GOST 12350-78
GOST 12350−78 (ST СЭВ 961−78) Stali stopowej i высоколегированные. Metody oznaczania chromu (ze Zmianami N 1, 2, 3)
GOST 12350−78
(ST СЭВ 961−78)
Grupa В39
PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR
STALI STOPOWEJ I ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ
Metody oznaczania chromu
Alloyed and high-alloyed steels.
Methods of determination chromium
ОКСТУ 0809
Data wprowadzenia 1980−01−01
WPROWADZONY W życie rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów z dnia 23 listopada 1978 r. N 3081
Sprawdzony w 1984 r. rozporządzeniem Gosstandartu
_______________
* Ograniczenia okresu ważności cięcie rozporządzeniem Gosstandartu ZSRR N 1211
W ZAMIAN GOST 12350−66, oprócz ogólnych wskazówek
REEDYCJA lipiec z Odpowiednio 1, 2, zatwierdzone w grudniu 1980 r., w sierpniu 1984 r. (ИУС 3−81; 11−84)
WPROWADZONA została Zmiana N 3, zatwierdzony uchwałą Komitetu standaryzacji, metrologii i certyfikacji ZSRR
Zmiana N 3 wprowadzono prawnych turystycznej «Kodeks» w tekście ИУС N 10, 1991 r.
Niniejszy standard określa fotometryczny metoda oznaczania chromu (przy masowych częściach od 0,01 do 0,50%), титриметрический metoda oznaczania chromu (przy masowych częściach od 0,20 do 35,0%).
Standard jest w pełni zgodne z ST СЭВ 961−78.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).
1. WYMAGANIA OGÓLNE
1.1. Ogólne wymagania dotyczące metod analizy — według GOST 28473−90.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 3).
2. FOTOMETRYCZNY METODA OZNACZANIA CHROMU (0,01−0,50%)
2.1. Istota metody
Metoda opiera się na utlenianie дифенилкарбазида chromu (VI) w сернокислой środowisku do pomalowanego na czerwono-fioletowy kolor połączenia i pomiarze gęstości optycznej malowane roztworu przy długości fali 546 nm.
Żelazo, nikiel, mangan i inne elementy, które uniemożliwiają analizy, oddzielają osadzanie się углекислым sodu.
2.2. Aparatura i odczynniki
Фотоэлектроколориметр i spektrofotometr.
Kwas solny według GOST 3118−77 lub GOST 14261−77.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461−77 lub GOST 11125−84.
Kwas siarkowy według GOST 4204−77 lub GOST 14265−79 i rozcieńcza się 1:1, 1:4.
Kwas octowy według GOST 61−75.
Potas марганцовокислый według GOST 20490−75, 1% roztwór.
Sodu bezwodny dwutlenek według GOST 83−79, 20%-roztwór.
Дифенилкарбазид, 0,1% roztwór świeżo przygotowany roztwór 0,1 g дифенилкарбазида rozpuszcza się w 10 cmkwasu octowego, приливают 90 cm
wody i wymieszać.
Potas двухромовокислый według GOST 4220−75, standardowe roztwory A i B.
Przygotowanie roztworu A. 0,2829 g свежеперекристаллизованного i suszonych przy 170−180 °c do stałej masy двухромовокислого potasu rozpuszczone w 200 cmwody. Roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, wlać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmroztworu zawiera 0,0001 g chromu.
Przygotowanie roztworu B. 200 cmroztworu I umieścić w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, wlać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmroztworu zawiera 0,00002 g chromu.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 3
).
2.3. Przeprowadzenie analizy
Tuz nierdzewnej 0,2 g, przy masowym udziale chromu od 0,01 do 0,3% i 0,1 g, przy masowym udziale chromu powyżej 0,3 do 0,5% umieszcza się w stożkową kolby o pojemności 100 cm, приливают 10 cm
kwasu solnego i oszczędnie ogrzewać do rozpuszczenia. Następnie приливают kroplami kwas azotowy do zakończenia spienienia roztworu i nadmiar 2−3 cm
. Gotowane roztwór do usuwania tlenków azotu, chłodzi, ostrożnie приливают 5 cm
kwasu siarkowego 1:1 i odparowano do momentu pojawienia się jej oparów. Po schłodzeniu приливают 25−30 cm
wody i ogrzewać do rozpuszczenia soli. W gorący roztwór приливают 2 cm
roztworu nadmanganianu potasu, gotować do całkowitego wypadania osadu dwutlenku manganu i rozcieńczono wodą do 40−50 cm
. Następnie ostrożnie, małymi porcjami, mieszając, приливают 30 cm
roztworu węglanu sodu. Roztwór z osadem ogrzewa się do koagulacji zanurzenie, chłodzi, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 250 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
Roztwór sączy się przez dwa suche filtra «biała wstążka» w kolbie, pierwsze porcje cieczy odciekowej wyrzucić.
