GOST 23902-79

• gost-23902-79.pdf (2.83 MiB)
  ГОСТ 23902-79

GOST 23902−79 Stopów tytanu. Metody analizy spektralnej (ze Zmianami N 1, 2)

GOST 23902−79*

Grupa В59

PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR

STOPY TYTANU

Metody analizy spektralnej

Titanium alloys. Methods of spectral analysis

ОКСТУ 1809

Data wprowadzenia 1981−07−01

Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów od 21 listopada 1979 r. N 4443 termin wprowadzenia zainstalowana z 01.07.81

Sprawdzony w 1985 r. Rozporządzeniem Gosstandartu od 20.12.85 N 4508 okres ważności przedłużony do 01.07.91**

________________

** Ograniczenia okresu ważności cięcie rozporządzeniem Gosstandartu ZSRR od 29.04.91 N 609 (ИУС N 8, 1991 rok). — Uwaga producenta bazy danych.

* REEDYCJA (październik 1988 r.) ze Zmianą N 1, zatwierdzony w sierpniu 1986 r. (ИУС 3−86).

WPROWADZONA została Zmiana N 2, zatwierdzony i wprowadzony w życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR na temat jakości produktów i standardów od 29.04.91 N 609 z 01.09.91

Zmiana N 2 wprowadzone przez producenta bazy danych w tekście ИУС N 8, 1991 rok


Niniejszy standard określa metody analizy spektralnej w celu określenia masowego udziału dodatków stopowych i zanieczyszczeń: aluminium, wanadu, żelaza, krzemu, manganu, molibdenu, cyny, chromu, niklu, tlenek cyrkonu, miedzi, w, odkształcających się i odlewniczych stopach tytanu.

1. WYMAGANIA OGÓLNE

1.1. Udział masowy pierwiastków stopowych i zanieczyszczeń w stopach tytanu określają w градуировочным wykresów. Przewiduje się zastosowanie dwóch metod klasyfikacji wskaźników:

metody «trzech wzorców»;

metody kontroli wzorca".

Rejestracja widm fotograficzną lub fotowoltaiczny.

Po przeprowadzeniu analizy fotograficznej metody градуировочные grafiki budują w układzie współrzędnych:

,

gdzie  — różnica почернений linii programowanego elementu i elementu porównania;

 — udział masowy programowanego elementu w standardowej próbce (Z).

Po przeprowadzeniu analizy фотоэлектрическим metodą градуировочные grafiki budują w układzie współrzędnych:

, , ,

gdzie  — wskazanie wyjściowego urządzenia pomiarowego;

 — udział masowy programowanego elementu.

1.2. Do odparowania próbki i widma wzbudzenia używają odgromników i łukowe, źródła światła.

1.3. Do klasyfikacji przyrządów stosują państwowe standardowe próbki GUS NN 1641−79 — 1645−79, 1792−80 — 1796−80, 2194−81 — 2198−81, 2881−84 — 2885−84, 3047−84 — 3050−84.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

1.3.1. Dopuszcza się stosowanie branżowych standardowych próbek (CSW 5−84 — 7−84, 20−84 — 28−84), standardowych próbek przedsiębiorstw, a także nowo produkowanych standardowych próbek składu stopów tytanu wszystkich kategorii.

(Wprowadzony dodatkowo, Zm. N 1).

1.4. Pobieranie próbek produkują w zgodności dokumentacji technicznej.

1.5. Sprawdzanie poprawności definicji masowego udziału elementów przeprowadza się porównując wyniki analizy spektralnej z wynikami analizy wykonanego metodami chemicznymi zgodnie z GOST 19863.1−80* — GOST 19863.13−80*. Wartość bezwzględna dopuszczalnej rozbieżności w procentach powinno być nie więcej niż obliczonej według wzoru
________________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działają GOST 19863.1−91 — GOST 19863.13−91. Tu i dalej w tekście. — Uwaga producenta bazy danych.

,

gdzie  — wynik analizy próbki, wykonanego metodą chemicznego, %;

 — wynik analizy próbki, wykonanego спектральным metodą, %;

 — wartość powtarzalności metody spektralnej analizy;

 — wartość powtarzalności chemiczne metody analizy.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 2).

2. FOTOGRAFICZNY METODA ANALIZY SPEKTRALNEJ

2.1. Analiza próbek monolitycznych

2.1.1. Istota metody

Metoda opiera się na wszczęcie widma próbki дуговым lub zapłonem elektrostatycznych z późniejszą rejestracją go na фотопластинке z pomocą спектрографа.

2.1.2. Aparatura, materiały i odczynniki

Спектрограф średniej dyspersji kwarcowego z optyką typu HISZP-30.

Źródła światła: spark generator typu IG-3 lub IVES-23 lub łukowego generatora typu DG-2 lub IVES-28.

Микрофотометр typu MT-2 lub ИФО-460.

Ослабитель trzystopniowy.

Węgle спектрально czyste marek Z-2 i Z-3, o średnicy 6 mm.

Pręty magnezu marek MG-95 lub MG-90 GOST 804−72*, o średnicy 6−8 mm.
______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 804−93. — Uwaga producenta bazy danych.

Pręty z miedzi marek M00, M1 lub M2 według GOST 859−78, o średnicy 6 mm.
________________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 859−2001. Tu i dalej w tekście. — Uwaga producenta bazy danych.

Klisze spektralne typów 1, 2, ES, SP-1 lub УФШ-3 czułość od 3 do 10 jednostek.

Przedsiębiorca Budowlany N 1.

Fixer kwaśny.

Maszyna tokarka tenis typu ТВ16.

Maszyna szlifierska typu T-62.

Przyrząd do ostrzenia elektrod węglowych.

