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碳硫分析仪一般是指对方矩管等钢铁材料中的碳硫元素进行定量分析的仪器总称。它是将载气经过净化后，导入高频炉，方矩管样品在燃烧炉高温下通过氧气氧化，使得样品中的碳和硫氧化为CO2、CO和SO2，所生成的氧化物通过除尘和除水净化装置后被氧气载入到硫检测池测定硫。此后，含有CO2、CO、SO2和O2的混合气体一并进入到加热的催化剂炉中，在催化剂炉中经过催化转换，这种混合气体进入到除硫试剂管后，导入碳检测池测定碳，残余气体由分析器排放到室外。与此同时，碳和硫的分析结果以%C和%S的形式显示在主机的液晶显示屏上。

   碳硫分析仪按照分析方法和原理有以下几种：1、红外吸收法碳硫分析仪：高频红外碳硫分析仪，电弧红外碳硫分析仪，管式红外碳硫分析仪；2、气体容量法/碘量法碳硫分析仪：高速碳硫分析仪，气体容量法碳硫分析仪；3、非水滴定法碳硫分析仪；4、电导法碳硫分析仪；5、还有ICP法、直读光谱法、光荧光法、质谱法、色谱法、活化分析法等类碳硫分析仪。

   其中，红外碳硫分析仪适用于各种方矩管钢铁，同时也适用于各种铁合金，生铁，石灰石，玻璃等其他无机材料的分析。由于光谱分析是样品表面分析，而碳硫分析在方矩管样品取样过程中为纵深取样，能够更加准确反映样品特征。

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视频作者：华北金属（天津）有限公司

看火焰

   转炉内碳氧化在炉口形成了火焰。炉口火焰的颜色、亮度、形状、长度随炉内脱碳量和速度有规律地变化，所以能够从火焰的外观来推断炉内的碳含量。在吹炼前期碳氧化量少温度低，所以炉口火焰短，颜色呈暗红色；吹炼中期碳开始激烈氧化，火焰白亮，长度增加，也显得有力；当方矩管钢水碳含量进一步降低到0.20％左右时，由于脱碳速度明显减慢，这时火焰要收缩、发软、打晃，看起来火焰也稀薄些。=

   （三）看火花

   在炉口有炉气带出的金属小粒，遇到空气后被氧化，产生火花。碳含量越高火花呈火球状和羽毛状，火花弹跳有力；随碳含量的逐渐降低火花依次爆裂成多叉、三叉、二叉，弹跳力也随之减弱；当碳ω〔c〕<0.10％时，火花几乎消失，跳出来的均是小火星和流线。

   此外还可以用吹炼一炉钢的供氧时间和氧气消耗量作为拉碳的参考。同时采用红外碳硫分析仪、直读光谱仪等成分的快速测定手段验证人工判断方矩管终点碳量的准确性。

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 焊接方矩管时因受挤压力作用，多余的金属和氧化物堆积于焊缝上部形成外表面毛刺；受挤压力和重力的共同作用，另一些多余金属和氧化物沿钢管轴线方向在内侧下垂形成内毛刺。

   毛刺宽度通常在0.5－3mm左右，内毛刺高度是不均的，一般为0.2－0.6mm。个别高度可达1mm以上。外毛刺一般用刨削法清除，而内毛刺在方矩管内空间小，清除技术难度增加。由于内毛刺的存在，当方矩管再进行冷拔或冷轧精加工时，会在管内表面形成裂纹、折叠或划痕。因此对于方矩管来说不清除内毛刺就无法达到内表面质量要求，也无法进行后步工序加工。

   清除内毛刺技术难度大，由于去内毛刺的装置在钢管内部，工作环境很差，看不见，摸不到，它受到带钢精度、机组设备精度、成形工艺、焊缝形状等影响，往往得不到保证。清除内毛刺，通常是在连续焊管生产线上清除，也可以采用离线方法清除。

   目前清除方矩管内毛刺的方法主要有以下四种：

   （一）辗压法

   该方法是利用伸进管内的滚压装置，使内毛刺产生塑性变形，达到减薄内毛刺高度的效果；

   （二）拉拔法

   方矩管通过模具时，在浮动塞的环形刀刃作用下，清除管内毛刺；

   （三）切削法

   该方法是利用伸进管内固定刀刃或旋转切削头，对毛刺进行切削；

   （四）氧化法

   方矩管焊接开始时，用通气喷嘴向内焊缝喷射氧气流，利用焊缝焊接余热，使内毛刺加速氧化，并在气流冲出下脱落。

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