對(duì)于鈦牌號(hào)，通常規(guī)定其中的氧含量為0.2%左右，以增加強(qiáng)度。

3. 氮

監(jiān)測(cè)鋼中的氮含量極其重要；氮的存在與否會(huì)影響強(qiáng)度、耐腐蝕性和可加工性，因此必須對(duì)氮含量加以控制以適應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域。

雙相鋼中的氮是一種重要的合金元素，可形成優(yōu)異的耐腐蝕性和強(qiáng)度等關(guān)鍵特性。然而，不正確使用雙相鋼將產(chǎn)生問題，尤其是在低溫下亦如此。精確測(cè)定鋼中氮成分對(duì)于熔體控制和來料檢驗(yàn)至關(guān)重要，可避免材料混淆。火花OES是燃燒分析法的一種合適的替代技術(shù)。

氮是鈦牌號(hào)中的一種合金元素，其存在會(huì)影響焊接性。根據(jù)具體的鈦牌號(hào)，其中的氮含量通常保持在0.02%至0.05%之間。

金屬和非金屬元素

4. 硼

硼是一種輕元素，且XRF或LIBS無法檢測(cè)出硼，只有OES才能檢測(cè)出硼。在金屬檢測(cè)中，必須小心控制硼在低合金鋼和碳鋼中的存在。一方面，硼在提高碳鋼的淬透性方面非常有用，只要3ppm的硼便可產(chǎn)生巨大的影響。因此，含硼鋼通常用于車輛的安全桿、立柱和儀表板。

然而，當(dāng)硼的含量上升時(shí)，其會(huì)從鋼中分離出來，并沉淀在晶界內(nèi)。僅僅5ppm的硼就會(huì)降低淬透性、降低韌性、導(dǎo)致脆化并導(dǎo)致焊縫開裂。因此含硼鋼不能用于大型結(jié)構(gòu)，并且已制定適當(dāng)?shù)姆ㄒ?guī)確保這一點(diǎn)。

5. 鋰

對(duì)于鋁基合金而言，鋰是一種有問題的雜質(zhì)。首先，鋰會(huì)導(dǎo)致鑄造問題，影響孔隙率。熔融鋁中鋰的存在會(huì)影響氧化速率，并對(duì)鑄造產(chǎn)品產(chǎn)生不利影響。

在加工線更下游的工序中，鋰會(huì)在熱軋過程中導(dǎo)致脆化。在最終應(yīng)用領(lǐng)域中，鋰會(huì)導(dǎo)致焊接性問題，從而導(dǎo)致電弧不穩(wěn)定；即使鋰的含量低于5ppm，其也會(huì)導(dǎo)致鋁箔在潮濕條件下變色。

在制造過程中，尤其是對(duì)于8090系列，需要進(jìn)行進(jìn)料和出貨檢驗(yàn)，而且在金屬回收過程中，鋰鋁需要分離，因?yàn)殇嚭砍^5ppm的任何物質(zhì)都會(huì)導(dǎo)致鑄造回收原材料的問題。

由于鋰是一種輕元素，因此XRF無法對(duì)其進(jìn)行分析。LIBS可檢測(cè)出鋰的存在，但難檢測(cè)出低濃度鋰。中高端OES光譜儀可檢測(cè)含量低至1ppm的鋰。

6. 鈹

鈹是銅中一種重要的合金元素，其主要功能是抵消銅成分在長(zhǎng)期受熱后的弱化。因此含鈹銅被用于發(fā)動(dòng)機(jī)、飛機(jī)和洗衣機(jī)的電連接器。

鈹?shù)暮咳Q于銅的牌號(hào)，銅的牌號(hào)通常分為兩類：高強(qiáng)度牌號(hào)和高導(dǎo)電性牌號(hào)。高強(qiáng)度牌號(hào)銅的鈹含量通常不足2%，而高導(dǎo)電性合金（如鋁合金174）的鈹含量可低至0.15%。