Аликвотную część roztworu 50 cm, przy masowym udziale chromu od 0,01 do 0,05% lub 10 cm
, przy masowym udziale chromu powyżej 0,05 do 0,5% umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
i приливают 3 cm
kwasu siarkowego 1:4. Roztwór miesza się, приливают 5 cm
roztworu дифенилкарбазида, wlać wodą do kreski i wymieszać. Jeśli w stali zawiera wanad, roztwory po dodanie roztworu дифенилкарбазида wytrzymują w ciągu 15 min.
Przez 5 min mierzą gęstość optyczną roztworu na spektrofotometrze przy 546 nm lub na фотоэлектроколориметре z nd, którzy mają maksimum pasma w przedziale długości fal 530−550 nm w kuwecie o grubości chłonnego warstwy 50 mm, używając jako roztworu porównania wodę.
Z wartości gęstości optycznej analizowanych roztworów odjąć wartość gęstości optycznej roztworu kontrolnego doświadczenia. Zawartość chromu określają w градуировочному grafikę.
Tworzenie krzywej kalibracyjnej.
W sześć wymiarów kolb o pojemności 250 cmприливают konsekwentnie 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 i 12,0 cm
standardowego roztworu B, zawierający 0,04; 0,08; 0,12; 0,16; 0,20 i 0,24 mg chromu. Rozwiązanie w każdej kolby dodać wodą do kreski i wymieszać.
Z każdej wymiarowy kolby wybierają trzy аликвотные części roztworu do 25 cmi umieszczone w kolby o pojemności 100 cm
. W każdej kolbie приливают 3 cm
kwasu siarkowego 1:4, 5 cm
0,1% roztworu дифенилкарбазида, wymieszać, wlać wodą do kreski i ponownie wymieszać. Przez 5 min gęstość optyczną roztworu mierzy się na spektrofotometrze przy
546 nm lub na фотоэлектроколориметре z nd, którzy mają maksimum pasma w przedziale długości fal 530−550 nm w kuwecie o grubości chłonnego warstwy 50 mm.
Dla roztworu porównania w kolbie miarowej o pojemności 100 cmприливают 25−30 cm
wody, 3 cm
kwasu siarkowego 1:4 i 5 cm
0,1% roztworu дифенилкарбазида, mieszając roztwór po przybiera każdego odczynnika. Roztwór wlać wodą do kreski i wymieszać.
Dla znalezionej wartości gęstości optycznej i odpowiednio im masy chromu budują градуировочный wykres.
(Zmodyfikowana редакци
ja, Zm. N 1, 2, 3).
2.4. Przetwarzanie wyników
2.4.1. Ułamek masowy chromu w procentach, oblicza się według wzoru
gdzie — masa zaczepu stali, odpowiednia аликвотной części roztworu mg;
— masa chromu, znaleziona w градуировочному grafikę, mg.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).
2.4.2. Normy dokładności i standardy kontroli dokładności określenia masowego udziału chromu podane są w tabeli.
Udział masowy chromu, % |
Normy dokładności i standardy kontroli dokładności, % | ||||||||
Od | 0,010 | do | 0,025 | subskryb. | 0,004 | 0,004 | 0,005 | 0,005 | 0,003 |
W.św. | 0,025 | « | 0,05 | « | 0,006 | 0,007 | 0,008 | 0,008 | 0,004 |
« | 0,05 | « | 0,12 | « | 0,008 | 0,008 | 0,010 | 0,010 | 0,005 |
« | 0,12 | « | 0,25 | « | 0,016 | 0,016 | 0,020 | 0,020 | 0,010 |
« | 0,25 | « | 0,50 | « | 0,024 | 0,025 | 0,030 | 0,030 | 0,015 |
« | 0,50 | « | 1,0 | « | 0,03 | 0,03 | 0,04 | 0,04 | 0,02 |
« | 1,0 | « | 2,0 | « | 0,04 | 0,04 | 0,05 | 0,05 | 0,03 |
« | 2,0 | « | 5,0 | « | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,08 | 0,04 |
« | 5,0 | « | 10,0 | « | 0,10 | 0,10 | 0,12 | 0,12 | 0,06 |
« | 10,0 | « | 20,0 | « | 0,16 | 0,16 | 0,20 | 0,20 | 0,10 |
« | 20,0 | « | 35,0 | « | 0,20 | 0,20 | 0,25 | 0,25 | 0,13 |
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 3).
