徐淑蘭

（中國(guó)石油天然氣第七建設(shè)有限公司檢驗(yàn)檢測(cè)分公司，山東 青島 266300）

近年來(lái)，鋼鐵的需求量在日益增加，在未來(lái)的現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)發(fā)展中，各個(gè)行業(yè)對(duì)鋼鐵生產(chǎn)和制造中的要求越來(lái)越苛刻，最重要的措施就是進(jìn)行有效的鋼鐵材料化學(xué)分析，這對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材起著非常重要的作用。同時(shí)，鋼鐵材料的化學(xué)分析，也是容器、鋼結(jié)構(gòu)等制造業(yè)中對(duì)基礎(chǔ)材料復(fù)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)之一。由于這項(xiàng)工作有一些不穩(wěn)定性因素，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)有一定的誤差。為了使容器、鋼結(jié)構(gòu)等產(chǎn)品的質(zhì)量得到保證，我們需要分析致使鋼鐵化學(xué)分析后引起數(shù)據(jù)誤差的原因，進(jìn)而做到盡可能地減少誤差。

1 為什么關(guān)注鋼鐵材料化學(xué)分析

1.1 我國(guó)鋼鐵材料發(fā)展現(xiàn)狀

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)基礎(chǔ)工業(yè)的要求也越來(lái)越高。而國(guó)家各項(xiàng)重要的基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)建設(shè)必不可少的材料之一就是鋼鐵材料。鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)也成為整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)體中為GDP貢獻(xiàn)做出巨大成績(jī)的產(chǎn)業(yè)之一。鋼鐵材料與我們的日常生活有著緊密的聯(lián)系，是我們?yōu)榱司S持正常生活離不開(kāi)的物質(zhì)之一，可以說(shuō)是人類(lèi)生活的剛需。并且鋼鐵材料的生產(chǎn)是能夠帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)業(yè)之一，因?yàn)殇撹F材料的制造是一個(gè)完整的生產(chǎn)鏈，它不僅僅需要資源而且還需要科學(xué)技術(shù)的支持，最后根據(jù)供需在市場(chǎng)上完成交易。這么一個(gè)非常完整而龐大的產(chǎn)業(yè)鏈,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了無(wú)法忽視的貢獻(xiàn)。目前我國(guó)是一個(gè)極具潛力的發(fā)展中國(guó)家，國(guó)家的發(fā)展離不開(kāi)鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)的支持，所以從需求來(lái)講，鋼鐵材料對(duì)我們的影響也是不可小覷的。需求就是市場(chǎng)，在經(jīng)濟(jì)生活中占據(jù)如此重要地位的鋼鐵材料行業(yè)，自然會(huì)吸引大量的人來(lái)關(guān)注。目前不僅僅是學(xué)術(shù)界，經(jīng)濟(jì)界，甚至是政府都在關(guān)心著鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以提高鋼鐵材料的質(zhì)量是萬(wàn)眾期待、勢(shì)在必行的[1]。

