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X射線衍射儀

詳細描述:
 

   

    精確測量殘餘奧氏體的含量,對於熱處理的控製是非常重要的,X射線衍射法(XRD)是唯一可以測量殘餘奧氏體百分比含量低至0.5%的方法,殘餘奧氏體的測量遵循國際標準ASTM E975-03規則。

 

殘餘奧氏體

    鋼的硬化過程是首先加熱到奧氏體相,然後淬火到室溫轉變為硬質的馬氏體相。奧氏體在高溫鋼中呈現麵心立方結構(FCC),冷卻時,鋼體大部分轉化為體心立方結構(BCC)的鐵素體,或者轉變為體心正方結構(BCT)的馬氏體。根據冷卻鋼的速率,會有一部分鋼仍為奧氏體(通常為0-40%),因此稱為殘餘奧氏體。

奧氏體的結構比鐵素體還有馬氏體的結構都要大,如果在轉變過程中有殘餘奧氏體存在,隨著時間的延長,產品中的殘餘奧氏體會轉變為其他相體,這些變化會導致產品的形狀發生改變。此外,其他的物理性能,如硬度和強度,都會隨著不同相體的轉變而發生變化,這些變化最終會影響到產品的使用壽命。

 

X射線衍射法來測量殘餘奧氏體的百分比含量

    X射線衍射法可以準確測定鋼熱處理後殘餘奧氏體的含量,能夠為鋼鐵熱處理過程控製提供可靠保證,提高產品質量。

    X射線衍射法是目前為止測量鋼體中殘餘奧氏體含量最準確的方法。根據ASTM E975-03X射線測量鋼中殘餘奧氏體近晶體隨機取向的標準方法,ARE X這款儀器能夠很輕鬆檢測出鋼體中殘餘奧氏體的含量。

    由於奧氏體相結構與其他相的結構不同,在不同的測試點,奧氏體會產生於鐵素體和馬氏體不同的衍射峰值。鋼中相的總數和與其衍射峰值的強度成正比。簡單來說,殘餘奧氏體總的含量與奧氏體峰值的強度和其他相峰值強度比有關。AG8手機客戶端利用X射線衍射儀采集四個衍射峰值來確定殘餘奧氏體的濃度,兩個分別是鐵素體和馬氏體,兩個是奧氏體。通過四個峰值強度的對比可以獲得樣品中殘餘奧氏體的百分比含量。

    ARE X衍射儀可以測量奧氏體(220)(311)、鐵素體(200)(211)的衍射峰值強度,並分別提供四個奧氏體/鐵素體的峰值強度比。通過多衍射峰測量方式能夠減少晶體優化取向的帶來的影響,同時對檢測到的碳化物幹擾加以計算。

 

 

樣品製備

標準金相濕研磨和拋光方法表麵拋光: 由碳化矽或氧化鋁砂紙 600 到 80 目;

表麵研磨: 到 0.2 μ m 金剛石或氧化鋁

ARE X衍射儀技術參數

 

X射線發生器

最大輸出功率

3KW

輸出穩定性

<0.01% (電源供給10%的波動)

最大輸出電壓

60KV

最大輸出電流

60mA

電壓步寬

0.1KV

電流步寬

0.1mA

波動

0.03% rms < 1kHz, 0.75% rms > 1kHz

預熱與電路

自動預熱和斜坡控製電路

輸入電壓

230 V +/- 10%, 50 60 Hz, 單相

X射線光管

光管類型

玻璃(可選陶瓷),Mo靶材,細焦斑(可根據要求選其他型號)

焦斑尺寸

0.4 x 8 mm FF (可選0.4 x 12 mm LFF;

1 x 10 mm NF)

準直

單毛細管準直器:直徑1 - 2毫米

最大輸出電壓

3KV

測角儀

配置

垂直測角儀

掃描角範圍

27° < 2θ< 40°

角準確度

± 0.001°

樣品台

尺寸

110 mm x 150 mm

探測器

類型

高分辨率,帶直接耦合(微米)光纖輸入的X射線數碼攝像儀和帶製冷CCD

機體

尺寸

658 mm X1059 mm X762 mm

X射線泄露量

< 1 mSv/年 (按照國際準則充分安全屏蔽)

處理單元

計算機類型

個人計算機

控製對象

X射線發生器、探測器和數據庫

基本數據處理

建立校準曲線,殘餘奧氏體計算

 

儀器特性

符合國際標準:ASTM E975-03

使用精密的自動反饋控製電路獲得極高的X射線發生器穩定性。

自動調整高電壓與電流輸出脈動值。

大功率、優質的玻璃(陶瓷)射線管,電壓可至60KV

高聚焦單毛細管準直器。

角度範圍:27 to 40°。

樣品台尺寸:110 mm x 150 mm

高分辨率CCD探測器。

采集時間:小於5分鍾。

雙安全輻射電路模塊

自帶校準。

 

安裝要求

電氣係統

  輸入電源:230 V +/- 10%, 50 60 Hz, 單相

  最大輸入電流:40A

  主保險絲:32A

  最大功率消耗:5KVA

  接地端子:6 mm2

  電壓波動範圍:<10%

冷卻水

  最小流速:4L/min

  最大壓強:6

  最大入口溫度:35(最低根據霜點)

  如果流速低於4L/min,保護X射線管的安全電路就會被激活,停止X射線的發射電路工作,如果最小流速無法滿足,可以額外添加水冷卻裝置。

 

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