冶金企业钢铁材料的化学检测研究

孙鹏(吉林省冶金研究院检测中心，吉林 长春 130000)

0 引言

钢铁材料化学检测是现代冶金行业的主要工作之一。通过化学检测，准确了解钢铁材料的组成成分，有利于企业对钢铁材料的选择。但深入研究后可以发现，受到技术水平、设备、人员等方面因素的限制，现代一些冶金企业开展的化学检测工作依然存在诸多问题，检测结果的不准确性对冶金企业正常运营与发展造成干扰。所以，现代冶金企业应加强钢铁材料化学检测的重视程度，并采取有效的措施对化学检测工作予以改进，以提升检测效率与准确性。

1 冶金企业钢铁材料检测装置特点

随着科学技术的快速发展，逐渐出现了越来越多的钢铁材料检测装置，通过对这些装置的应用，可大大提升检测工作效率和检测准确率，使冶金企业对钢铁材料更加了解，为钢铁材料的使用打下良好基础。通过深入研究，现有钢铁材料化学检测装置具备以下诸多特点：

首先，可同时对多种元素进行检测。钢铁材料通常由铁、硅等元素构成，装置可针对各种元素的特点，设计出相应的检测方法，并通过光谱法的方式，快速分析出材料的构成、各种元素的占比等数据，检测效率较快[1]。

其次，现有设备内包含着一些先进的智能化功能。通常只需要人员完成参数设定等简单的操作后，装置会自动对材料进行检测。无需人员过多参与也减少了人为操作对检测结果造成的干扰[2]。

最后，在应用检测装置时，为了进一步提升检测效率与结果准确性，需要不断扩大检测实验室规模，并加强高素质检测人才的培养，为材料检测工作的进行提供支持[3]。

2 冶金企业钢铁材料检测分析

2.1 确定检测装置

钢铁材料的成分较为复杂，因此对化学检测方法有较高的要求。为了提高检测结果准确性，冶金企业在具体检测时，选择使用电感耦合等离子检测技术可以使得整个检测工作更加规范，提升检测效率，并确保检测结果精确性在规定要求之内。检测过程中，所需要的装置有：(1)由瀚泓科技公司生产的，型号为HHUP-B的1级超纯水系统；(2)由江苏天瑞公司生产的，型号为ICP3000的电感耦合等离子体发射光谱仪；(3)由梅特勒-托利多公司生产的，型号为MS-TS的电子天平。检测试剂主要有：(1)纯度在99.8%以上的浓硝酸；纯度在99.8%以上的盐酸；(2)纯度在99.95%以上的氩气；硫标准溶液、锰标准溶液、硅标准溶液、磷标准溶液、铬标准溶液，浓度都是1 mg/mL。

2.2 检测流程

钢铁材料化学检测的主要流程为：首先在20 mL的烧杯内，放入适量的钢铁颗粒，之后添加15 mL的HNO3溶液，共3次，每次添加量为5 mL，对烧杯进行低温加热处理，观察烧杯内的变化情况，根据变化情况作出适当调整。若溶解速度较慢，则应倒入适量酸溶液与超纯水以加快HNO3的溶解速度。当烧杯内所有样品溶解后，添加适量超纯水，使溶液总量达到特定数值，并将烧杯内的液体缓慢摇匀。然后根据检测的要求，设定出相应的检测条件，选择合理的检测方法，并通过ICP3000对样品溶液予以检测，明确溶液的强度，通过对元素强度与浓度关系的分析，判断各元素的具体含量，得到结果后，对各元素的曲线性进行观察，若相关系数全都超过0.999，则表示结果准确，满足相关规定要求。

2.3 精度试验

在钢铁材料内，各元素出现的微量变化均会对钢铁材料的性能造成影响，所以，冶金企业对钢铁材料检测时需要进行精度试验以确定检测值与标准值间的误差，进而判断钢铁材料是否符合要求[4]。本次研究以某型号的钢铁材料作为研究对象，对上述检测流程所得结果的精度进行了验证，所得精度结果如表1所示。由表1可知，检测值与标准值存在差异，但差异并不明显，均低于0.002，符合相关规定的要求。由此表明，上述检测方法准确度较高，可应用到实际工作当中。