1.2 鋼鐵材料化學(xué)分析減少誤差的重要性。

我們都知道：現(xiàn)在的鋼鐵建材生產(chǎn)質(zhì)量不光與能看得見(jiàn)的物理性能有關(guān)，更受生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)成分的直接影響。如果我們想要保證鋼鐵生產(chǎn)質(zhì)量，就不能顧此失彼，除了要關(guān)注鋼鐵樣品的力學(xué)性能，更要重視鋼鐵化學(xué)成分分析。眾所周知，實(shí)驗(yàn)特別是有關(guān)化學(xué)分析方面的實(shí)驗(yàn)最頭疼的一個(gè)問(wèn)題就是誤差，誤差的原因紛繁復(fù)雜，更加劇了解決的難度。我們想要減少誤差，必須充分認(rèn)識(shí)誤差，才能夠找到有效解決的辦法去減少誤差。鋼鐵生產(chǎn)中材料化學(xué)分析這一環(huán)節(jié)是很?chē)?yán)謹(jǐn)?shù)模栽谡麄€(gè)分析過(guò)程中不能出現(xiàn)任何誤差或是其他影響操作結(jié)果的因素，否則后果將是我們難以挽回的。鋼鐵材料化學(xué)分析對(duì)鋼鐵的質(zhì)量有著重要影響，因此學(xué)術(shù)界一直在對(duì)鋼鐵材料化學(xué)分析這一環(huán)節(jié)投入大量時(shí)間精力進(jìn)行研究。而要想保障得到數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可實(shí)用性，首先我們必須確保數(shù)據(jù)是正確的。鋼鐵流程化模式化的發(fā)展,致使很多東西都是參考數(shù)據(jù)而進(jìn)行的。一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤,那么其他所有的努力都將白費(fèi)，甚至還可能出現(xiàn)難以想象的后果。我們要保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，就要減少能夠影響到結(jié)果的各種可能存在的因素，這樣才能夠更好保障鋼鐵的質(zhì)量[2]。

2 對(duì)鋼鐵材料分析過(guò)程中有可能出現(xiàn)的影響因素

本實(shí)驗(yàn)室鋼鐵材料的化學(xué)分析主要是儀器分析，現(xiàn)就本人在工作中的學(xué)習(xí)，談?wù)動(dòng)绊憴z測(cè)結(jié)果的幾個(gè)因素。

2.1 試樣的影響

能夠?qū)︿撹F材料化學(xué)分析結(jié)果產(chǎn)生影響的，首先考慮的是選擇的試驗(yàn)樣品。試驗(yàn)樣品的來(lái)源和選擇可謂是不能出錯(cuò)的重中之重。雖然有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部取制樣管理規(guī)定來(lái)規(guī)范取樣，但是紙上得來(lái)終是淺，在實(shí)際取樣過(guò)程中，各種各樣的不確定性將會(huì)導(dǎo)致材料化學(xué)分析的數(shù)據(jù)不盡相同。所以要想減小鋼鐵材料化學(xué)分析數(shù)據(jù)誤差的問(wèn)題，首先我們就是要對(duì)測(cè)試樣品的取制樣過(guò)程嚴(yán)格把控，只有這樣，在實(shí)驗(yàn)的第一步進(jìn)行有效控制，才能夠降低實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性。同時(shí)，樣品分解過(guò)程中也會(huì)引入一些誤差。

2.1.1 樣品來(lái)源的影響

對(duì)于鋼鐵材料的化學(xué)分析，為了得到準(zhǔn)確結(jié)果，我們得保證試驗(yàn)樣品必須具有代表性。雖然對(duì)鋼鐵材料取樣方法的標(biāo)準(zhǔn)化有相關(guān)規(guī)定，但在實(shí)際過(guò)程中,相關(guān)工作人員對(duì)鋼鐵材料化學(xué)分析認(rèn)識(shí)不夠深，仍存在一些問(wèn)題，這就導(dǎo)致了鋼鐵材料化學(xué)數(shù)據(jù)源出現(xiàn)誤差。取樣工作人員應(yīng)該明白鋼鐵材料取樣位置的確定與取樣的準(zhǔn)確性和代表性密切相關(guān)；而且鋼鐵材料試樣的表面必須處理，使得樣品厚度符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的要求，只有這樣，才能保證樣品化學(xué)分析的合理性。

