激光诱导击穿光谱技术(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,简称LIBS)是广大科研工作者又一可观的技术结晶,理论概念及模型是国外的科研工作者首先提出并且进行技术研究的。经过一段时间的迅猛发展,这项技术的优越性逐渐显现出来,LIBS技术在国内也有了一定的发展,技术应用体现在众多层面,国内的大型钢厂正在研发应用LIBS技术检测钢水中的主要成分。针对LIBS技术检测钢水成分的实验要求,主要进行了如下四个方面的研究工作:首先论述了LIBS技术原理及LIBS技术在国内外的发展现状,尤其是LIBS技术在冶金分析方面的检测应用;其次搭建了LIBS钢水成分检测实验系统,对实验系统中涉及到的仪器设备、参数以及实验操作规程进行了说明,其中重点分析了激光器及中频炉的使用操作规程;然后分析了影响实验准确性的因素,在分析的基础上,对激光能量、激光延迟时间、激光聚焦位置等实验参数进行了优化,提高了实验数据的准确性;最后分析了识别钢水元素谱线的定性及定量方法,其中定量分析方法包括:内标法、外标法、自由定标法,并且利用自由定标法对钢水中的Mn元素进行了定量分析。实验结果表明,自由定标法无需定标,可以全元素检测,测量精度较高,测得钢水中的主要金属元素成分为Fe、Mn、Cr、Ni四种元素,钢水中金属元素Mn的含量相对误差在5%以内,满足实验的精度要求。