孫鵬(吉林省冶金研究院檢測(cè)中心，吉林 長(zhǎng)春 130000)

0 引言

鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)是現(xiàn)代冶金行業(yè)的主要工作之一。通過(guò)化學(xué)檢測(cè)，準(zhǔn)確了解鋼鐵材料的組成成分，有利于企業(yè)對(duì)鋼鐵材料的選擇。但深入研究后可以發(fā)現(xiàn)，受到技術(shù)水平、設(shè)備、人員等方面因素的限制，現(xiàn)代一些冶金企業(yè)開(kāi)展的化學(xué)檢測(cè)工作依然存在諸多問(wèn)題，檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確性對(duì)冶金企業(yè)正常運(yùn)營(yíng)與發(fā)展造成干擾。所以，現(xiàn)代冶金企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)的重視程度，并采取有效的措施對(duì)化學(xué)檢測(cè)工作予以改進(jìn)，以提升檢測(cè)效率與準(zhǔn)確性。

1 冶金企業(yè)鋼鐵材料檢測(cè)裝置特點(diǎn)

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了越來(lái)越多的鋼鐵材料檢測(cè)裝置，通過(guò)對(duì)這些裝置的應(yīng)用，可大大提升檢測(cè)工作效率和檢測(cè)準(zhǔn)確率，使冶金企業(yè)對(duì)鋼鐵材料更加了解，為鋼鐵材料的使用打下良好基礎(chǔ)。通過(guò)深入研究，現(xiàn)有鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)裝置具備以下諸多特點(diǎn)：

首先，可同時(shí)對(duì)多種元素進(jìn)行檢測(cè)。鋼鐵材料通常由鐵、硅等元素構(gòu)成，裝置可針對(duì)各種元素的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的檢測(cè)方法，并通過(guò)光譜法的方式，快速分析出材料的構(gòu)成、各種元素的占比等數(shù)據(jù)，檢測(cè)效率較快[1]。

其次，現(xiàn)有設(shè)備內(nèi)包含著一些先進(jìn)的智能化功能。通常只需要人員完成參數(shù)設(shè)定等簡(jiǎn)單的操作后，裝置會(huì)自動(dòng)對(duì)材料進(jìn)行檢測(cè)。無(wú)需人員過(guò)多參與也減少了人為操作對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成的干擾[2]。

最后，在應(yīng)用檢測(cè)裝置時(shí)，為了進(jìn)一步提升檢測(cè)效率與結(jié)果準(zhǔn)確性，需要不斷擴(kuò)大檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室規(guī)模，并加強(qiáng)高素質(zhì)檢測(cè)人才的培養(yǎng)，為材料檢測(cè)工作的進(jìn)行提供支持[3]。

2 冶金企業(yè)鋼鐵材料檢測(cè)分析

2.1 確定檢測(cè)裝置

鋼鐵材料的成分較為復(fù)雜，因此對(duì)化學(xué)檢測(cè)方法有較高的要求。為了提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性，冶金企業(yè)在具體檢測(cè)時(shí)，選擇使用電感耦合等離子檢測(cè)技術(shù)可以使得整個(gè)檢測(cè)工作更加規(guī)范，提升檢測(cè)效率，并確保檢測(cè)結(jié)果精確性在規(guī)定要求之內(nèi)。檢測(cè)過(guò)程中，所需要的裝置有：(1)由瀚泓科技公司生產(chǎn)的，型號(hào)為HHUP-B的1級(jí)超純水系統(tǒng)；(2)由江蘇天瑞公司生產(chǎn)的，型號(hào)為ICP3000的電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀；(3)由梅特勒-托利多公司生產(chǎn)的，型號(hào)為MS-TS的電子天平。檢測(cè)試劑主要有：(1)純度在99.8%以上的濃硝酸；純度在99.8%以上的鹽酸；(2)純度在99.95%以上的氬氣；硫標(biāo)準(zhǔn)溶液、錳標(biāo)準(zhǔn)溶液、硅標(biāo)準(zhǔn)溶液、磷標(biāo)準(zhǔn)溶液、鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液，濃度都是1 mg/mL。

