常见钢铁碳硫分析法

碳、硫是确定钢铁产品规格和质量的重要元素，碳含量高于1.7%以上的叫铸铁，低于1.7的叫钢。通常把碳硫含量高于0.6%的钢叫高碳钢，碳含量小于0.25%的钢叫低碳钢，碳含量小于0.04%的叫工业纯铁。

碳对钢铁分析仪的性能起着重要的作用；随着碳含量的增加，钢的硬度和强度提高，其韧性和塑性下降，而韧性和塑性增加。碳硫分析仪是企业理化分析室中的一种常用计算器具，用于对金属和非金属材料中的碳和硫元素含量进行定量分析，广泛应用于冶金、铸造、机械、车辆、泵阀、矿石、环保、质检等行业和领域，可以方便快捷的进行原料验收、炉前分析、成品检验等阶段的分析测试。

硫存在于钢铁中，会恶化钢铁的质量，降低其力学性能及耐腐性，可焊性。特别是钢中的硫，若以硫化铁的状态存在时，由于他的熔点低（1000℃左右），会引起钢的“热脆"现象，即热形变，高温时工作产生裂纹，影响产品的质量和使用寿命。随意，钢中的硫含量越低越好。一般要求，普通钢中的硫含量小于0.050%，工具钢中的硫含量小于0.045%，而优质钢中的硫含量要小于0.020%。

鉴于碳硫含量对钢铁质量和性能的重要作用，因此监测钢铁中的碳硫元素在高温下（1200℃-1400℃）通氧燃烧，均能转化为气体，生成CO2和SO2，这就是燃烧分析碳硫的基础。

碳硫元素分析仪分析的原理，就是将试样在高温炉中（如电阻炉也称管式炉、电弧炉、高频感应燃烧炉等）通氧燃烧，生成并逸出CO2和SO2气体，用此法实现碳硫元素于金属元素及其化合物的分离，然后测定CO2和SO2的含量，再换算出试样中的碳硫含量。一般的测定方法有以下几种：

1、红外光度法：试样中的碳、硫经过富氧条件下的高温加热，氧气为二氧化碳、二氧化硫气体。该气体经处理后进入相应的吸收池，对相应的红外辐射进行吸收，由探测器转发为信号，经计算机处理输出结果。此方法具有准确、快速、灵敏度高的特点，高低碳硫含量均适应，采用此方法的红外碳硫分析仪，自动化程度较高，价格也比较高，适应英分析精度要求较高的场合。

2、容量法：常用的由测碳为气体容量法和非水滴定法，测硫为碘量法、酸碱滴定法。特别是气体容量法测碳、碘量法定硫，既快速又准确，是我国碳、硫联合测定常用的方法，采用此方法的碳硫分析仪的精度，碳含量下限为0.050%，硫含量下限为0.005%，可满足大多数场合的需求。

3、重量法：常用碱石棉吸收二氧化碳，由“增量"求出碳含量。硫的测定常用湿法，试样用酸分解氧化、转变为硫酸盐，然后在盐酸介质中加入氯化钡，生成硫酸钡，经沉淀、过滤、洗涤、灼烧，称量最后计算得出硫的含量。重量法的缺点是分析速度慢，所以不可能用于企业现场碳硫分析，优点，具有较高的准确度，至今仍被国内外作为标准方法推荐，适用于标准实验室和研究机构。

4、电导法：用电导法测定碳、硫，其特点是准确、快速、灵敏，缺点是测量范围窄，耗用试剂多。适用于低碳低硫的测定。

5、测定金属中的碳、硫含量，还有ICP法，直读光谱法、X光荧光法，质谱法、色谱法、活化分析法等，各有其优点和适用范围。

目前国内大量使用碳硫分析仪主要又以下几类：

红外碳硫分析仪、高速谈零六分析仪、非水碳硫分析仪，用户可以根据自己的需要和各类碳硫分析仪的优缺点进行选择。