システムの主な用途
高効率低コストクリーン鋼の生産は現在の国内外の鉄鋼冶金分野の重要な技術であり、鉄鋼中の非金属介在物の制御はクリーン鋼の生産の鍵であり、現在の鉄鋼冶金学科の研究の焦点でもある。非金属介在物は鋼中の酸化物、硫化物と窒化物粒子を含み、それは鋼の基体の連続性を破壊し、鋼材の延性、靭性、疲労破壊抵抗性能、耐食性、加工性能などに不利な影響を与える。鋼材の清浄度を高め、鋼中の非金属介在物を除去することは製鋼科学研究の重要な課題である。近年、国内の製鋼技術の進歩と高品質鋼の研究開発レベルの向上に伴い、鋼中の非金属介在物の制御要求はますます厳しくなっている。
鋼中の非金属介在物の研究はまずその化学組成、形態、寸法、数量及び分布などに対して正確で迅速な特徴付けを行わなければならず、伝統的な光学顕微鏡分析検査方法を採用して介在物の化学成分に対して分析を行うことができないため、介在物検査の結果は人為的な要素の影響が大きく、結果の再現性は比較的に低い、一方、走査電子顕微鏡(SEM+EDS)分析方法を用いて、エネルギースペクトル計を通じて介在物化学成分を分析することができるが、小試料上の限られた検出面積を分析することしかできず(通常は数十mm 2のみ)、分析介在物の数は限られており、分析結果の代表性は低く、かつ検出速度も相対的に遅い。このため、冶金作業者は鋼中の非金属介在物の自動検出分析システムを必要としている。
主に次の点に適用できます。
(1)製鋼精錬炉(例えば、鋼包LF炉、RH真空精錬、VD真空精錬、CAS精錬など)と中間包鋼水サンプル中の非金属介在物成分、寸法と数量に対して迅速かつ正確な分析を行い、それによってリアルタイムに鋼水清浄度の変化状況を追跡し、そして製錬鋼種の介在物に対する要求に基づいて、精錬と連鋳技術が合理的で信頼性があるかどうかを適時に判断することができる、
(2)バルク鋳造ブランク試料(或いは熱間圧延板、冷間圧延板)中の非金属介在物成分、寸法、数量と分布に対して正確な分析を行い(分析測定総面積は≧200 mm 2必要)、生産した連続鋳造ブランク或いは圧延板の介在物に対して評価判定を行うことができる、
(3)鋼材断口(疲労断口、衝撃断口など)と欠陥中(例えば熱間圧延板中の反り、積層欠陥など)の非金属介在物の形態、寸法と化学成分に対して迅速な分析を行い、そして微小介在物と複合介在物の成分に対して面走査あるいは線走査分析を行い、鋼材欠陥を引き起こす非金属介在物の形成メカニズムと出所を分析することができる。
システム構成
非金属介在物、特に大粒子介在物は高品質鋼の性能に対して危害が極めて大きく、冶金作業者はできるだけそれを除去するために、まず鋼様中の非金属介在物の組成、形態、サイズ、数量及び分布などに対して正確で迅速な特徴付けを行わなければならない。現在採用されている伝統的な光学顕微検査方法は介在物の化学成分を分析できないため、その形態のみによって識別するため、介在物検査格付けの結果は人為的要素の影響が大きく、結果の再現性は低い。
ASIN全自動鋼における非金属介在物分析システムは応用型走査電子顕微鏡、大面積高速エネルギースペクトル検出器及び関連介在物自動分析ソフトウェアを一体化した総合的な分析システムである。このシステムは完備した電子光学イメージングシステムを持つだけでなく、鋼中の非金属介在物のミクロ形態をはっきり観察することができ、しかも業界専門の大面積高速X線エネルギースペクトル計を備え、自動的に試料選定領域内のすべての鋼中の非金属介在物の化学成分を迅速かつ正確に分析する。この製品の高性能、高精度、高安定性能は世界中の多くのユーザーの信頼と認可を得ている。
システム機能の紹介
1、自動的に大面積鋼サンプル中の非金属介在物粒子の成分、サイズ、数量と分布に対して迅速かつ正確な分析を行うことができ、そして正確にサブミクロン級の介在物あるいは析出物を検査することができる。
2、自動検出されたすべての介在物のミクロ形態とその化学組成を直観的に表示する、そして、各介在物の寸法と位置分布を正確に決定することができる。
3、介在物のサイズ、化学成分と位置分布などの情報に基づいて試料中のすべての介在物を分類統計することができる。
4、複合介在物中の各種相を正確に識別し、この介在物をSmartMapで物相分析することができる。
5、各種類の介在物格付け基準の要求に基づいて、介在物自動検出結果と結合して詳細な格付け報告書を発行することができる。
権威ある標準保証品質制御
米国ASTM E 2141、
スウェーデンSS 1111116、
ドイツDIN 50602、
国際規格ISO 4967
倍持久力基準など。