2.2 檢測(cè)流程

鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)的主要流程為：首先在20 mL的燒杯內(nèi)，放入適量的鋼鐵顆粒，之后添加15 mL的HNO3溶液，共3次，每次添加量為5 mL，對(duì)燒杯進(jìn)行低溫加熱處理，觀察燒杯內(nèi)的變化情況，根據(jù)變化情況作出適當(dāng)調(diào)整。若溶解速度較慢，則應(yīng)倒入適量酸溶液與超純水以加快HNO3的溶解速度。當(dāng)燒杯內(nèi)所有樣品溶解后，添加適量超純水，使溶液總量達(dá)到特定數(shù)值，并將燒杯內(nèi)的液體緩慢搖勻。然后根據(jù)檢測(cè)的要求，設(shè)定出相應(yīng)的檢測(cè)條件，選擇合理的檢測(cè)方法，并通過(guò)ICP3000對(duì)樣品溶液予以檢測(cè)，明確溶液的強(qiáng)度，通過(guò)對(duì)元素強(qiáng)度與濃度關(guān)系的分析，判斷各元素的具體含量，得到結(jié)果后，對(duì)各元素的曲線性進(jìn)行觀察，若相關(guān)系數(shù)全都超過(guò)0.999，則表示結(jié)果準(zhǔn)確，滿足相關(guān)規(guī)定要求。

2.3 精度試驗(yàn)

在鋼鐵材料內(nèi)，各元素出現(xiàn)的微量變化均會(huì)對(duì)鋼鐵材料的性能造成影響，所以，冶金企業(yè)對(duì)鋼鐵材料檢測(cè)時(shí)需要進(jìn)行精度試驗(yàn)以確定檢測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值間的誤差，進(jìn)而判斷鋼鐵材料是否符合要求[4]。本次研究以某型號(hào)的鋼鐵材料作為研究對(duì)象，對(duì)上述檢測(cè)流程所得結(jié)果的精度進(jìn)行了驗(yàn)證，所得精度結(jié)果如表1所示。由表1可知，檢測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)值存在差異，但差異并不明顯，均低于0.002，符合相關(guān)規(guī)定的要求。由此表明，上述檢測(cè)方法準(zhǔn)確度較高，可應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中。

表1 鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)結(jié)果精度試驗(yàn)分析

3 冶金企業(yè)鋼鐵材料檢測(cè)化學(xué)檢測(cè)的改進(jìn)建議

3.1 增加智能化系統(tǒng)

當(dāng)今，冶金行業(yè)的迅猛發(fā)展對(duì)鋼鐵材料的性能提出了更高的要求，只有確保鋼鐵材料的性能符合規(guī)定，才能支持整個(gè)冶金行業(yè)的發(fā)展。

為了達(dá)到這一目的，我們應(yīng)在現(xiàn)有檢測(cè)裝置的基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)的技術(shù)手段，提高裝置的智能化程度，將檢測(cè)工作完全交由裝置完成，以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過(guò)裝置對(duì)材料進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，無(wú)需檢測(cè)被控對(duì)象模型，只需要針對(duì)鋼鐵材料的具體情況，制定出合理的檢測(cè)方案即可，使得裝置在整個(gè)檢測(cè)工作中發(fā)揮出最大的作用，進(jìn)一步提升檢測(cè)工作效率[5]。

在智能化檢測(cè)系統(tǒng)中，可根據(jù)實(shí)際需求，選擇不同的分析方法，如專家分析法、神經(jīng)元分析法等，也可協(xié)同使用各種方法，保證檢測(cè)工作快速、順利地進(jìn)行并得到清晰、直觀、準(zhǔn)確的結(jié)果。

因此現(xiàn)代冶金行業(yè)進(jìn)行企業(yè)運(yùn)營(yíng)時(shí)，應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，加強(qiáng)對(duì)智能化檢測(cè)的重視程度，不斷研發(fā)或引進(jìn)更加先進(jìn)的智能化檢測(cè)裝置，設(shè)計(jì)更加合理的檢測(cè)方案，對(duì)空間概念與分布參數(shù)予以設(shè)定，以更好地開(kāi)展化學(xué)檢測(cè)工作。

3.2 加強(qiáng)特殊裝置的研發(fā)