2.1.2 試樣分解存在的誤差

在鋼鐵材料化學(xué)分析中，溶解樣品的最終目的是產(chǎn)生對(duì)鋼鐵材料化學(xué)所有成分的正常分析模式。首先，相關(guān)實(shí)驗(yàn)人員在選擇、稱(chēng)量鋼鐵材料樣品時(shí)，必須保證實(shí)驗(yàn)室環(huán)境干燥、清潔，對(duì)外送粒狀或屑狀樣品必須使用有機(jī)溶劑進(jìn)行清洗、風(fēng)干，并對(duì)鋼鐵材料進(jìn)行仔細(xì)稱(chēng)量，以避免環(huán)境中的雜質(zhì)因素干擾樣品。同時(shí)，對(duì)盛裝樣品、溶解樣品的玻璃容器，要嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)室《玻璃儀器管理規(guī)定》要求清洗，如果出現(xiàn)玻璃儀器上的污漬與被測(cè)物質(zhì)混合的現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致鋼鐵材料化學(xué)實(shí)驗(yàn)誤差較大，最終影響鋼鐵材料化學(xué)成分實(shí)際分析結(jié)果。還有，需要我們注意的是 ：在溶解過(guò)程中，比如樣品的溶解情況、溫度、pH值和時(shí)間等，都必須按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格控制，否則的話，都會(huì)對(duì)樣品化學(xué)分析帶來(lái)較大的影響[3]。

2.2 操作方法的原因

即使一切準(zhǔn)備妥當(dāng)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作也尤為重要。當(dāng)一切實(shí)驗(yàn)所需要的準(zhǔn)備工作做好，那么需要精益求精的一項(xiàng)，就是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們的操作經(jīng)驗(yàn)了。如果操作不夠認(rèn)真導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不小心混入了雜質(zhì)，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果肯定會(huì)受到影響。甚至還有在整個(gè)操作流程中由于不夠認(rèn)真把操作流程的先后順序顛倒，這樣的化學(xué)分析又怎么能夠得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)呢。化學(xué)分析本就是一個(gè)充滿無(wú)限可能的，實(shí)驗(yàn)操作中的一點(diǎn)點(diǎn)小的影響因素就有可能會(huì)導(dǎo)致翻天覆地的結(jié)果變化。所以即使在萬(wàn)事俱佳情況下，仍不允許我們的操作出現(xiàn)任何一點(diǎn)問(wèn)題，這樣才能夠保障得出的數(shù)據(jù)是科學(xué)、準(zhǔn)確，有參考依據(jù)的。要想避免鋼鐵材料化學(xué)分析結(jié)果數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤，操作手法是整個(gè)分析流程中必須注意的。所以，試驗(yàn)操作人員必須嚴(yán)格按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)室相關(guān)的操作規(guī)程要求進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)還有在不違背試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)室相關(guān)的操作規(guī)程的前提下，結(jié)合自身積累的經(jīng)驗(yàn)，把試驗(yàn)過(guò)程中各類(lèi)誤差降低到最小。

2.3 分析儀器的影響

整個(gè)化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還有一個(gè)不可忽視的影響因素，那就是我們所使用的分析儀器。儀器是整個(gè)實(shí)驗(yàn)中的輔助工具，雖說(shuō)是輔助工具卻也是起著至關(guān)重要的作用，因?yàn)樗械牧鞒潭茧x不開(kāi)儀器的支撐。整個(gè)鋼鐵材料分析的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中，需要借助各種各樣的儀器來(lái)得出數(shù)據(jù)，所以必須確保儀器對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果的誤差影響最小。儀器所帶來(lái)的影響一方面是由于儀器的運(yùn)行參數(shù),不同的材質(zhì)儀器分析參數(shù)是不一樣的，所以實(shí)驗(yàn)操作人員必須具備對(duì)材質(zhì)正確判定的能力。還有，作為鋼鐵化學(xué)分析，質(zhì)控樣分析是檢驗(yàn)儀器狀態(tài)的直接手段，所以在選擇購(gòu)買(mǎi)質(zhì)控樣時(shí)，實(shí)驗(yàn)室盡量選擇大的研究機(jī)構(gòu)研發(fā)的帶有證書(shū)的標(biāo)準(zhǔn)樣品，只有這樣，我們才能通過(guò)質(zhì)控樣調(diào)試至儀器的最佳工作狀態(tài)。同時(shí)，我們還要重視儀器的維護(hù)保養(yǎng)，我們都知道儀器使用一段時(shí)間，就需要清理或更換試劑、元件。如果在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用需要維護(hù)卻沒(méi)維護(hù)的儀器，可能會(huì)有反應(yīng)慢、反應(yīng)數(shù)值不準(zhǔn)確等后果，這將為我們得出數(shù)據(jù)帶來(lái)極大的阻礙，所以實(shí)驗(yàn)室在平時(shí)的日常檢查必須嚴(yán)格按照設(shè)備說(shuō)明書(shū)或者操作規(guī)程執(zhí)行。最后一點(diǎn)就是對(duì)于儀器的規(guī)范使用，如果儀器本身并沒(méi)有問(wèn)題，而我們?cè)谑褂脙x器的過(guò)程中出現(xiàn)了操作不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，那鋼鐵材料分析這個(gè)過(guò)程也是不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，得出?shù)據(jù)有偏差的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)大大增加。所以我們必須要用科學(xué)合理的方法去使用標(biāo)準(zhǔn)化的儀器，從而減少化學(xué)分析得出數(shù)據(jù)有偏差的可能。