3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ METODA OZNACZANIA CHROMU (0,20−35,0%)
3.1. Istota metody
Chrom (III) utleniają надсернокислым аммонием do chromu (VI) w środowisku kwaśnym w obecności азотнокислого srebra. Хромовую kwas miareczkującym roztworem soli żelaza (II) i ustawić punkt końcowy потенциометрически lub obrazowej metodą odwróconej miareczkowania. W tym ostatnim przypadku nadmiaru żelaza (II) ottitrovyvaût roztworem nadmanganianu potasu.
Obecne w roztworze wanad po utleniania miareczkującym потенциометрически roztworem soli żelaza (II) i biorą pod uwagę przy obliczaniu masowego udziału chromu.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).
3.2. Aparatura i odczynniki
Instalacja do потенциометрического miareczkowania:
para elektrod: wskazanie na platynowe elektrody i elektroda odniesienia — каломельный, хлорсеребряный lub wolframu;
magnetyczne mieszadło;
милливольтметр dc lub ph-metr, pozwalające wyraźnie przymocować skok potencjału w punkcie końcowym w miareczkowaniu z wybraną parą elektrod. W razie potrzeby do centrali konsekwentnie łączą zmiennej rezystancji, która pozwala na dokonywanie pomiarów w zakresie skali przyrządu.
Kwas solny według GOST 3118−77 lub GOST 14261−77.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461−77 lub GOST 11125−84.
Kwas siarkowy według GOST 4204−77 lub GOST 14265−79 i rozcieńczająca 1:1, 1:4, 1:20.
Kwas ортофосфорная według GOST 6552−80.
Mieszanka kwasów: do 720 cmwody ostrożnie, przy ciągłym mieszaniu, приливают 200 cm
kwasu siarkowego, chłodzi, приливают 80 cm
ортофосфорной kwasy i wymieszać.
Kwas fluorowodorowy (плавиковая) zgodnie z GOST 10484−78.
Potas пиросернокислый według GOST 7172−76.
Srebrny азотнокислое według GOST 1277−75, 0,2%-roztwór.
Amon надсернокислый (персульфат amonu) zgodnie z GOST 20478−75, 25%-roztwór, świeżo przygotowane.
Mangan сернокислый według GOST 435−77, 0,5% roztwór.
Sodu chlorek według GOST 4233−77, 5%-roztwór.
Mocznik według GOST 6691−77, 10%-roztwór, świeżo przygotowane.
Potas марганцовокислый według GOST 20490−75, 2% roztwór.
Sód азотистокислый według GOST 4197−74, roztwór 20 g/dm, świeżo przygotowane.
Sód щавелевокислый według GOST 5839−77, перекристаллизованный i suszone w 105−110 °c do stałej masy.
Potas двухромовокислый według GOST 4220−75, перекристаллизованный i suszone w 180−200 °c do stałej masy.
Podwójna siarczanu sól tlenku żelaza i potasu (sól Mohra) zgodnie z GOST 4208−72, 0,1 stężenie molowe ekwiwalentu mol/dm, standardowy roztwór. 40 g soli Mohra rozpuszczone w 200 cm
kwasu siarkowego 1:20, roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, wlać do kreski kwasem siarkowym 1:20 i wymieszać.
0,05 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmstandardowy roztwór: 500 cm
0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dm
standardowego roztworu soli Mohra przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, wlać do kreski kwasem siarkowym 1:20 i wymieszać.
Masowe stężenie 0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmroztworu soli Mohra ustalane na двухромовокислому potasu, 0,1000−0,2000 g двухромовокислого potasu umieścić w zlewce o pojemności 500 cm
, rozpuszczone w 200 cm
wody, приливают 40 cm
kwasu siarkowego 1:4 i wymieszać. Do szklanki z roztworem zanurzone elektrody, zawiera mieszadło i szybko приливают roztwór soli Mohra, aż do uzyskania lekko żółty kolor. Następnie roztwór soli Mohra dodaje powoli, kroplami, nagrywając objętość roztworu w biuret i stan urządzenia po dodanie każdej kropli roztworu. Objętość roztworu w biuret, odpowiadający maksymalnemu zmiana wskazań urządzenia biorą za ilość, пошедший do miareczkowania.
Masowe stężenie roztworu soli Mohra , wyrażoną w gramach chromu, obliczamy według wzoru
gdzie — masa zaczepu двухромовокислого potasu, g;
0,3535 — współczynnik przeliczenia двухромовокислого potasu na chrom;- objętość roztworu soli Mohra, zużyty do miareczkowania, cm
.