Mineralna higroskopijny według GOST 5556−81.

Alkohol etylowy ректификованный techniczny zgodnie z GOST 18300−87.

Dopuszcza się zastosowanie innego sprzętu, urządzeń i materiałów pod warunkiem uzyskania dokładności analizy, nie poniżej przewidzianej w niniejszym standardem.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).

2.1.3. Przygotowanie próbek

Do analizy wykorzystują próbki następujących formach i rozmiarach:

pręty okrągłe lub o przekroju kwadratowym o średnicy (stroną) od 10 do 40 mm, długości od 20 do 100 mm;

profile, taśmy, dyski o grubości co najmniej 2 mm;

arkusze o grubości co najmniej 0,5 mm;

plastry grubości od 0,7 do 1,5 mm, szerokości od 12 do 15 mm, długość nie mniej niż 15 mm.

Dopuszcza się stosowanie próbek, otrzymanych drogą prasowania wiórów lub stopienie jej w atmosferze obojętnej.

Обыскриваемую powierzchni próbek wyostrzyć na płaszczyznę na tokarki lub szlifierce; parametr chropowatości powierzchni musi być nie więcej niż 20 µm według GOST 2789−73. Podczas analizy wiórów wykorzystują ją gładką stronę, którą wstępnie przetrzeć alkoholem.

Na обыскриваемой powierzchni próbek niedozwolone umywalki, rysy, pęknięcia, żużlowe włączyć, надиры, falistość, kolor odcień.

Przygotowanie do analizy i Z analizowanych próbek (AO) musi być однотипной dla danej serii pomiarów. Противоэлектроды wyostrzyć na półkuli o promieniu 3−6 mm, ścięty z kątem naroża 60−90° i zabaw o średnicy 1,0−1,5 mm lub stożek o kącie przy wierzchołku 120°.

2.1.4. Przeprowadzenie analizy

Warunki przeprowadzenia analizy fotograficznej metody przedstawiono w tabeli.1.

Tabela 1

Aparatura, materiały i kontrolowane parametry	Warunki przeprowadzenia analizy
	monolitycznych prób				roztworów
	elementów	zanieczyszczeń			dodatków stopowych i zanieczyszczeń
Спектрограф	Typ HISZP-30
Generator	Typów IG-3 IVES-23 (skomplikowany schemat)	Typ DG-2 IVES-28		Typów IG-3 IVES-23 (skomplikowany schemat)	Typu IG-3 (skomplikowany schemat)
Szerokość szczeliny спектрографа, mm	0,010−0,020	0,007−0,020		0,010−0,020	0,020
System oświetlenia szczeliny	Трехлинзовая
Pojemność, mff	0,01	-		0,01	0,01
Indukcyjność, mg	0−0,05	-		0,15	0,05
Natężenie prądu, A	1,8−3,0	2,0−10,0		2,0−3,0	2,0
Napięcie, W	220
Analityczne okres, mm	2,0−2,5	1,5−2,0		2,0	2,0
Określający odstęp ogranicznika, mm	3,0	0,5−0,9		3,0	3,0
Czas wstępnego przeszukiwania, z	30−60	5		30	30−60
Противоэлектрод	Węglowy, miedź lub magnez				Węglowy
Klisze	Typ 1, ES, УФШ-3 i SP-1				Typ 2, УФШ-3
Współrzędne krzywej kalibracyjnej			, *

________________

* Zgodność z oryginałem. — Uwaga producenta bazy danych.

Uwagi:

1. Parametry ustawiają się w granicach wartości.

2. Czas ekspozycji ustalane w zależności od czułości stosowanych suchych płytach; powinno być nie mniej niż 15 s.

3.  — różnica почернений analitycznej linii i tła w pobliżu linii.


Długości fal analitycznych linii widmowych i zakresy określonych masowych akcji przedstawiono w tabeli.2.

