Le carbone dans la fonte : la raison pour laquelle nous avons besoin de « fonte blanche »

Lors de l'analyse des métaux granulaires par étincelle OES Il est courant d'utiliser une « pré-étincelle » ou une « pré-combustion » avant la mesure. Cette pré-étincelle consiste en plusieurs milliers d'étincelles à haute énergie dont le but est de fondre et ainsi d'homogénéiser la surface de l'échantillon avant la mesure. Malheureusement, en présence d'inclusions de graphite libre, la pré-étincelle entraîne la sublimation d'une partie ou de la totalité du graphite avant la mesure, ce qui entraîne une baisse des valeurs de carbone. Cet effet peut être visualisé en observant la zone de pré-étincelle au microscope.

Pour l'échantillonnage de métaux en fusion, il convient tout d'abord de s'assurer que l'échantillon analysé est représentatif de la composition chimique moyenne de la masse fondue ou du produit échantillonné, c'est-à-dire que les éléments de l'échantillon doivent présenter une bonne uniformité ; ensuite, l'échantillon doit être exempt de polluants tels que les revêtements, l'humidité et la poussière pendant le traitement, et éviter les pores, fissures, jeux, bavures, plis et autres défauts de surface ; enfin, lors du refroidissement de l'échantillon, sa composition chimique et sa structure métallographique doivent rester constantes. Par exemple, pour les échantillons de fonte, il convient de prêter attention au problème de la fonte blanche. La fonte blanche signifie qu'en refroidissement rapide, le carbone de la fonte est présent dans la structure métallographique sous forme de cémentite (carbure Fe3C), et sa fracture est d'un blanc éclatant, d'où sa structure en fonte blanche. Après traitement de la fonte blanche, le carbone est présent dans la structure métallographique sous forme de carbure (Fe3C), sans carbone graphite ; l'élément carbone est réparti plus uniformément dans la structure de la fonte blanche sous forme de carbure (Fe3C), sans ségrégation, ce qui répond aux exigences de la spectroscopie photoélectrique à lecture directe des échantillons.

Si le degré de coulée blanche est faible, le pourcentage de C et de S analysé sera plus élevé. Par conséquent, plus le degré de coulée blanche est élevé, plus l'analyse des composants de l'échantillon sera précise.

Lorsque le fer fondu est versé dans le moule en cuivre, il commence à se solidifier. Une fois l'échantillon complètement solidifié, il peut être démoulé et placé dans l'eau pour refroidir. Une fois refroidi, l'échantillon peut être retiré, poli et analysé au spectromètre.

Il convient de noter que :

1. Le « refroidissement rapide » fait référence au court temps nécessaire à la solidification du fer en fusion. Un moule en cuivre doit être utilisé, et une plaque de cuivre est idéale pour la plaque inférieure.

2. L'échantillon doit être coulé avec succès en une seule fois.

3. Étant donné que l'échantillon « coulé blanc » est extrêmement dur, lors du meulage de l'échantillon, il convient d'utiliser du papier de verre, un disque de ponçage ou une meule avec une granulométrie plus grande, une texture plus dure et une meilleure adhérence.