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使用日立PMI-MASTER Smart為建筑業(yè)的構(gòu)件安全制定新指南

來源:日立分析儀器(上海)有限公司   2022年04月29日 09:36  

當(dāng)測(cè)量橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施中的年代久遠(yuǎn)的鋼材時(shí),往往不容易獲取用于構(gòu)件安全計(jì)算的鋼材成分。經(jīng)常使用的方式是通過有損檢測(cè),從構(gòu)件上取樣,由此造成構(gòu)件受損,之后必須對(duì)其進(jìn)行修繕。此外,這種做法很困難,既耗時(shí)又費(fèi)錢。


為測(cè)量柏林東火車站歷史悠久的舊鋼材,并為德國建筑業(yè)的構(gòu)件安全制定新指南,工程咨詢公司IWT Solutions AG致力于使用日立PMI-MASTER Smart便攜式火花OES光譜儀,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)無損元素分析,以完成必要的鋼材成分計(jì)算。


測(cè)量歷史悠久的舊鋼材


柏林東站建于19世紀(jì),使用了大量歷史悠久的舊鋼材。初步調(diào)查表明,這批鋼材使用了不同的鋼種——熟鐵和低碳鋼,兩者具有*不同的化學(xué)成分,因此其會(huì)影響構(gòu)件安全。


IWT Solutions AG一直在與德國中部黑森工業(yè)大學(xué)鋼鐵、復(fù)合材料和木材建筑系的Bertram Kühn教授合作一個(gè)項(xiàng)目,以調(diào)查構(gòu)件的安全性,開發(fā)一種新方法,使測(cè)量材料性能的整個(gè)過程更加簡(jiǎn)單、快速和高效。


在Deutche Bahn AG(German Rail)的幫助和支持下,共提取三十份樣品,并在實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行分析。此外,還測(cè)試其鍍層成分和研磨深度,以確定化學(xué)成分。


將金屬分析從實(shí)驗(yàn)室?guī)е连F(xiàn)場(chǎng)

截至目前,IWT Solutions AG僅使用過實(shí)驗(yàn)室設(shè)備進(jìn)行成分分析,以提供計(jì)算所需的值。該公司團(tuán)隊(duì)知曉在實(shí)驗(yàn)室中使用OES存在較多有利條件。但在現(xiàn)場(chǎng),該團(tuán)隊(duì)所面臨的工作條件各不相同。因此,其選擇使用便攜式OES測(cè)定橋梁結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分。


一方面,使用XRF時(shí),還需執(zhí)行和考慮X射線熒光分析。另一方面,雖然手持式XRF易于使用,但該公司最終選擇了OES,是因?yàn)榇舜螠y(cè)量任務(wù)的重點(diǎn)是測(cè)量碳元素,而XRF儀器無法做到這一點(diǎn)。


IWT Solutions AG團(tuán)隊(duì)參觀過日立位于德國的應(yīng)用中心,并進(jìn)行深入調(diào)查。由此其敲定使用PMI-MASTER Smart進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試,以確定移動(dòng)式火花OES是否也可以識(shí)別必需的元素。IWT SOLUTIONS AG對(duì)此類測(cè)試結(jié)果感到滿意,這說明將便攜式金屬分析儀帶至現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。


日立專家已與IWT SOLUTIONS AG合作研究如何調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室的工作。


IWT SOLUTIONS AG的所有者兼執(zhí)行官Peter Langenberg評(píng)論稱:“我們希望更快、更多地了解這座橋梁的情況,因?yàn)檫^去的取樣方式限制了樣品數(shù)量。我們希望PMI-MASTER Smart能夠在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)完成100或200次測(cè)量。”


對(duì)鋼分析至關(guān)重要的元素

該項(xiàng)目的目標(biāo)化學(xué)元素是結(jié)構(gòu)鋼中的典型元素(例如,碳、錳、硅、磷和硫)。在初步研究中,IWT SOLUTIONS AG團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)磷元素是一種非常重要的元素,有助于區(qū)分鋼材,即熟鐵和低碳鋼。


雖然磷本質(zhì)上對(duì)鋼有害且不易測(cè)量,但該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),其可輕松使用日立UVTouch激發(fā)槍測(cè)量磷和硫。


觀看蘭根伯格教授談?wù)撍麄優(yōu)槭裁催x擇PMI-MASTER Smart



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