時域解析（TRS）、單火花評估等功能，從而滿足酸溶物和夾雜物等特殊分析需求；

3）定制化生產(chǎn)，通道選擇出廠前已配置完成，升級困難。

4）受到PMT體積和安裝空間的限制，元素配置的通道有限，在分析不同含量范圍和基體種類的樣品時，往往采用同一分析譜線，不能實(shí)現(xiàn)較佳的分析效果；

直讀光譜儀

直讀光譜儀是一種精密的分析儀器，利用不同元素的原子被電極激發(fā)后會發(fā)出不同的特征光譜這一原理，對被測樣品的組成和含量進(jìn)行分析和測定。直讀光譜儀具有一次分析元素多、分析范圍廣、分析速度快、操作方便、檢測精度高的特點(diǎn)，在冶金鑄造、鋼鐵及有色金屬行業(yè)爐前快速分析中廣泛應(yīng)用，在汽車、航空航天、機(jī)電、機(jī)械、石油化工等各領(lǐng)域的金屬材料對其元素進(jìn)行的定量分析。需要指出的是，光譜定量分析會受人員、環(huán)境、儀器性能等多種因素的影響，從而使檢測結(jié)果有失準(zhǔn)確性，分析結(jié)果存在一定偏差。為提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須不斷地研究、分析、總結(jié)，采取有效的措施來提高直讀光譜儀檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

光電光譜分析選用的分析線，必需符合下列要求

直讀光譜分析時，一般都采用內(nèi)標(biāo)法。因內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行分析時常采用多條分析線和一條內(nèi)標(biāo)線組成，常用試料中的基體元素為內(nèi)標(biāo)元素。組成的線對要求均稱，就是當(dāng)激發(fā)光源有波動時，兩條線對的譜線強(qiáng)度雖有變化，但強(qiáng)度比或相對強(qiáng)度能保持不變。

如R表示強(qiáng)度比即        

R=I1/I0

I1為分析線的強(qiáng)度，Io為內(nèi)標(biāo)線強(qiáng)度，表明I1和Io同時變，而R則不受影響。R與含量C之間有線性關(guān)系。

在光電直讀光譜分析時，有很多分析通道，要安裝許多內(nèi)標(biāo)通道有困難，因此采用一個內(nèi)標(biāo)線。但有人認(rèn)為再要提高光電光譜分析的準(zhǔn)確度還得采用不同的內(nèi)標(biāo)線，這還有待于光電轉(zhuǎn)換元件的小型化來解決。

光電法時，有時還用內(nèi)標(biāo)線來控制曝光量，稱為自動曝光，也就是樣品在曝光時，分析線和內(nèi)標(biāo)分別向各自積分電容充電，當(dāng)內(nèi)標(biāo)線的積分電容器充電達(dá)到某一預(yù)定的電壓時，自動截止曝光。此時分析線的積分電容器充電達(dá)到的電壓即代表分析線的強(qiáng)度I，并且亦即代表分析線的強(qiáng)度比R(因?yàn)镽=I1/Io，而此時Io保持常數(shù))這個強(qiáng)度I或強(qiáng)度比R就由測光讀數(shù)所表示。

現(xiàn)在一般采用計(jì)時曝光法較為普遍。