Tabela 2

Zdefiniowany element	Widok próbki	Długość fali linii programowanego elementu, nm		Długość fali linii porównania, nm		Zakres określonych masowych akcji, %
Aluminium	Monolit	I 396,15 I 394,40 III 360,16		I 394,78 II 356,16		0,2−0,7 2,0−8,0
		I 309,27*		I 310,62 II 304,88 II 303,87		0,5−7,0
		II 281,62**		II 284,19 II 282,00		2,0−8,0
		I 257,51		I 243,41		0,004−0,2
	Roztwór	I 394,40		I 394,86		0,2−8,0
Wanad	Monolit	II 326,77		II 326,37 II 303,87 II 299,02		0,2−3,0
		II 310,23 II 309,31 II 303,38		II 304,88 II 303,87		1,0−6,0
		II 289,33 II 288,25		II 282,00		1,0−6,0
		II 268,80		Tło		0,002−0,2
	Roztwór	(II) 296,80		II 303,87		0,1−6,0
Żelazo	Monolit	II 259,94 II 259,84 I 248,42		II 288,60 II 284,19 (II) 257,26 I 255,60 I 243,83		0,1−2,0 0,01−0,2
	Roztwór	I 259,94		I 261,15 II 257,26		0,1−2,0
Krzem	Monolit	I 288,16		288,60 II 284,19 II 282,00		0,05−0,5
		I 251,43 I 250,69		(II) 257,26 II 255,60 I 252,05
		I 251,43		I 243,83		0,002−0,03
		I 243,52		I 243,41		0,03−0,1
	Roztwór	I 288,16		II 299,02		0,05−0,5
Mangan	Monolit	II 294,92 II 293,93		I 310,62 II 303,87		0,5−1,5
		II 261,02 II 260,57 II 257,61		288,60 (II) 257,26 II 255,60		0,5−2,0
		II 261,02		Tło		0,007−0,5
		II 257,61		Tło		0,0005−0,007
	Roztwór	II 293,31		II 299,02		0,5−2,0
Molibden	Monolit	II 287,15 II 284,82		II 303,87 288,60 II 284,19 II 282,00		0,5−10,0 mm
		II 268,41		Tło		0,006−0,5
	Roztwór	II 287,15 II 284,82		II 299,02		1,0−10,0 mm
Cyna	Monolit	I 303,41 I 300,91	*	II 303,87		1,0−5,0
		II 266,12 I 242,95		II 255,60 I 252,05 II 245,04		1,0−5,0
		I 242,95		I 243,83		0,003−1,0
	Roztwór	I 284,00		II 299,02		1,0−5,0
Chrom	Monolit	II 284,32		II 303,87 288,60 II 284,19 II 282,00		0,2−3,0
		II 268,71		Tło		0,02−0,2
		II 267,72		Tło		0,004−0,02
	Roztwór	II 284,98		II 299,02		0,2−3,0
Cyrkon	Monolit	II 355,19 II 349,62 II 343,82		II 350,03 I 341,17		1,0−5,0
		II 343,05
		II 339,20		II 303,87		3,0−10,0 mm
		II 273,49		II 303,87 Tło		0,1−5,0
		II 270,01		II 299,02		1,0−5,0
		II 243,41		0,006−0,1
		II 257,14		(II) 257,26 II 255,60		1,0−5,0
Cyrkon	Roztwór	II 273,84 II 256,89		II 299,02 (II) 257,26		0,1−10,0 mm
Miedź	Monolit	I 324,75		II 327,53		0,0009−0,01
		II 224,70		I 224,47		0,01−0,25
Nikiel	Monolit	I 341,48		I 342,89		0,01−0,10
		II 239,45		I 243,41		0,10−0,25

________________

* Wykorzystują podczas analizy stopów nie zawierających wanad.

** Wykorzystują podczas analizy stopów nie zawierających molibden.

Uwagi:

1. Widmo, ograniczone w tabeli парантезом, mogą być odpowiednio połączone w żadnych analityczne pary.

2. Przy użyciu аэрозольно-искровом metodzie jako standardu wewnętrznego азотнокислого niklu za linię porównania biorą linii niklu 309,91 nm lub 277,31 nm.

3. Cyfry rzymskie przed wartościami długości fal oznaczają przynależność linii:

I — neutralnego atomu;

II — raz ионизированному atomu;

III — dwukrotnie ионизированному atomu.


Podczas pracy metodą «trzech wzorców» wykonać następujące czynności:

wybierają co najmniej trzech Z analizowanych stopów;

widma ZE SA fotografowane na jednej фотопластинке przy wybranych warunkach analizy z randomizacją kolejności fotografowania. Widma każdego ZE i AO robi 2−3 razy;

mierzą zaczernienia wybranych analitycznych linii i linii porównania, liczy się wartość różnicy почернений analitycznych dla par linii i średnia arytmetyczna z dwóch-trzech spektralnych;

budują градуировочный wykres w układzie współrzędnych . Ten wykres nadaje się do analizy tych próbek widma których zniesione wraz z ZE na jednej фотопластинке;

w градуировочному grafiki znajdują ułamek masowy elementu w AO.

Czas ekspozycji wybierają takie, w którym są normalne zaczernienia wszystkich analitycznych linii.

Podczas pracy metodą «kontroli wzorca» Z wyjątkiem, które są potrzebne do budowy podstawowego krzywej kalibracyjnej, korzystają z SOP, który powinien spełniać następujące wymagania:

według składu chemicznego powinien znajdować się najbliżej połowie zakresu stężenia określonego w normatywno-technicznej dokumentacji stop;

według fizyczno-chemicznych (metody odlewania, obróbki), wielkości i kształtu SOP musi spełniać AO.

Pracę zaczynają od tworzenia podstawowego krzywej kalibracyjnej. Do tego na jednej фотопластинке robi widma ZE stopu wraz z widma SOP. Widma każdego Z i SPO robi trzy-pięć razy. W średniej wartości różnicy почернений budują stały градуировочный harmonogram główny klisze w układzie współrzędnych: .

Podczas analizy próbek produkcyjnych roboczej фотопластинке wraz z widma AO robi widma SPO 2−3 razy każdy. Określają różnica почернений analitycznych par linii na SPO i AO (a ) jako średnia z odpowiedniej ilości widma. pomnożone przez wartość zbywalne współczynnika .

Współczynnik przeliczania , wpisany do ewidencji właściwości emulsji roboczej kliszy fotograficznej, obliczamy według wzoru

,

gdzie  — różnica почернений pomocniczej pary linii tytanu lub różnica почернений linii tytanu dla dwóch stopni ослабителя, obliczone na kilka spektralnych głównym kliszy fotograficznej;

 — różnica почернений tych samych pomocniczych linii tytanu lub почернений linii tytanu dla tych schodów ослабителя obliczone do pracy kliszy fotograficznej.

Przez punkt o współrzędnych ; spędzają godziny pracy, równoległy podstawowego, i jest prowadzone przez niego definicja masowych udziałów w AO, korzystając z wielkością .

Do liczenia współczynnika zaleca się następujące pary linii tytanu (mierzona w nanometrach):

Ti 257,10 — Ti 257,26;

Ti 252,00 — Ti 255,60;

Ti 257,10 — Ti 255,60

lub i i II stopnie ослабителя (linie Ti 356,16; Ti 303,

87).

