ASTM标准关于钢产品化学成分分析的定义、试验规程及试验数据处理规则述评 安健波
【摘 要】阐述了ASTM标准中关于钢产品化学分析有关的定义、试验方法和规程.重点对钢产品的熔炼分析、成品分析等化学成分分析及取样要求、检验用标准及化学分析数据的处理、检验报告的规定进行了详细的说明,指出了相关内容所执行的国内标准及行业标准. 【期刊名称】《天津冶金》
【年(卷),期】2016(000)005
【总页数】5页(P54-58)
【关键词】化学成分;标准物质;取样;规程;数据处理
【作 者】沈阳联合产权交易所安健波
【作者单位】天津钢管集团股份有限公司,天津300301
【正文语种】中 文
ASTM（美国材料与试验协会）标准是非官方学术团体制定的标准，但由于其质量高，适应性好，从而赢得了工业界的信赖，研究和制定材料规范和试验方法标准已被各国工业界纷纷采用[1-2]。本文参照最新版ASTM A571-2014a[3]明确地阐述了作为ASTM钢产品最主要的检验项目之一的化学成分检验要求涉及的定义、检验方法、检验规程和数据处理规则等规定和要求，以便于生产、试验人员正确理解这些定义和使用正确的方法进行钢产品的化学成分检验，并指出了相关内容所执行的我国国家标准、行业标准。随着国内按照ASTM产品标准制造和出口的钢材产量逐年增加，如锅炉、石化行业、机械制造，工程机械等行业，研究剖析其相关的标准显得越来越重要，准确理解掌握了这些标准，才能完全按照标准来的要求组织产品的生产、检验，用户有异议时才能有依据和符合标准要求的处理方法。
2.1 与化学分析有关的定义
2.1.1 熔炼分析
指在钢液浇铸过程中取样锭，进一步制成试样并对其进行的化学分析。需向购方提供报告且代表同一炉钢的化学成分。
2.1.2 成品分析或称验证分析
是指在经过加工的半成品或成品钢材上取试样对其进行的化学分析，用来确定与产品标准要求一致性。考虑到钢液在结晶过程中产生成分的不均匀性分布和分析的再现性偏差，成品分析中的规定成分范围通常大于熔炼分析。
2.1.3 成品分析偏差内病外治
是指规定成分的高于规定最大值或低于最小值所允许的数值。成品分析偏差只适用于成品分析，而不适用于熔炼分析。
例1：“成品分析偏差”常出现理解错误，它不适用于确定表明与规定化学成分范围相一致的熔炼分析，仅适用于成品分析，且只有当某一成分的熔炼分析接近超出规定的化学成分范围时才适用。例如，某牌号不锈钢的铬含量规定范围是18.00%～20.00%，生产厂家检验报告的某一炉号的铬含量是18.01%，用户进行成品分析时可能发现铬含量为17.80%。如
胡舒立 背景果规定铬含量的成品分析偏差是0.20%，成品分析铬含量17.80%就是合格的，成品分析铬含量为17.79%则不合格。另眼看羽球
2.1.4 特有的分析方法
是指非ASTM出版的标准分析方法，但该方法可追踪到国家标准和技术学会（当有时）或其他可溯源的方法。
2.1.5 仲裁分析
是指采用ASTM标准方法或国家标准和技术学会的方法进行的分析。选择仲裁分析的试验室和标准物质须双方协商并同意。
2.1.6 有证标准物质
是指在标准化机构或团体的批准的（例如全国标准和技术学会专门准备、分析好并合格的标准物质），供给化学分析试验室作为对比基准用的标准物质。为了减少在试验方法或修正方面的差异，标准物质应与所分析材料应十分接近。亚运会男足抽签
2.1.7 工作标准物质
是指可追踪到国家标准、技术学会标准和其它公认标准的用于常规分析标准物质。
2.2 与化学成分有关的定义和定义
2.2.1 规定范围的元素
是指根据产品标准要求，规定了最大和最小值的成分。
2.2.2 有意加入的非规定元素
是指为达到预期性能由生产厂选择添加量加入的某种成分。
2.2.3 残余元素
是指由原材料、耐火材料或空气等材料本身带来的非特意加入的成分。
2.2.4 微量元素
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是指含量小于0.01%以极低浓度存在的残余成分。
一般情况下常用化学成分规定范围数值来确定每种成分的有效数字的位数，并应使小数点右边位数符合表1要求。
如果化学成分范围数值跨距出现，如下限值为0.10%和上限值为3.0%这种情况时，小数点右边的数字位数由化学成分范围的上限数值确定。
除了有技术上的需求外，不应增加有效数字位数。
生产厂应对产品标准中规定的成分进行分析分析结果应符合产品标准中规定的要求。
当一次浇注由多炉钢完成时，既可以按照单炉进行的熔炼分析数据出具报告，也可以按照多炉平均的熔炼分析数据出具报告。如果熔炼炉之间的容积差距很大，则应根据每一熔炼炉的相对质量提出熔炼分析的加权平均结果出具报告。
对自耗电渣重熔的钢，炉号的定义是指同一工艺条件下同一原始炉号进行重熔的所有钢锭。应从同一批次熔炼的一个重熔铸锭上或从铸锭制成的产品上取得熔炼分析。如果初次检验的熔炼分析没有达到产品标准规定的熔炼分析要求，应从每一重熔钢锭的产品上各取一个试样进行分析，并且分析的结果应满足产品标准规定的熔炼分析要求。
如果因某些原因不能取得熔炼分析试样，或因熔炼分析试样本身的原因造成熔炼成分的分析结果不可靠时，可以用半成品或成品的成品分析来代替熔炼分析。
如果用成品分析来代替熔炼分析，成品分析的结果应满足熔炼分析所规定的成分范围要求，成品分析偏差将不再适用。
考虑到与分析结果的再现性和钢的均匀性引起的偏差，规定的成品分析化学成分范围一般要大于熔炼分析的范围。如果对同一炉号钢中的同一成分进行多次测定，不能同时出现高出和低于规定范围的情况。
除了成品标准许可外，产品分析偏差不能用来确定与钢的规定的熔炼分析的一致性。
成品分析偏差一般在产品标准或通用要求的相关标准中给出。
关于“成品分析偏差”在国内大多数钢产品标准中通常不单独给出，而是直接引用了GB/T 222-2006[4钢的成品成分允许偏差。
6.1 允许报告非规定成分的数据分析的结果
所有钢材都含有少量除规定的成分外的多种其他成分。一般生产厂对这些成分都做常规测定，对这些可能存在的非规定成分没可能也没有必要规定范围。
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