在日常生活生產中，各種機械設備中90%的材料都是由金屬制造的，由于金屬的選材不當或使用不當會造成材料的過早失效，嚴重的可能會發生重大事故。作為機械行業中質量控制的一個關鍵環節，產品使用前對原材料、半成品或成品的檢測過程就顯得越來越重要。在機械行業中最常見到的一種檢測就是材料的化學成分分析，隨著現代冶金技術的進步，更進一步證明了一些具體元素的重要性。元素種類和配比的不同直接決定了材料是否能通過后續的處理而達到要求的性能。

化學成分分析通常分為定性和定量分析：

定性分析：對未知金屬材料測定其主要成分，鑒別材質。

定量分析：按標準對相應材料牌號或要求的金屬材料進行定量分析，判定其是否符合相應要求或標準。

測試方法：

直讀光譜法、ICP或AAS法、X熒光光譜法、碳硫儀法、氮氧儀法、測氫儀法、化學滴定法、分光光度法、重量法、電位滴定法等，依據國家標準和行業標準檢測方法。

現場金屬成分檢測和材質鑒定（視具體情況而定）: PMI 移動式光譜儀 (主要針對鋼材); 手持式 X-Ray 熒光檢測儀。

鋼材化學成分有哪些？

鋼材中除主要化學成分Fe鐵以外，還含有少量的碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S)、氧(0)、氮(N)、鈦(TO、釩(V)等元素，這些元素雖含量很少，但對鋼材性能的影響很大。碳是決定鋼材性能的最重要元素，它影響到鋼材的強度、塑性、韌性等機械力學性能。一起來了解一下鋼材化學成分。

當鋼中含碳量在0.8%以下時，隨著含碳量的增加，鋼的強度和硬度提高，塑性和韌性下降;但當含碳量大于1.0%時，隨含碳量增加，鋼的強度反而下降。一般工程用碳素鋼均為低碳鋼，即含碳小于0.25%，工程用低合金鋼含碳小于0.52%。

鋼中有益元素有錳、硅、釩、鈦等，控制摻入量可冶煉成低合金鋼。鋼中主要的有害元素有硫、磷及氧，要特別注意控制其含量。

磷是鋼中很有害的元素之一，主要溶于鐵素體起強化作用。磷含量增加，鋼材的強度、硬度提高，塑性和韌性顯著下降。特別是溫度愈低，對塑性和韌性的影響愈大，從而顯著加大鋼材的冷脆性。磷也使鋼材可焊性顯著降低，但磷可提高鋼的耐磨性和耐蝕性。

硫也是很有害的元素，呈非金屬硫化物夾雜物存在于鋼中，降低鋼材的各種機械性能。

由于硫化物熔點低，使鋼材在熱加工過程中造成晶粒的分離，引起鋼材斷裂，形成熱脆現象，稱為熱脆性。硫使鋼的可焊性、沖擊韌性、耐疲勞性和抗腐蝕性等均降低。

氧是鋼中有害元素，主要存在于非金屬夾雜物中，少量熔于鐵素體內。非金屬夾雜物降低鋼的機械性能，特別是韌性。氧有促進時效傾向的作用。氧化物所造成的低熔點亦使鋼的可焊性變差。