綜述

年前，我國的鋼產量已經突破        在市場經濟激烈的競爭壓力下，各鋼鐵廠都在努力追求高附加值的鋼鐵產品。隨著現代鐵水預處理技術的發(fā)展，脫磷、脫硫、脫硅在生產上已經實現了*經濟成本。在磷、硫的危害下降的同時，氫、氧、氮對鋼的危害愈加顯露出來。鋼中氫的致裂，氮的發(fā)脆，全氧與鋼中夾雜物的緊密關系，在分析鋼的缺陷時已經形成共識。為此，各鋼鐵廠幾乎都配備了氧氮氫分析儀，即使一些規(guī)模相對不算太大的特鋼廠，也配備了進口氧氮氫分析儀。氧氮氫儀器的增加，凸顯了成熟的氧氮氫分析技術人員比較缺少。在不少特鋼廠，操作人員對氧氮氫的知識需要從零學起。于是編寫此文，獻給在生產現場的操作人員。

即氧氮氫對鋼鐵產品的危害或作用。

       氧和氫一樣，都會對鋼的機械性能產生不良影響。不僅是氧的濃度，而且含氧的夾雜物的多少、類型及其分布等也有很重要的影響。這類夾雜物是指金屬氧化物、硅酸鹽、鋁酸鹽、含氧硫化物以及類似的夾雜化合物。煉鋼需要脫氧，因為凝固期間，溶液中氧和碳反應會生成一氧化碳，可以造成氣泡。另外，冷卻時氧可以作為FeO、MnO以及其他氧化夾雜物從溶液中析出，從而削弱其熱加工或冷加工性，以及延展性、韌性、疲勞強度和鋼的機械加工性能。氧與氮和碳還能引起老化或者硬度在室溫下自發(fā)的增加。對于鑄鐵，當鑄塊正凝固時，氧化物與碳可以發(fā)生反應，因此造成產品的孔隙和產品的脆化。

  氮不能一概而論的歸結為有害氣體元素，因為有些特種鋼是有目的的加入氮。

N的含量，可以減少Cr的使用量，Cr相對很貴，此方法可以有效降低成本。

例如：在存放一些時間后，鋼發(fā)生應變時效，就不能被深沖加工（比如深沖加工為汽車保護板），因為鋼會出現撕裂，不能沿各個方向被均勻地拉伸。這是由于晶粒大以及4再如：在不銹鋼中，晶粒界面上形成氮化鉻（23、氫的危害：

2ppm時，氫在所謂“鱗片剝落”現象中起重要作用。在滾軋和鍛造后的冷卻過程中出現內裂和斷裂現象時，這種剝落現象一般更加明顯，而且在大的斷面或者高碳鋼中更經常發(fā)現這種現象。由于內應力的存在，這種缺陷會造成發(fā)動機使用過程中大轉子發(fā)生崩裂。

2ppm時，容易出現孔隙或一般的多孔性，這種氫造成的多孔性將造成鐵的脆化。

二、鋼鐵中氧氮氫的存在形式：

氧是以化合態(tài)和游離態(tài)共存的，一般游離態(tài)很少，主要是以2334FeO以及金屬氧化物夾雜、硅酸鹽、鋁酸鹽、含氧硫化物以及類似的夾雜化合物的形式存在，儀器測試總氧含量，一般用T[O]表示。

鋼中一部分氮是呈金屬氮化物或者碳氮化物的形態(tài)；如今特種合金鋼中所加入的大多數元素，在適當條件下能形成氮化物。這些元素包括錳、鋁、硼、鉻、釩、鉬、鈦、鎢、鈮、鉭、鋯、硅和稀土等?？紤]到許多氮化物形成元素具有幾種簡單的或者復雜的氮化物，此時鋼中可能會形成多達3、氫的存在形式：

三、鋼鐵中氧氮氫的來源：

氧在各種煉鋼爐冶煉終點時都以一定量存在鋼水中，氧是生產過程中供給的，因為煉鋼過程中首先是氧化過程2、氮的來源：

43、氫的來源：

34•HO）；鐵合金中的氫氣；增碳劑、脫氧劑、覆蓋劑、保溫劑、遭渣劑（Ca(OH)）、瀝青和焦油中的水份；未烤干的鋼包、中間包、中注管；鋼錠模的噴涂料；結晶器滲水以及大氣中的水份與鋼水或爐渣作用而進入鋼中。

1、氧的測定：

CO轉換為 CO，然后通過紅外池檢測2紅外池檢測原理，是根據某些氣體能夠吸收紅外線，而每種氣體只吸收紅外線中特定波長，吸收光譜決定于氣體分子中原子類型、結構和排列順序。對于24.24微米的紅外線。檢測過程示意圖。

2 切光馬達

4 氣體進口  

6 CO 濾光片  

8 紅外檢測器  

2

10 O光徑11 O 光徑     

紅外光源2、氮和氫的測定：

熱導池，是通過測量熱導率來檢測熱導變化的，而不是測量熱傳導吸收。它有一個很好的參比電阻，這個參比電阻是純載氣。

測量池每個通道有兩個熱敏電阻五國內各鋼廠家氧氮氫的含量根據牌號和用途不同，含量有些差距。因為涉及商業(yè)利益，暫不對國內各廠家具體數據詳細介紹。但是鋼的發(fā)展方向，是朝著上世紀在世界上，德國和日本無疑代表著鋼鐵生產技術的*高水平。根據相關資料，列表如下，供各鋼廠參考。

ppm）

“紅外煤氣分析儀”（可定制）可以分析鋼鐵廠的氣體及熱值，有便攜式、在線式和防爆式等類型的分析儀，分析儀采用進口NDIR非分光紅外傳感器，長壽命電化學傳感器和苯基于MEMS的熱導傳感器，運用*的數字處理技術，可同時在線測量煤氣、生物燃氣中六種氣體的體積濃度，根據氣體濃度值快速準確計算出相應的熱值。

<span color:#000000;line-height:3;"="" style="box-sizing: border-box;color: rgb(0, 0, 0);line-height: 3">該分析儀可應用于鋼鐵、冶金、化工、煤氣化領域工業(yè)煤氣的成分及熱值測量；新能源行業(yè)如生物裂解氣等氣體成分測量；高?？蒲性核鞣N燃燒試驗的氣體取樣分析等。