2.1.5. Przetwarzanie wyników

2.1.5.1. Za ostateczny wynik analizy przyjmuje się średnią arytmetyczną z trzech równoległych pomiarów, uzyskanych w trzech спектрограммам, jeśli spełniony jest warunek:

,

gdzie  — największy wynik równoległego pomiaru;

 — najmniejszy wynik równoległego pomiaru;

 — względne odchylenie standardowe, co charakteryzuje konwergencji pomiarów;

 — średnią arytmetyczną obliczoną z równoległych pomiarów (3).

Po przeprowadzeniu szybkiej analizy jest dozwolone obliczać wynik analizy z dwóch równoległych pomiarów i pod warunkiem, że

.

2.1.5.2. Powtarzalność fotograficznej metody analizy, charakteryzuje się względnym odchyleniem standardowym , a zbieżność przedstawiono w tabeli.3.

Tabela 3

Zdefiniowany element	Zakres określonych masowych akcji, %	Fotograficzny metoda				Czujnik fotoelektryczny metoda
		monolit		roztwór
		nie więcej
Mangan, miedź	0,0005−0,001	0,20	0,20	-	-	0,15	0,15
Aluminium, wanad, żelazo, krzem, mangan, miedź	0,001−0,01	0,15	0,15	-	-	0,10	0,10
Molibden, cyna, chrom, nikiel, cyrkon	0,01−0,10	0,08	0,08	0,07	0,06	0,06	0,06
Aluminium, żelazo, krzem, mangan, molibden, chrom, nikiel, cyrkon	0,1−0,5	0,05	0,045	0,05	0,045	0,04	0,035
Aluminium, wanad, żelazo, mangan, molibden, cyna, chrom, cyrkon	0,5−2,0	0,04	0,03	0,04	0,03	0,03	0,03
Aluminium, wanad, molibden, cyny, cyrkonu	2,0−5,0	0,04	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03
Aluminium, wanad, molibden, chrom	5,0−10,0 mm	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03	0,03

2.1.5.3. Metody obliczania i znajdują się w pomocy online aplikacji 1.

2.1.5.2, 2.1.5.3 (Zmieniona redakcja, Edycja. N 1).

2.2. Analiza próbek, przetłumaczonych w roztworze

2.2.1. Istota metody

Metoda opiera się na переведении metalowej próbki w roztworze, вдуваемый atomizer w spark absolutorium. Widma rejestrują na фотопластинке.

2.2.2. Aparatura, materiały i odczynniki

Спектрограф średniej dyspersji kwarcowego z optyką typu HISZP-30.

Spark generator typu IG-3 lub IVES-23.

Sprężarka powietrza typu KVM-8 z napędem elektrycznym (0,2−0,3 kw) i odbiornika na ciśnienie 50−200 kpa.

Atomizer z kamerą wsteczną kondensacji (cholera.1).

1 natryskowy; 2 — gumowy korek; 3 — cieczowej kapilara; 4 — filtr powietrza kapilara

Cholera.1

Микрофотометр typu MT-2 lub ИФО-460.

Tokarka do ostrzenia elektrod typu TV-16.

Przyrząd do ostrzenia elektrod węglowych.

Спектрально czyste węgle marek B3 lub C3 średnicy 6 mm.

Klisze spektralne typów I, II lub ES czułości od 3 do 20 jednostek.

Wąż gumowy.

Porcelanowe naczynia do spalań, tygle.

Tygle platynowe.

Pe naczynia.

Filtry беззольные średniej gęstości («biała wstążka») i grube («niebieska wstążka») na TEJ 6−09−1678.

Piec muflowy z termostatem.

Amoniakowa według GOST 3760−79, 25%-roztwór.

Kwas siarkowy według GOST 4204−77, rozcieńcza się 1:3.

Kwas solny według GOST 3118−77.

Kwas fluorowodorowy według GOST 10484−78.

Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461−77.

Hydroksyloaminy chlorowodorek według GOST 5456−79, roztwór 100 g/dm(hydroksyloaminy chlorowodorek).

Sodu wodorotlenek według GOST 4328−77, 0,1 n. roztwór.

Sód кремнекислый (NaSiO·9НO) w TEJ 6−09−5337.

Tytan gąbczasty marki ТГ1−00 zgodnie z GOST 17746−79*.
______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 17746−96. — Uwaga producenta bazy danych.

Aluminium pierwotne marki А95 według GOST 11069−74*.
______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 11069−2001. — Uwaga producenta bazy danych.

Mangan metaliczny marki Mr 00 GOST 6008−82*.
______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 6008−90. — Uwaga producenta bazy danych.

Cyny metalowy marki 01 GOST 860−75.

Nikiel metaliczny marki НП1 według GOST 492−73.

Molibden metaliczny, wanad metalowy (udział masowy podstawowego elementu nie mniej niż 99,5%).

Chrom metaliczny marki Х00 według GOST 5905−79*.
______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 5905−2004. — Uwaga producenta bazy danych.

Żelazo metaliczne odnowiony.

Cyrkonu хлорокись (cyrkon chlorek ZrOCl·8HO).

Woda destylowana według GOST 6709−72.

Standardowe roztwory: tytanu z 0,02 g/cm; aluminium z 0,01 g/cm; wanadu z 0,01 g/cm; żelaza z 0,01 g/cm; krzemu z 0,001 g/cm; manganu z 0,01 g/cm; molibdenu z 0,001 g/cm; niklu z 0,01 g/cm; cyny z 0,01 g/cm; chromu z 0,01 g/cm; cyrkonu z 0,001 g/cm.

Przygotowanie standardowych roztworów z opisem w obowiązkowym aplikacje

ении 2.