Potas марганцовокислый 0,1 stężenie molowe ekwiwalentu mol/dm, standardowy roztwór. 31,6 g nadmanganianu potasu rozpuszczone w wodzie, roztwór przenosi się do butelki z ciemnego szkła o pojemności 10 dm
, wlać wodą do objętości 10 dm
, wymieszać i pozostawić na 7−10 dni. Отстоявшийся roztwór wlać, korzystając z szklanym сифоном, nie dochodzącym do dna butelki na 10−15 mm, w drugiej butelkę z ciemnego szkła.
0,05 stężenie molowe ekwiwalentu mol/dm, standardowy roztwór. 15,8 g nadmanganianu potasu rozpuszczone w wodzie i dalej robią, jak podczas gotowania 0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dm
standardowego roztworu.
Określają stosunek między roztworem nadmanganianu potasu i soli Mohra. Do tego stożkowy kolby o pojemności 250 cmприливают z biurety 25 cm
roztworu soli Mohra, 100−120 ml kwasu siarkowego 1:20 i jest ustalane 0,1 stężenie molowe ekwiwalentu mol/dm
roztworu nadmanganianu potasu do pojawienia się lekko różowego zabarwienia, zrównoważonej w ciągu 1 min.
Stosunek między roztworem nadmanganianu potasu i soli Mohra obliczamy według wzoru
gdzie — objętość roztworu soli Mohra, wzięty do miareczkowania, ml;
— objętość roztworu nadmanganianu potasu, zużyty do miareczkowania, cm
.
Masowe stężenie roztworu nadmanganianu potasu ustalane na щавелевокислому натрию. Stożkowy kolby o pojemności 500 cmumieszcza się 200 cm
kwasu siarkowego 1:20, ogrzewa się do 70−75 °C i dodano kroplami roztwór nadmanganianu potasu do trwałego różowego zabarwienia. Do zawartości kolby dodać 0,2000 g щавелевокислого sodu i po rozwiązaniu zawieszenia miareczkującym mieszając roztwór nadmanganianu potasu do zrównoważonej w ciągu 1 min różowej kolorystyce. Do końca miareczkowania, temperatura roztworu powinna być nie niższa niż 60 °C.
Masowe stężenie 0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmroztworu nadmanganianu potasu
, wyrażoną w gramach chromu, obliczamy według wzoru, wyrażoną w gramach chromu, obliczamy według wzoru
gdzie 0,2 — masa zaczepu щавелевокислого sodu, g;
0,2588 — współczynnik przeliczenia щавелевокислого sodu na chrom;
— objętość roztworu nadmanganianu potasu, zużyty do miareczkowania, cm
.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2, 3).
3.3. Przeprowadzenie analizy
3.3.1. Przygotowanie roztworu do титрованию
Tuz nierdzewnej
1 g w | media | dol | chromu | od | 0,2 | do | 2%, |
||
0,5 g | « | « | » | « | 2 | « | 5%, | ||
0,25 g | « | « | « | « | 5 | « | 10%, | ||
0,2 g | « | « | « | « | 10 | « | 35% |
umieszcza się w kolbę stożkową lub szklankę o pojemności 500−600 cm, приливают 50−70 cm
mieszaniny kwas siarkowy i fosforowy, ogrzewa się do rozkładu zawieszenia. Приливают 3−5 cm
kwasu azotowego i odparować roztwór do pojawienia się oparów kwasu siarkowego.
Jeśli stal nie rozpuszcza się w mieszaninie kwasu siarkowego i kwasu fosforowego, kwasów, tuz rozpuszcza się w 20−30 cmkwasu solnego, a następnie dodać 3−5 cm
kwasu azotowego i nadal podgrzewać do usuwania tlenków azotu. Do roztworu приливают 50−70 cm
mieszaniny kwas siarkowy i fosforowy (przy zawartości w stali ponad 5% wolframu, приливают jeszcze 5−10 cm
ортофосфорной kwasu) i odparowano do momentu pojawienia się oparów kwasu siarkowego.
Ścianki szklanki umyć wodą i roztwór ponownie odparować do oparów kwasu siarkowego. Zawartość kolby chłodzi się, приливают 100 cmwody i ogrzewać do rozpuszczenia soli.
W analizie stali, zawierających dużą ilość węglików, nierozpuszczalny resztę filtrowane na filtr «biała wstążka», zawierający niewielką ilość фильтробумажной masy. Przesącz zebrać do kolby o pojemności 500 cm. Placek filtracyjny przemyto 5−6 razy gorącą wodą, zbierając промывную płyn w tej samej kolby.