表1 钢铁材料化学检测结果精度试验分析

3 冶金企业钢铁材料检测化学检测的改进建议

3.1 增加智能化系统

当今，冶金行业的迅猛发展对钢铁材料的性能提出了更高的要求，只有确保钢铁材料的性能符合规定，才能支持整个冶金行业的发展。

为了达到这一目的，我们应在现有检测装置的基础上，利用先进的技术手段，提高装置的智能化程度，将检测工作完全交由装置完成，以保证检测结果的准确性。通过装置对材料进行检测时，无需检测被控对象模型，只需要针对钢铁材料的具体情况，制定出合理的检测方案即可，使得装置在整个检测工作中发挥出最大的作用，进一步提升检测工作效率[5]。

在智能化检测系统中，可根据实际需求，选择不同的分析方法，如专家分析法、神经元分析法等，也可协同使用各种方法，保证检测工作快速、顺利地进行并得到清晰、直观、准确的结果。

因此现代冶金行业进行企业运营时，应转变观念，加强对智能化检测的重视程度，不断研发或引进更加先进的智能化检测装置，设计更加合理的检测方案，对空间概念与分布参数予以设定，以更好地开展化学检测工作。

3.2 加强特殊装置的研发

为了保障现代冶金企业的发展需求，企业在日常工作当中应严守公平公正原则，要求检测人员以积极的工作态度，采取合理的检测方法，针对生产工作的实际需求，钢铁材料予以严格检测。准确了解钢铁材料的组成成分，特别是一些特殊材料，检测率更是要达100%，并及时发现材料中存在的问题，从而为生产工作的开展提供支持。在特殊装置研发过程中，生产人员应先对生产工作予以调查，掌握特殊检测装置的应用情况之后，以此为基础再对装置的稳定性、精确性予以研究，进而制定出最终的检测方案，整个对特殊检测工作提供引导[6]。

而冶金企业具有一定的特殊性。日常工作当中，冶金企业需要频繁应用特殊检测装置，因此，如果想要进一步提升钢铁材料化学检测时的检测速度，企业就还需要加强科研团队的建设，利用智能传感器、图像识别技术等先进的科学技术，开发出性能更加良好、功能更加健全的特殊检测装置，以满足冶金企业的工作需求，推动冶金企业向着更好的方向发展。以某冶金企业为例，以往采用的特殊检测装置里，复杂的内部结构和繁琐的操作都影响检测工作的开展和检测结果的准确性，多次退款等问题也时有发生。为了解决这一问题，该企业就对传统特殊检测装置进行创新，精简了装置内部结构，降低了装置操作难度，这样一来不仅提升了检测效率，还提升检测的准确性。

3.3 打造高素质检测人员团队

随着冶金行业的迅猛发展，虽然出现了先进的钢铁材料化学检测装置，并且大部分检测工作也被装置所替代，但作为检测装置的操作者，操作人员综合素质的好坏也将影响着检测效率与结果的准确性。

因此，钢铁材料化学检测工作的高质量开展离不开对高素质检测人员团队的培养。就新人才选拔而言，一方面，应从理论知识掌握程度、实践操作能力、思想道德品质等方面制定更加严格的人才选拔标准，将完全符合这些标准的检测人员引入到企业中，并且只有在进行一定的岗前培训后检测人员才能正式走上检测岗位。

另一方面，冶金企业还可与周边高校开展合作，通过高校专业的教学安排，培养冶金企业所需求的高素质检测人才。

此外，面向企业现有人员，企业应针对运营情况，选择合理的时间开展培训活动，向检测人员传输更多理论知识，强化检测人员的实践操作能力，使他们更好地开展钢铁材料化学检测工作。

4 结语

综上所述，钢铁材料化学检测是现代冶金企业发展的重要组成部分，这项该工作开展的好坏，直接关系到企业的发展情况。所以，冶金企业应针对自身发展情况，制定出科学、合理的检测方案，并以此为基础，建设智能化系统，加强特殊装置的研发，打造高素质检测人员团队，为整个钢铁材料化学检测工作的开展提供支持，进一步提升检测效率与结果的准确性。