2.2.3. Przygotowanie próbek

Анализируемую próbki o masie 1 g rozpuszcza się po podgrzaniu do 50 cmkwasu siarkowego (1:3), dodając do utleniania kilka kropli stężonego kwasu azotowego lub roztwór chlorowodorku hydroksyloaminy 100 i 200 g/dm. Po całkowitym rozpuszczeniu próbki roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, dostosowane objętość roztworu do kreski wodą i dokładnie wymieszać.

2.2.2, 2.2.3. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).

2.2.4. Przeprowadzenie analizy

2−3 cmroztworu przygotowanego w pkt 2.2.3 umieszcza się w celi natryskowego 1 (patrz cholera.1) i zamknąć otwór spryskiwacza gumowym korkiem 2, w którym znajduje węglowy elektroda (cholera.2).

Cholera.2

Atomizer 1 (cholera.3) mocuje się w uchwycie statywu спектрографа 2. Zawiera kompresor 6, blokując dostęp powietrza do rozpylacza do zacisku 3. Po osiągnięciu ciśnienia w systemie 70−80 kpa, mierzonego w манометру 4, zwolnić zacisk 3. Powietrze wchodzi do rozpylacza, rozpoczyna się podawanie aerozolu w bit okres i rejestracja widma.

1 — dozownik z korkiem i elektrodą; 2 — uchwyty elektrod spark statywu; 3 — zacisk;
4 — manometr na 100−200 kpa; 5 — wąż gumowy; 6 — sprężarki powietrza z napędem elektrycznym

Cholera.3

Warunki przeprowadzenia analizy przedstawiono w tabeli.1.

Długości fal analitycznych linii widmowych i zakresy określonych masowych akcji przedstawiono w tabeli.2.

Do tworzenia wykresów używają roztwory do градуирования (WP), które przygotowywane są ze standardowych rozwiązań poszczególnych elementów.

Ilość standardowego roztworu , cm, co jest niezbędne do przygotowania WP, obliczamy według wzoru

,

gdzie  — приготавливаемое ilość WP, cm;

 — całkowita udział masowy pierwiastków w WP, g/dm;

 — udział masowy elementu w WP w przeliczeniu na metal, %;

 — masowe stężenie standardowego roztworu elementu, g/cm.

Wartości , i określają, na podstawie konkretnej analitycznej zadania.

Do gotowania WP dopuszcza się stosowanie zestawu Z lub jednego Z. Podczas korzystania z jednego Z w roztwory próbek i WP jest podawany jako standardu wewnętrznego 15 cmазотнокислого niklu na 100 cmroztworu.

Skład WP (Z) w procentach, wykonane z jednego Z, obliczamy według wzoru

,

gdzie  — udział masowy elementu w metalowej obudowie, Z, %;

 — masa, g;

 — masa frekwencyjnych analizowanego próby r.

Analiza roztworów próbek przeprowadza się zgodnie z metodą «trzech wzorców».

2.2.2−2.2.4. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

2.2.5. Przetwarzanie wyników

2.2.5.1. Przetwarzanie wyników można znaleźć w punkcie 2.1.5.

2.2.5.2. Powtarzalność metody i konwergencji przedstawiono w tabeli.3.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

3. CZUJNIK FOTOELEKTRYCZNY METODA ANALIZY SPEKTRALNEJ

3.1. Istota metody

Metoda opiera się na wszczęcie widma дуговым lub zapłonem elektrostatycznych z rejestracją intensywności linii za pomocą instalacji pv.

3.2. Aparatura i odczynniki

Instalacja fotowoltaiczny (квантометр) typu IPS-10M, IPS-36, IPS-41 lub MFS-4.

Generator typu GEMS-1, УГЭ-4, IVES-1, «ARCUZ» lub IG-3.

Węgle спектрально czyste marki C2 lub C3, o średnicy 6 mm.

Pręty z miedzi marki M00, M1 lub M2 według GOST 859−78, o średnicy 6 mm.

Tokarka typu TV-16.

Przyrząd do ostrzenia węgli.

Maszyna do szlifowania.

Dopuszcza się zastosowanie innego sprzętu, urządzeń i materiałów pod warunkiem uzyskania dokładności analizy, nie poniżej przewidzianej w niniejszym standardem.

3.3. Przygotowanie próbek

Próbki są przygotowywane, jak określono w pkt 2.1.3.

3.4. Przeprowadzenie analizy

Analizę przeprowadza się metodą «trzech wzorców» lub «kontroli wzorca».

Warunki przeprowadzenia analizy przedstawiono w tabeli.4.

Długości fal analitycznych linii widmowych przedstawiono w tabeli.5.

Analityczne linii wybierają w zależności od masowego udziału pierwiastka w próbce, możliwości noclegów weekend szczelin na каретках квантометра itp. Dopuszcza się stosowanie innych analitycznych linii, pod warunkiem, że zapewniają precyzję i czułość, które spełniają wymagania niniejszego standardu.

Udział masowy pierwiastków w AO określają za pomocą krzywej kalibracyjnej, zbudowanego w układzie współrzędnych: lub na 2−3 równoległych pomiarów.

Podczas pracy na квантометрах metodą «kontroli wzorca» z budową krzywej kalibracyjnej w układzie współrzędnych robią, jak określono w pkt 2.1.4 ( — woltomierz, proporcjonalne логарифму intensywności). Przy tym градуировочный wykres prowadzą przez punkt o współrzędnych ; równolegle do głównej grafiki.

Podczas budowania krzywej kalibracyjnej w układzie współrzędnych rejestrują widma, do średniej отсчетам budują градуировочный harmonogram i nadal go aż do przecięcia z osią masowych udziałów ( — woltomierz, które jest proporcjonalne do intensywności). Punkt przecięcia jest punktem obrotu" krzywej kalibracyjnej (przy założeniu stałości «zerowego» odniesienia dla odpowiedniego kanału).