Filtr z osadem umieścić w platynowym tyglu, suszone i озоляют. Osad zapalić przy 900−950 °C i chłodzi.
Osad w tyglu zwilżyć 2−3 kroplami wody, dodać 2−3 krople kwasu siarkowego i 3−4 ml kwas fluorowodorowy. Zawartość tygla ostrożnie odparowano do sucha i zapalić przy 550−600 °C. Pozostałość w tyglu one zrastają się z 2−3 g пиросернокислого potasu. Tygiel chłodzi, umieścić w zlewce o pojemności 300 cmi плав wyługowane po podgrzaniu w 30−40 cm
wody. Otrzymany roztwór łączą głównego фильтрату.
W analizie stali z masowym udziałem manganu, mniej niż 0,1% do roztworu dodać 1 ml 0,5% roztworu siarczanu manganu.
Roztwór rozcieńczono wodą do 250 cm, приливают 10−15 cm
0,2% roztworu азотнокислого srebra, 30−40 cm
25% roztworu надсернокислого amonu i ogrzewano do pojawienia się karmazynowy kolor. Roztwór jest następnie gotować do całkowitego zniszczenia nadmiaru надсернокислого amonu, приливают 10 cm
5% roztworu chlorku sodu i powoli gotować aż do zniknięcia karmazynowy kolor. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, wymieszać i miareczkującym (patrz pp.3.3.2 i 3.3.3).
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N
1, 2).
3.3.2. Потенциометрическое miareczkowania
W szklance z badanym roztworem zanurzone elektrody, zawiera mieszadło, roztwór wymieszać i szybko приливают 0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmroztworu soli Mohra, aż do uzyskania lekko żółty kolor. Następnie roztwór soli Mohra dodaje powoli, kroplami, nagrywając objętość roztworu w biuret i stan urządzenia po dodanie każdej kropli. Objętość roztworu w biuret, odpowiadający maksymalnemu zmiana wskazań urządzenia, biorą za ilość, пошедший do miareczkowania.
W obecności wanadu na początku ottitrovyvaût całkowita zawartość chromu i wanadu, a następnie dodać kroplami 2% roztwór nadmanganianu potasu do pojawienia się różowego zabarwienia, zrównoważonej w ciągu 2 min. Nadmiar nadmanganianu potasu przywracają 1−2 krople 2% roztworu азотистокислого sodu do zaniku różowego zabarwienia, dodać 20 cm10% roztworu mocznika, 25 cm
kwasu siarkowego 1:1 (w tym strzałka милливольтметра wraca do swojej pierwotnej pozycji) i jest ustalane roztworem soli Mohra, dodając go kroplami, jak wyżej. Różnica w objętości roztworu do biuret między pierwszym i drugim miareczkowania biorą za ilość, пошедший na miareczkowanie chromu.
Przy masowym udziale chromu w stali mniej niż 2% do miareczkowania stosuje 0,05 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmroztworu soli Mohra.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 3).
3.3.3. Wizualne miareczkowania
W kolbie z badanym roztworem приливают z biurety 0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmroztworu soli Mohra do przejścia malowania z żółto-pomarańczowej na zieloną i nadmiar 7−10 cm
. Jony żelaza (II) ottitrovyvaût 0,1 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dm
roztworu nadmanganianu potasu do pojawienia się różowego zabarwienia, zrównoważonej w ciągu 2 min.
Przy masowym udziale chromu w stali mniej niż 2% do miareczkowania stosuje 0,05 молярную stężenie ekwiwalentu mol/dmраствов soli Mohra i nadmanganianu potasu.
3.4. Przetwarzanie wyników
3.4.1. Przy потенциометрическом miareczkowaniu ułamek masowy chromuw procentach w stali, nie zawierających wanad, obliczamy według wzoru
gdzie - objętość roztworu soli Mohra, пошедший na miareczkowanie chromu, cm
;
— stężenie masowe roztworu soli Mohra, wyrażona w gramach chromu;
— masa zaczepu, r.
Ułamek masowy chromu w procentach w stalach zawierających wanad, obliczamy według wzoru
gdzie — objętość roztworu soli Mohra, пошедший na miareczkowanie chromu i wanadu, cm
;
— objętość roztworu soli Mohra, пошедший na miareczkowanie wanadu, cm
;
— stężenie masowe roztworu soli Mohra, wyrażona w gramach chromu;
— masa zaczepu, r.
3.4.2. Normy dokładności i standardy kontroli dokładności określenia masowego udziału chromu podane są w tabeli
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 3).