L'ajout de sulfures appropriés à l'acier peut améliorer ses propriétés de coupe, de transformation et magnétiques. Cependant, un excès de soufre peut détériorer ses propriétés mécaniques. Par conséquent, le soufre est un élément clé à analyser dans l'acier, et la détermination précise de sa teneur est essentielle pour garantir sa qualité.
Ces dernières années, grâce à la recherche et au développement d'alliages haute performance et à l'amélioration des procédés de fusion, des exigences plus strictes concernant la teneur en soufre des alliages (inférieure à 0,0001 % en masse) ont été imposées. Les méthodes de détermination de la teneur en soufre dans l'acier allié comprennent la pesée, la turbidimétrie, la combustion en four tubulaire, la spectrométrie de fluorescence X et la spectrométrie d'émission atomique à plasma inductif. Cependant, ces méthodes sont complexes à mettre en œuvre et nécessitent des temps d'analyse longs, ce qui les rend difficilement applicables à l'analyse d'un grand nombre d'échantillons. Il est donc impératif de développer une technologie de détection du carbone et du soufre à la fois précise, sensible et économique.
Actuellement, la détermination de la teneur en carbone et en soufre de l'acier par analyseur de carbone-soufre infrarouge haute fréquence (ci-après dénommé analyseur de carbone-soufre) est une méthode conventionnelle, caractérisée par une grande efficacité et un faible coût. Lors de cette analyse, il arrive fréquemment que les résultats de mesure de la teneur en soufre soient sous-estimés. Grâce à des expérimentations, l'auteur a optimisé les conditions d'analyse, telles que la qualité de l'échantillon, le type de flux, le rapport et l'ordre d'ajout, et a mis au point une méthode d'analyse stable et précise pour la détermination de la teneur en soufre de l'acier allié par analyseur de carbone-soufre infrarouge haute fréquence.
Outre les effets liés aux matières premières et aux procédés de fabrication, la surface des creusets en céramique est très sensible à l'absorption d'humidité, de dioxyde de carbone, de dioxyde de soufre et d'autres gaz. Lors de la combustion, l'humidité absorbe une certaine quantité de chaleur puis se vaporise, ce qui peut entraîner l'absorption de dioxyde de soufre et ainsi réduire le taux de conversion. Par conséquent, le creuset doit être placé au préalable dans un four tubulaire TF2 et calciné à 1300 °C pendant 2 à 4 heures. Lors de l'utilisation d'un analyseur de carbone et de soufre, la température de combustion doit être maintenue à 1300 °C en permanence afin de minimiser l'influence du creuset en céramique. De plus, des facteurs tels que l'utilisation d'oxygène, d'azote, d'agents fondants, les procédures de mise en œuvre et de réglage ont une incidence sur les résultats expérimentaux ; un essai à blanc est donc nécessaire.