Przed analizą próbek rejestrują widma SPO 3−5 razy, przez punkt obrotu i punkt o współrzędnych ; spędzają pracy градуировочный harmonogram, według którego określają ułamek masowy elementu w

AO.

3.5. Przetwarzanie wyników

3.5.1. Przetwarzanie wyników można znaleźć w punkcie 2.1.5.

3.5.2. Powtarzalność fotoelektryczny metody analizy i konwergencji przedstawiono w tabeli.3.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

Tabela 4

Kontrolowane parametry	Warunki przeprowadzenia analizy
	Квантометр IPS-10M, GEMS generator-1	Квантометр IPS-36, generator УГЭ-4	Квантометр IPS-41, generator IVES-1	Квантометр MFS-4
				generator
				«ARCUZ"	IG-3
	Łuk prądu zmiennego		Impulsowe leń wyładowania wysokiego napięcia	Łuk prądu zmiennego	Iskra wysokiego napięcia
Napięcie zasilania	220
Natężenie prądu, A	1−3	1−2	5,5	1,1−1,8	2,5
Metoda zarządzania	Fazowe
Faza zapłonu, grad.	90
Pojemność, mff	-	-	16	-	0,01
Indukcyjność, mg	-	-	500	-	0,01
Bit okres, mm	-	-	-	5,5	3,0
Analityczne okres, mm	1,5	1,5	5,0	1,5	2,0
Szerokość szczeliny wejściowej w mm	0,02−0,06
Szerokość weekend szczelin, mm	0,04−0,20	Wybierane są w zależności od stężenia elementu i stopnia domieszkowania stopu
Wypalanie, z	7−10	7	25	5−30	20
Ekspozycja, z	30	30	25	30	20
Противоэлектрод	Węglowy o średnicy 6 mm, szlifowane na półkuli lub na stożek o kącie przy wierzchołku 120°
Układ współrzędnych			,

Uwagi:

1. Opcje wybierają się w granicach wartości.

2. Dla stopu marki ВТ5Л można korzystać z udawaną miedziana elektroda o średnicy 4 mm, szlifowane na ścięty z zabaw 1 mm.

3. Po przeprowadzeniu analizy na квантометре IPS-41 z generatorem IVES-1 należy stosować opór 11,5 Ohm.

Tabela 5

Zdefiniowany element	Długość fali linii programowanego elementu, nm	Zakres określonych masowych stężeń, %
Aluminium	I 265,2 III 360,1 I 396,15 I 394,40 I 308,21	0,004−10,0
Wanad	I 572,70 I 437,92 I 326,77 I 318,54 II 311,84	0,002−6,0
Żelazo	II 271,41 II 259,94 II 259,84 II 238,20	0,01−2,0
Krzem	I 288,1	0,002−0,5
Mangan	II 294,92 II 293,31	0,0005−2,0
Molibden	I 553,30 I 386,41 II 277,54 II 284,8	0,006−10,0
Cyna	I 326,23 I 317,50 I 284,00	0,005−5,0
Chrom	I 534,58 I 425,43 II 296,17 I, II 284,92 II 267,72	0,004−3,0
Nikiel	I 341,48	0,01−0,25
Cyrkon	I 477,23 I 349,62 II 343,82 II 339,20	0,006−10,0
Miedź	I 324,75	0,001−0,25

Uwagi:

1. Jako linii porównania korzystają z linii tytan: I 453,32 nm; I 363,55 nm; II 324,19 nm; II 271,62 nm; I 334,9 nm lub неразложенный światło.

2. Linię wanadu II 311,84 nm nie wolno używać w obecności chromu.

3. Linię aluminium I 308,21 nm nie wolno używać w obecności wanadu.

ZAŁĄCZNIK 1 (odniesienia). OCENA DOKŁADNOŚCI ANALIZY SPEKTRALNEJ

ZAŁĄCZNIK 1
Pomocniczy

1. Dokładność metody analizy spektralnej — jakość pomiarów, odblaskowe bliskość ich wyników do prawdziwej wartości mierzonej wielkości — jest określana przez wartość systematycznych i przypadkowych błędów, pod warunkiem, że pomyłki są wykluczone z obliczeń (losowe błędy podlegają normalnemu prawu rozkładu).

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).

2. Przy prawidłowo ustawionej widmowej aparatury i wykonywania zaleceń normy dotyczące procedury analizy głównymi źródłami systematycznych błędów są błędy związane z wpływem struktury i składu chemicznego próbek na wyniki analizy.

Odchylenia te muszą być zidentyfikowane skojarzeniami wyników analizy próbek, wykonanego chemiczne i спектральным metodami analizy dla dużej próby (nie mniej niż 30 prób) i wyeliminowane regulacją położenia градуировочных wykresów w SOP. Sprawdzanie poprawności wyników analizy chemicznej odbywa się zgodnie z GOST 19863.1−80 — GOST 19863.13−80.

3. Wynik analizy próbki, otrzymany jako średnią arytmetyczną, na przykład, z dwóch (trzech) równoległych pomiarów, tj. w dwóch (trzech) spektralnych, należy traktować jako jedną definicję.

4. Powtarzalność metody analizy spektralnej — jakość pomiarów, odblaskowe bliskość do siebie wyników pomiarów wykonywanych w różnych warunkach (w różnym czasie, w różnych miejscach, różnymi metodami i środkami) — charakteryzuje się wartością względną średniej квадратической błędu (względne odchylenie standardowe) pojedynczej definicji .

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).