為了保障現(xiàn)代冶金企業(yè)的發(fā)展需求，企業(yè)在日常工作當(dāng)中應(yīng)嚴(yán)守公平公正原則，要求檢測(cè)人員以積極的工作態(tài)度，采取合理的檢測(cè)方法，針對(duì)生產(chǎn)工作的實(shí)際需求，鋼鐵材料予以嚴(yán)格檢測(cè)。準(zhǔn)確了解鋼鐵材料的組成成分，特別是一些特殊材料，檢測(cè)率更是要達(dá)100%，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)材料中存在的問(wèn)題，從而為生產(chǎn)工作的開(kāi)展提供支持。在特殊裝置研發(fā)過(guò)程中，生產(chǎn)人員應(yīng)先對(duì)生產(chǎn)工作予以調(diào)查，掌握特殊檢測(cè)裝置的應(yīng)用情況之后，以此為基礎(chǔ)再對(duì)裝置的穩(wěn)定性、精確性予以研究，進(jìn)而制定出最終的檢測(cè)方案，整個(gè)對(duì)特殊檢測(cè)工作提供引導(dǎo)[6]。

而冶金企業(yè)具有一定的特殊性。日常工作當(dāng)中，冶金企業(yè)需要頻繁應(yīng)用特殊檢測(cè)裝置，因此，如果想要進(jìn)一步提升鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)時(shí)的檢測(cè)速度，企業(yè)就還需要加強(qiáng)科研團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，利用智能傳感器、圖像識(shí)別技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，開(kāi)發(fā)出性能更加良好、功能更加健全的特殊檢測(cè)裝置，以滿足冶金企業(yè)的工作需求，推動(dòng)冶金企業(yè)向著更好的方向發(fā)展。以某冶金企業(yè)為例，以往采用的特殊檢測(cè)裝置里，復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和繁瑣的操作都影響檢測(cè)工作的開(kāi)展和檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，多次退款等問(wèn)題也時(shí)有發(fā)生。為了解決這一問(wèn)題，該企業(yè)就對(duì)傳統(tǒng)特殊檢測(cè)裝置進(jìn)行創(chuàng)新，精簡(jiǎn)了裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低了裝置操作難度，這樣一來(lái)不僅提升了檢測(cè)效率，還提升檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

3.3 打造高素質(zhì)檢測(cè)人員團(tuán)隊(duì)

隨著冶金行業(yè)的迅猛發(fā)展，雖然出現(xiàn)了先進(jìn)的鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)裝置，并且大部分檢測(cè)工作也被裝置所替代，但作為檢測(cè)裝置的操作者，操作人員綜合素質(zhì)的好壞也將影響著檢測(cè)效率與結(jié)果的準(zhǔn)確性。

因此，鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)工作的高質(zhì)量開(kāi)展離不開(kāi)對(duì)高素質(zhì)檢測(cè)人員團(tuán)隊(duì)的培養(yǎng)。就新人才選拔而言，一方面，應(yīng)從理論知識(shí)掌握程度、實(shí)踐操作能力、思想道德品質(zhì)等方面制定更加嚴(yán)格的人才選拔標(biāo)準(zhǔn)，將完全符合這些標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)人員引入到企業(yè)中，并且只有在進(jìn)行一定的崗前培訓(xùn)后檢測(cè)人員才能正式走上檢測(cè)崗位。

另一方面，冶金企業(yè)還可與周邊高校開(kāi)展合作，通過(guò)高校專業(yè)的教學(xué)安排，培養(yǎng)冶金企業(yè)所需求的高素質(zhì)檢測(cè)人才。

此外，面向企業(yè)現(xiàn)有人員，企業(yè)應(yīng)針對(duì)運(yùn)營(yíng)情況，選擇合理的時(shí)間開(kāi)展培訓(xùn)活動(dòng)，向檢測(cè)人員傳輸更多理論知識(shí)，強(qiáng)化檢測(cè)人員的實(shí)踐操作能力，使他們更好地開(kāi)展鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)工作。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)是現(xiàn)代冶金企業(yè)發(fā)展的重要組成部分，這項(xiàng)該工作開(kāi)展的好壞，直接關(guān)系到企業(yè)的發(fā)展情況。所以，冶金企業(yè)應(yīng)針對(duì)自身發(fā)展情況，制定出科學(xué)、合理的檢測(cè)方案，并以此為基礎(chǔ)，建設(shè)智能化系統(tǒng)，加強(qiáng)特殊裝置的研發(fā)，打造高素質(zhì)檢測(cè)人員團(tuán)隊(duì)，為整個(gè)鋼鐵材料化學(xué)檢測(cè)工作的開(kāi)展提供支持，進(jìn)一步提升檢測(cè)效率與結(jié)果的準(zhǔn)確性。