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集输管道焊接检验之光谱分析

Aug 25,2026

通过对原材料做光谱半定量分析复验主要是复验其化学元素是否符合设计文件要求，避免用错材料。

检验比例

管件、法兰、三通、四通、阀门等原材料光谱检测比例与硬度检测基本相同，具体比例执行SY4118、SY4119标准，现场一般是在加工出的检测面上先光谱分析后，再进行硬度检测。检验部位对钢管、弯头、三通等带弧形的材料，可在试件的一端，加工出一个平面，大小以20mm×20mm为宜，壁厚较薄的试件，可减小到15mm×15mm，如壁厚减薄影响材料的使用性能时，应上报施工项目部，采取多采

①工件的检验表面应为平面，应去除氧化皮及其他污物。使用的预处理方法应避免引起检验面加工硬化，以便后续的硬度检测。

②在现场条件允许的情况下，可采用电砂轮（60粒度砂轮片或更高粒度砂轮片）对工件母材表面进行打磨；无法使用电砂轮时，宜采用钢丝刷、锉刀、砂纸对检验面进行预处理，检验面平整具有金属光泽。

③对于焊缝，可采用锉刀或其他工具加工出直径不小于25mm的检验面，再用砂纸进行打磨，应使检验面具有金属光泽。

光谱检测设备

①因需要对现场材料进行半定量检测，使用的光谱分析仪应为移动式直读光谱分析仪，当需要对C、P、S等非金属元素进行检测时，设备应带有紫外线（UV）室，不宜使用手持式X射线荧光光谱分析仪，应使用检定合格的光谱分析仪，并在使用3个月内对仪器进行期间核查，以检查仪器的重复性、稳定性和偏差，具体方法如下。

a.重复性检查。分别对标样连续激发10次记录下标样中每种元素含量的每次测量值，根据GB/T 4336和GB/T11170标准中重复性计算公式，10次测量中最大值与最小值之差应小于重复性限。

b.稳定性检查。仪器开机稳定后，激发某种低合金钢光谱分析标准物质，对代表性元素进行测量，在不少于2h内，间隔15min以上，重复6次测量，根据GB/T 4336 和GB/T 11170标准中复现性计算公式，6次测量中最大值与最小值之差应小于复现性限。

c.偏差的检查。用重复性检查中的数值，计算10次测量的平均值，与标样的标准值之差为偏差。偏差一般应在最后一位有效位数内变化。如果核查结果符合重复性、稳定性和偏差的要求，则校准状态得到保持，光谱分析仪可以继续使用；反之，应分析原因，采取必要的纠正措施，追溯先前的检验结果。必要时进行修理，重新检定或校准，经批准后才能恢复使用。

②仪器使用的氩气纯度在99.998％以上，并使用减压表调节仪器的入口压力，当氩气纯度不能达到要求时，应使用氩气净化器净化达到纯度要求。

检测过程控制要求

①正式工作前，应通以减压器出口压力为0.5MPa的氩气冲洗激发通道，时间为15min以上。

②如果试验环境条件比上次试验条件（温度、湿度等）发生较大变化时，应首先进行ICAL标准化（完全标准化），即用仪器自带的国际标样对仪器工作曲线进行校准。

③分析样品前，还应用与样品化学成分相同或相近的标准物质进行校准，即类型标准化。如测量X52材质的样品时，可用16Mn标准物质进行校准，测量316L材质的样品时，可用316L标准物质进行校准。当不知道试样材质时，可先选择分析程序，对试样进行初步分析，再根据分析结果，用相近含量的标准物质进行校准。需要注意的是，这里使用的砂带、电极和电极刷应与分析样品时使用的一样，每次激发后也应用电极刷将电极表面刷干净。