測(cè)量銅中如此低含量的鈹對(duì)LIBS光譜儀而言是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。然而，由于鈹被認(rèn)為是對(duì)人類毒性最大的化學(xué)物質(zhì)之一，因此了解桿材或金屬棒等中的鈹含量是一項(xiàng)重要的健康和安全措施。OES光譜儀的基本功能包括精確檢測(cè)鈹含量是否適當(dāng)，確保適當(dāng)?shù)暮辖鹱罱K用于正確的應(yīng)用領(lǐng)域，并防止任何健康和安全事故。

7. 碳

碳是鋁中的一種雜質(zhì)，在鋁中形成碳化物，碳化物遇水分解，會(huì)導(dǎo)致表面點(diǎn)蝕。然而，檢測(cè)鋼（包括碳鋼和鎳鉻鋼）中碳含量的需求最為廣泛。

鋼材按含碳量分類；低碳鋼（L）用于耐腐蝕，高碳鋼（H）用于提高強(qiáng)度。低碳鋼與高碳鋼之間的差異非常小；低碳鋼要求含碳量在0.03%或以下，高碳鋼則要求含碳量在0.04%至0.1%之間。

首先，需要能夠可靠地檢測(cè)上述含碳量的分析儀。但是，由于“碳當(dāng)量”（CE）的概念，碳的分析并不十分簡(jiǎn)單。此處，在計(jì)算“碳當(dāng)量”值的公式中使用了其他合金元素的精確成分。該值用于預(yù)測(cè)材料在高溫加工時(shí)的性能。

XRF無法檢測(cè)出碳。OES在檢測(cè)碳和用于CE計(jì)算的所有合金元素方面具有卓越性能。LIBS更像是一種中間技術(shù)。LIBS可用于檢測(cè)碳，但是此項(xiàng)技術(shù)缺乏OES的精確度。對(duì)于CE計(jì)算，LIBS完全無法檢測(cè)出一些關(guān)鍵元素，例如硼。

8. 鈉

鈉是鋁合金中的一種雜質(zhì)。在鋁熔煉和鑄造過程中保持低鈉含量至關(guān)重要，否則會(huì)導(dǎo)致熔體損失。鋁合金中可接受的鈉含量屬于低ppm范圍；在熱軋過程中，僅少量ppm的鈉即可導(dǎo)致裂紋，如果焊絲中的鈉含量超過10ppm，焊弧會(huì)變得不穩(wěn)定。

作為一種輕元素，鈉屬于太輕而無法被XRF檢測(cè)出的一類元素，而LIBS也難檢測(cè)出鈉。火花LIBS同樣是最好的選擇，有些LIBS儀器的檢出限（LOD）為1ppm或更低。

OES在檢測(cè)碳和用于CE計(jì)算的所有合金元素方面非常出色。

9. 磷

鋼中的磷可能有害或有益，這取決于應(yīng)用領(lǐng)域和成型工藝。例如，加入磷可提高機(jī)械加工性和耐腐蝕性，加入少于0.2%的磷可提高低碳薄鋼板的抗拉強(qiáng)度。但是磷也會(huì)導(dǎo)致脆化，從而導(dǎo)致延展性降低。某些鋼特別容易脆化，如高強(qiáng)度低合金鋼，此類鋼的磷含量必須限制在0.02%以下。

對(duì)于鋁壓鑄件，磷會(huì)污染含鍶和含鈉變質(zhì)劑，大幅降低其在鑄造過程中的效果。這可能導(dǎo)致鑄造產(chǎn)品形成次優(yōu)熔體結(jié)構(gòu)和較差的性能特性。

磷是一種相對(duì)較輕的元素，XRF很難檢測(cè)出鋁合金和碳鋼中的磷含量。LIBS光譜儀根本檢測(cè)不出磷。火花OES能夠檢測(cè)出鋼合金中低ppm含量范圍內(nèi)的磷。