5. Do liczenia wybierają co najmniej pięć próbek jednej marki stopu, które mają w przybliżeniu ten sam skład chemiczny, a w ciągu 5 dzień spędzają ich analiza seriami (jedna seria dziennie). Rejestrację widm w każdej serii spędzają w różnej kolejności, tj. z randomizacją. Widma jednej serii rejestrują na jednej фотопластинке. Na każdej фотопластинке otrzymują po trzy widma każdej próbki i trzy widma każdego Z. Te ostatnie są niezbędne do budowy lub dostosowania градуировочных wykresów.

Przy fotowoltaicznych rejestracji przed rozpoczęciem pomiarów przeprowadza się korektę градуировочных wykresów, a następnie rejestrację widm.

Od każdej próbki otrzymują za 5 dzień 15 pomiarów (pięć definicji).

Dla każdej próbki obliczamy odchylenie standardowe według wzoru

, (1)

gdzie  — średnia udział masowy elementu w -m próbce oblicza się z pięciu definicji;

 — udział masowy elementu w -mu definicji w -m próbce oblicza się z trzech pomiarów;

 — liczba definicji (5).

Dalej obliczamy odchylenie standardowe według wzoru

, (2)

gdzie  — odchylenie standardowe, liczona odpowiednio dla pierwszego, drugiego itd. próbek według wzoru (1);

 — liczba próbek (5).

Względne odchylenie standardowe , co charakteryzuje powtarzalność analizy, obliczana według wzoru

, (3)

gdzie  — średnia udział masowy pierwiastka w próbkach, oblicza się według wzoru

, (4)

gdzie  — średnia udział masowy elementu, odpowiednio w pierwszym, drugim, itp próbkach, obliczająca z 5 definicji.

6. Zbieżność wyników pomiarów — jakość pomiarów, odblaskowe bliskość do siebie wyników pomiarów, wykonywanych w tych samych warunkach, — charakteryzuje się wartością względną średniej квадратической błędu pojedynczego pomiaru.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).

7. Wartość można znaleźć w serii z 20 równoległych pomiarów jednej próbki przy prawidłowo skonfigurowanym sprzęcie.

Najpierw obliczamy odchylenie standardowe według wzoru

*, (5)

gdzie  — średnia udział masowy pierwiastka w próbce, obliczone z 20 równoległych pomiarów;

* — udział masowy pierwiastka w próbce oblicza się według -go pomiaru;

 — liczba pomiarów w serii (20).
________________
* Formuła i legenda z nią oryginałem. — Uwaga producenta bazy danych.

Dalej obliczamy względne odchylenie standardowe , co charakteryzuje konwergencji pomiarów, według wzoru

. (6)

8. Przy prowadzeniu badań często występuje konieczność oceny niepewności wyniku analizy i oceny zaufania limitów. Przy zaufania prawdopodobieństwa 0,95 i wykluczonych systematyczne błędy obliczamy według wzoru

, (7)

gdzie  — liczba definicji, dla których obliczony wynik analizy próbki (zwykle w спектральном analizie 1 lub 2);

 — wynik analizy próbki, obliczony według definicji.

Oszacowana wartość oznacza, że z niezawodnością 95% prawdziwa wartość określonej wielkości leży w przedziale pomiędzy wartościami

i .

Przy tym najbardziej prawdopodobnym wynikiem analizy jest wartość .

9. Przesunięcie krzywej kalibracyjnej w stosunku podstawowego (dryf na poziomie SOP) uważa się za istotne, jeżeli przekracza odchylenie standardowe wyników 4 pomiarów, liczona w SOP, tj. dostosowanie grafiki, gdzie  — liczba równoległych pomiarów dla SOP, który jest kontrolowany stan grafika (=4);

 — udział masowy elementu w SOP.

Położenie krzywej kalibracyjnej zaleca się monitorowanie 1−2 SPO 2−3 razy na zmianę.

10. Jeśli różnica między wynikiem analizy i jednym z najwyższych wartości masowego udziału elementu dla danego stopu, o których mowa w GOST 19807−74*, w absolutnej wielkości jest mniejsza lub równa , analizę przeprowadza się metodą chemicznego zgodnie z GOST 25086−87 i GOST 19863.1−80 — GOST 19863.13−80, gdzie  — liczba definicji (1 lub 2);

gdzie  — średni wynik analizy z jednego lub dwóch definicji.

______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działają GOST 19807−91. — Uwaga producenta bazy danych.

11. Kompleksową ocenę pracy generatora widma wzbudzenia, spektralny przyrządu pomiarowego i elektronicznego urządzenia zaleca się sporadycznie (1−2 razy w miesiącu) przeprowadzać poprzez określenie względnego odchylenia standardowego w serii z 20 równoległych pomiarów według wzoru (5).

Znajdująca wartość w porównaniu z , czyli z tym odchylenie standardowe, która została obliczona wcześniej po skonfigurowaniu sprzętu. Porównaj produkują w kryterium.

Jeśli więcej niż wycenione , to wskazuje to na to, że sprzęt wymaga konfiguracji. Przy zaufania prawdopodobieństwa 0,95 i określonej liczbie pomiarów w serii (20) 2,1.

ZAŁĄCZNIK 2 (obowiązkowe). PRZYGOTOWANIE STANDARDOWYCH ROZTWORÓW

ZAŁĄCZNIK 2
Obowiązkowe

1. Standardowy roztwór tytanu z mediów stężeniu 0,02 g/cm: 2 g gąbczasty tytanu rozpuszcza się po podgrzaniu do 25 cmkwasu siarkowego (1:3), utrzymując stałą ilość wody. Po zakończeniu rozpuszczenia tytan utleniają się do четырехвалентного stanu dodatkiem kilku kropli roztworu chlorowodorku hydroksyloaminy 200 g/dm. Roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2).

