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淺析不銹鋼管廠與制管企業化學成分檢驗差異原因

來源: 發布時間:2021-04-07 次瀏覽

由于偏析現象等因素,不銹鋼管廠和制管企業化學成分檢驗常常有差異,雖然GB/T 222-2006明確規定了熔煉分析和成品分析的允許偏差,但臨界值的差異可能導致原材料合格與不合格的糾紛。文章作者對設備、取樣、制樣、標樣和化學試驗的結果進行了分析,規避了檢驗過程中人為操作的影響,提出實驗室檢測應為質量控制提供指導,控制產品檢測值大部分出現在合格要求的中值范圍才是的關鍵。

由于偏析、表面脫碳、不銹鋼管廠和制管企業取樣方式和取樣對象不同等因素,不銹鋼管廠的熔煉分析和制管企業成品分析常常存在差異,GB/T222-2006明確規定了允許偏差,但臨界值的差異可能導致原材料合格與不合格的糾紛。我們在不銹鋼管廠和制管企業的實驗室開展了對比試驗,逐項尋找化學成分檢驗差異原因。

1設備

不銹鋼管廠和中心化學分析實驗室檢測化學成分所用設備分別為賽默飛世爾ARL4460型和ARL3460型,均具有CNAS(中國合格評定國家認可委員會)實驗室認可證書和計量局出具的檢定證書,說明不銹鋼管廠和中心各實驗室能力都具備了檢驗的能力和要求,在檢定有效期內的設備狀態是否正常,后續將用標樣進一步驗證。

2取樣

不銹鋼管廠實驗室取樣對象是鋼液澆鑄過程中的鋼水制成試樣和鑄坯試樣,是熔煉分析。分析結果表示同一爐(罐)鋼液的平均化學成分。

取樣對象是卷板原料的入場復檢,在成品鋼材上取樣,是成品分析,又稱驗證分析。

國家標準GB/T222-2006《鋼的化學成分允許偏差》

中明確規定了熔煉分析和成品分析的允許偏差。以碳元素為例,表1規定了當C0.25%時,上偏差0.02%,下偏差0.02%。只要不銹鋼管廠和制管企業碳元素化學成分的檢測結果偏差符合表12的規定,那么就是合規的。

3制樣

無論不銹鋼管廠或制管企業的實驗室,化學成分分析試樣都是有檢驗員按相關規定進行制備。

從表1可以看出,不銹鋼管廠和中心各實驗室都的試樣制備雖然設備不同,但都符合標準GB/T 4336-2016《碳素鋼和中低合金鋼多元素含量的測定火花放電原子發射光譜法(常規法)》關于制樣的規定,因制樣方式不同造成的結果偏差忽略不計。

4標樣驗證

2檢測數據來自我中心化學分析實驗室,檢測人員通過不同碳含量對的國產或進口標樣的驗證,驗證了設備狀態是正常的,也規避了檢驗人員操作過程是導致結果差異的可能性。

為進一步縮小由標樣帶來的檢測結果差異,不銹鋼管廠和制管企業實驗室可以選擇成分含量相近的標樣做類型標準化來實現。

5化學檢驗與質量控制

從表3試驗結果碳元素的波動可以明顯看到,試樣表層和深層碳元素分布是不均勻的,說明該批試樣存在偏析和表面脫碳的現象。GB/T20066-2006IS0142841996《鋼和鐵化學成分測定用試樣的取樣和制樣方法》關于樣品前處理的規定是去除氧化層,使金屬表面完全外露,并未具體給出試驗制備需要磨削的深度。工藝卡規定該批試樣C0.26%為合格,試樣表面不合格,深層卻是合格的,那么我們是判定合格還是不合格呢?

為了盡量避免上述現象的發生,還得從質量控制上解決根本問題。無論對于不銹鋼管廠或是制管企業來說,合格產品的化學元素不是某個單值,一般都會約定一個較寬的范圍,如果大部分檢測數據集中在合格的下限或上限,那么意味著生產應該從工藝上做調整,以達到大部分檢測數據集中在合格要求的中值附近的理想狀態,從而遠離質量不合格的紅線?;瘜W成分等質量檢測的目的和意義不僅僅在于保證產品合格,更是支持和指導質量控制活動。

6結語

1)通過實驗室比對,規避了由于設備、制樣、人員操作等原因,雙方可以通過購買成分接近的標樣,建立類型標準化曲線,進一步縮小因標樣不同引起的差異。

2)實驗室檢測是為質量控制提供指導,而不僅是為了給產品開具合格的質證書,控制產品檢測值大部分出現在合格要求的中值范圍才是質量控制的關鍵。


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