碳硫錳磷硅五大元素是鋼鐵中重要的也是基本的元素，五大元素的含量直接影響金屬的性能和和牌號(hào)，而其中碳、硫是確定鋼鐵產(chǎn)品規(guī)格和質(zhì)量的重要元素。碳含量高于1.70%以上的叫鑄鐵，低于1.70%的叫鋼。通常把含碳量高于0.60%的鋼叫高碳鋼，含碳量在0.25%-0.60%之間的鋼叫中碳鋼，含碳量小于0.25的鋼叫低碳鋼，含碳量小于0.04%的叫工業(yè)純鐵。那么如何測(cè)定鋼鐵中碳量和硫量的呢？首先將試樣在高溫爐中（如電阻爐、高頻爐、電弧爐等）通氧燃燒，生成并逸出CO2和SO2氣體，用此法實(shí)現(xiàn)碳和硫與金屬元素及其化合物的分離，然后測(cè)定CO2和SO2的含量，再換算出鋼鐵中碳和硫的含量。測(cè)定方法有：（1）容量法：常用的有氣體容量法和非水滴定法，硫量測(cè)定常用的有碘量法、酸堿滴定法。特別是氣體容量法測(cè)碳、碘量法定硫，既快速又準(zhǔn)確，是我國(guó)碳、硫聯(lián)合測(cè)定常用的方法。不銹鋼分析儀的精度，碳量下限為0.050%，硫量下限為0.005%。（2）紅外法：用紅外法測(cè)定碳硫，同樣具有準(zhǔn)確、快速、靈敏度高的特點(diǎn)，測(cè)定所使用的紅外儀，自動(dòng)化程度較高，但價(jià)格也高。（3）測(cè)定金屬中的碳、硫，還有ICP法、X光熒光法、質(zhì)譜法、色譜法、活化分析法等，有些方法的靈敏度可達(dá)10-10%。高速分析的產(chǎn)生和發(fā)展與當(dāng)時(shí)的要求和條件相關(guān)。在50-60年代，我國(guó)提出“工業(yè)生產(chǎn)以鋼為綱”，煉鋼爐前，爭(zhēng)分奪秒，要求檢測(cè)實(shí)現(xiàn)高速。當(dāng)時(shí)分析條件，濕法為主，所以鋼鐵分析為中心的濕法高速化為人們所關(guān)注。60年代初的幾年中，先后報(bào)道了Mn、Si、P三元素分析，僅需45s，S、P二元素分析，僅需25-30s，轉(zhuǎn)爐煉鋼爐前五元素分析僅需25-50s，濕法分析成果達(dá)到了以秒計(jì)時(shí)領(lǐng)域。從歷史發(fā)展來(lái)看，高速分析的核心是鋼鐵中五元素，五元素中重要的是碳和硫的分析。現(xiàn)在高速分析的儀器和方法，雖然涉及各個(gè)領(lǐng)域，然而碳和硫的分析儀器銷售量、營(yíng)業(yè)額占高速分析儀器70%以上。可以說(shuō)，高速分析淵源于鋼鐵五元素分析，特別是碳、硫分析。因此，在注意到其他分析方法高速化的同時(shí)，將著重討論對(duì)碳量和硫量測(cè)定的理論問(wèn)題。碳、硫分析的新理論。“新”的含意包括兩個(gè)方面，首先它在經(jīng)典的碳硫分析理論基礎(chǔ)上有發(fā)展。另外，在某些方面對(duì)鋼鐵中碳、硫測(cè)定進(jìn)行了有新意的定量地論述。具體內(nèi)容包括：（1）CO2的生化與轉(zhuǎn)化；（2）SO2的生成與轉(zhuǎn)化；（3）碳、硫測(cè)定的溫度；（4）碳酸鹽中硫的高速分析新體系；（5）碳硫分析中添加劑的作用原理；（6）電弧爐燃燒的理論問(wèn)題。