2. Standardowy roztwór aluminium z 0,01 g/cm: 1 g pierwotnego aluminium rozpuszcza się w umiarkowanym podgrzaniu do 30 cmkwasu solnego (1:1). Po zakończeniu rozpuszczeniu roztwór ochłodzono, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

3. Standardowy roztwór wanadu z 0,01 g/cm: 1 g metalicznego wanad rozpuszcza się w 20 cmstężonego kwasu azotowego. Po zakończeniu rozpuszczeniu roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

4. Standardowy roztwór żelaza z 0,01 g/cm: 1 g metalicznego przywróconej żelaza rozpuszczonego w 40 cmkwasu solnego (1:1). Po zakończeniu rozpuszczeniu roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

5. Standardowy roztwór krzemu z 0,001 g/cm: 10 g кремнекислого sodu (NaSiO·9НO) rozpuścić w wodzie, dodać 20 kropli roztworu wodorotlenku sodu 0,1 mol/dm, przesączono przez filtr składany «niebieska wstążka» w kolbie miarowej o pojemności 1 dm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać. Roztwór przechowywać w foliowych naczyniu.

Ustalane masową stężenie roztworu : w porcelanowej filiżance do 50 cmаликвотной części кремнекислого sodu dodaje 10 cmkwasu siarkowego (1:1), delikatnie wymieszać i odparować do sucha. Następnie dodać 10 cmstężonego kwasu solnego i 150 cmwody, wymieszać i pozostawić w ciemnym miejscu na 40 min do koagulacji. Osad przesączono na filtrze «biała wstążka» z pochłaniaczem i przemyto osiem razy gorącym roztworem kwasu solnego (1:99). Filtr z osad suszy, озоляют w platynowym tyglu i zapalić w муфельной piecu w temperaturze 1000−1100 °c przez 40 min. Tygiel chłodzi i zważono. Użyciu osad przetwarzają 10−20 kroplami kwas fluorowodorowy, jednej kropli stężonego kwasu siarkowego i ogrzewa się do zaprzestania wydzielania się oparów серного bezwodnika. Tygiel z osadem ponownie zapalić w муфельной piecu w temperaturze 1000−1100 °c przez 10 min, fajne i zważono.

Masowe stężenie standardowego roztworu krzemu g/cm, obliczamy według wzoru

,

gdzie  — masa osadu do przetwarzania фтористоводородной kwasem, g;

 — masa osadu po obróbce фтористоводородной kwasem, g;

0,4675 — współczynnik konwersji dwutlenku krzemu na krzem;

 — pojemność standardowego roztworu, wzięty do oznaczania zawartości krzemu, cm.

6. Standardowy roztwór manganu z 0,01 g/cm: 1 g metalicznego manganu rozpuszczono w 30 cmkwasu azotowego (1:1). Gotowane roztwór do usuwania tlenków azotu. Po zakończeniu rozpuszczeniu roztwór ochłodzono, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

7. Standardowy roztwór molibdenu z 0,001 g/cm: 0,1 g metalicznego molibdenu rozpuszcza się w 10 cmkwasu azotowego (1:1), dodać 20 cmkwasu siarkowego (1:2), odparować do pojawienia gęstych białych oparów серного bezwodnika i nadal podgrzewać przez 3 min. Następnie dodać 50 cmwody i ponownie odparować do gęstych białych oparów. Potem приливают 50 cmkwasu siarkowego (7:93), ochłodzono, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, dostosowane objętość roztworu do kreski tym samym kwasem i wymieszać

.

8. Standardowy roztwór niklu z 0,01 g/cm: 1 g metalicznego niklu rozpuszczono w 40 cmmieszaniny kwasu solnego i azotowego (1:1). Po rozpuszczeniu roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

9. Standardowy roztwór cyny z 0,01 g/cm: 1 g sproszkowanego metalu cyna rozpuszcza się po podgrzaniu w 20 ml stężonego kwasu solnego w platynowej filiżance. Po rozpuszczeniu roztwór ochłodzono, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

10. Standardowy roztwór chromu z 0,01 g/cm: 1 g metalicznego chromu rozpuszczono w 40 cmkwasu solnego (1:1). Po zakończeniu rozpuszczeniu roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

11. Standardowy roztwór tlenku cyrkonu z 0,001 g/cm: 3,53 g tlenochlorkiem cyrkonu (ZrOCl·8HO) rozpuszczonego w 80 cmstężonego kwasu solnego. Roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 1 cm, udowadniają jego objętość do kreski wodą i wymieszać.

Ustalane masową stężenie standardowego roztworu tlenku cyrkonu: 50 cmаликвотной części roztwór umieścić w zlewce o pojemności 150 cm, приливают 70 cmciepłej wody, wytrąca cyrkon 25% roztworem amoniaku do momentu pojawienia się silnego zapachu i umieścić w ciepłym miejscu na 20 min do koagulacji zanurzenie. Osad odsącza się na filtrze «biała wstążka» i przemyto saletry wodą (5 cm25% roztworu amoniaku na 1 litr wody) 10 razy. Osad z filtrem umieszczone w ważony porcelanowy tygiel, suszone i zapalić przy (1100±10) °c przez 40 min do stałej masy. Tygiel z osadem chłodzi i zważono.

Masową концентрацую standardowego roztworu tlenku cyrkonu , g/cm, obliczamy według wzoru

,

gdzie  — masa osadu po prażeniu, g;

0,7403 — współczynnik konwersji tlenku cyrkonu na cyrkonu;

 — pojemność standardowego roztworu tlenku cyrkonu, wzięty do określenia cyrkonu, cm.

Załącznik 2. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).