2.4 試驗(yàn)操作人員的職業(yè)素養(yǎng)

我們都知道在化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析過(guò)程中最不確定的因素就是人的影響。而整個(gè)對(duì)于鋼鐵材料化學(xué)分析的過(guò)程又離不開(kāi)人的參與，所以我們必須對(duì)參與化學(xué)分析的操作人員進(jìn)行規(guī)范才能夠減少人為因素帶來(lái)的對(duì)材料分析數(shù)據(jù)結(jié)果的影響。如果操作人員沒(méi)有科學(xué)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)作為支撐，那么整個(gè)化學(xué)分析過(guò)程將無(wú)法順利推進(jìn)，甚至?xí)捎诓僮魅藛T的失誤造成負(fù)面影響。第二點(diǎn)必須重視的是參與化學(xué)分析操作人員的工作態(tài)度。不確定性這一項(xiàng)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要特征，而這種不確定性受參與操作人員的影響，所以操作人員的細(xì)心和耐心顯得尤為重要。如果在對(duì)鋼鐵材料化學(xué)分析這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中操作人員消極懈怠，就可能發(fā)生對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況。那么整個(gè)實(shí)驗(yàn)的有效性將會(huì)大打折扣。所以對(duì)于試驗(yàn)操作人員的規(guī)范是我們不可以忽視的一點(diǎn)。所以我們應(yīng)該重視對(duì)試驗(yàn)操作人員進(jìn)行相關(guān)的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，并定期對(duì)操作人員的工作進(jìn)行考核評(píng)價(jià)，使操作人員的職業(yè)素養(yǎng)完全滿足試驗(yàn)工作的要求。

3 總結(jié)

重工業(yè)材料鋼鐵的生產(chǎn)對(duì)我國(guó)發(fā)展非常重要，不僅要保量更要保證質(zhì)。質(zhì)量的要求是時(shí)代進(jìn)步對(duì)于鋼鐵性能要求的體現(xiàn)。要想提高我國(guó)生產(chǎn)鋼鐵的質(zhì)量，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都是不能忽視的，尤其是鋼鐵材料的化學(xué)分析環(huán)節(jié)，我們要認(rèn)真對(duì)待這一環(huán)節(jié)，把控這一環(huán)節(jié)的各個(gè)方面，從而減小試驗(yàn)結(jié)果誤差。鋼鐵材料化學(xué)分析技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜且講究精細(xì)的工作，與試驗(yàn)任何相關(guān)聯(lián)的因素都會(huì)影響到分析的最終結(jié)果。因此，在實(shí)際的鋼鐵材料化學(xué)分析中，我們要不斷積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在工作中要保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，運(yùn)用科學(xué)的分析方法，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及操作規(guī)程要求，這便是保證分析結(jié)果正確、提供有效數(shù)據(jù)的前提條件。正確、科學(xué)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)也將會(huì)促進(jìn)我們的鋼鐵生產(chǎn)更好地發(fā)展。