| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 18 февраля 1992 г. N 167 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ И МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИЯ Nickel, nickel
and copper-nickel alloys. Methods for the
determination of magnesium ГОСТ 6689.12-92 Группа В59 ОКСТУ 1709 Дата введения 1 января 1993 года ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ДАННЫЕ 1. Разработан и внесен Министерством
металлургии СССР. Разработчики: В.Н. Федоров, Ю.М. Лейбов,
Б.П. Краснов, А.Н. Боганова, Л.В. Морейская,
И.А. Воробьева. 2. Утвержден и введен в действие
Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 18.02.1992 N 167. 3. Взамен ГОСТ 6689.12-80. 4. Ссылочные нормативно-технические
документы ────────────────────────────────────────────┬───────────────────── Обозначение НТД, на который дана ссылка │Номер пункта, раздела ────────────────────────────────────────────┼───────────────────── ГОСТ 8.315-91 │2.4.3; 3.4.3 ГОСТ 492-73 │Вводная часть ГОСТ 804-72 │3.2 ГОСТ 849-70 │3.2 ГОСТ 859-78 │3.2 ГОСТ 3118-77 │2.2; 3.2 ГОСТ 3760-79 │2.2 ГОСТ 3773-72 │2.2 ГОСТ 4204-77 │2.2; 3.2 ГОСТ 4328-77 │2.2 ГОСТ 4461-77 │2.2; 3.2 ГОСТ 5456-79 │2.2 ГОСТ 6689.1-92 │Разд. 1 ГОСТ 8864-71 │2.2 ГОСТ 10484-78 │3.2 ГОСТ 10929-76 │2.2 ГОСТ 19241-80 │Вводная часть ГОСТ 20478-75 │2.2 ГОСТ 25086-87 │Разд. 1; 2.4.3; 3.4.3 Настоящий стандарт устанавливает
фотометрический (при массовой доле магния от 0,005 до 0,2%) и
атомно-абсорбционный (при массовой доле магния от 0,002 до 0,2%) методы
определения магния в никелевых и медно-никелевых сплавах по ГОСТ 492 и ГОСТ
19241. 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Общие требования к методам анализа - по
ГОСТ 25086 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 6689.1. 2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИЯ 2.1. Сущность
метода Метод основан на образовании магнием в
щелочной среде с титановым желтым соединением розового цвета и измерении оптической
плотности окрашенного раствора. 2.2. Аппаратура,
реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр. Кислота азотная по ГОСТ 4461,
разбавленная 1:1. Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная
1:1. Кислота соляная по ГОСТ 3118,
разбавленная 1:1. Смесь кислот для растворения: азотной и
соляной кислоты в соотношении 1:3. Аммиак водный по ГОСТ 3760. Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, растворы
10 и 200 г/дм3. Аммоний надсернокислый
по ГОСТ 20478. Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, растворы
20 и 200 г/дм3. Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456, раствор 100 г/дм3. Желатин раствора 5 г/дм3. Перекись водорода по ГОСТ 10929, 30%-ный раствор. Диэтилдитиокарбаминат натрия по ГОСТ 8864, раствор 50 г/дм3. Титановый желтый, раствор 0,5 г/дм3. Окись магния для спектрального анализа. Стандартные растворы магния. Раствор А: окись
магния прокаливают в кварцевом тигле в муфеле при 900 - 1100 °С в течение 1 ч.
1,66 г прокаленной окиси магния растворяют в 10 см3 соляной кислоты (1:1).
Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают водой до
метки. 1 см3 раствора А
содержит 0,002 г магния. Раствор Б: 5 см3
раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки
водой. 1 см3 раствора Б
содержит 0,0001 г магния. Раствор В: 10
см3 раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки
водой. 1 см3 раствора В
содержит 0,00001 г магния. 2.3. Проведение
анализа 2.3.1. Для сплавов, содержащих хром Навески сплава массой 0,5 г помещают в
стакан вместимостью 300 см3, добавляют 20 см3 смеси кислот, накрывают часовым
стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании.
После охлаждения ополаскивают стекло или пластинку и стенки стакана водой,
добавляют 10 см3 серной кислоты и раствор упаривают до появления белого дыма
серной кислоты. После охлаждения остаток растворяют в 20 см3 воды при нагревании и раствор разбавляют водой до 150 см3. Добавляют
раствор гидроокиси натрия (200 г/дм3) до выпадения осадка гидроокиси хрома,
которая начинает выпадать при рН 5. При дальнейшем добавлении раствора
гидроокиси натрия до рН 14 гидроокись хрома растворяется, а в осадок выпадают
гидроокиси никеля и магния. В раствор добавляют перекись водорода для окисления
трехвалентного хрома до шестивалентного. Раствор
нагревают, чтобы окисление произошло полностью. Осадок гидроокисей никеля и магния
отфильтровывают на плотный фильтр. Стакан и осадок промывают 8 - 10 раз
раствором гидроокиси натрия (10 г/дм3). Промытый осадок смывают горячей водой в
стакан, в котором проводилось осаждение, растворяют в 40 см3 соляной кислоты
(1:1). Раствор разбавляют водой до объема 80 см3 и нейтрализуют раствором
гидроокиси натрия (200 г/дм3) до рН 4,0 - 4,5 по универсальной индикаторной
бумаге. Нейтрализованный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3
и при перемешивании прибавляют 80 см3 раствора диэтилдитиокарбамината
натрия. Раствор вместе с выпавшим осадком
разбавляют до метки водой, тщательно перемешивают и оставляют на 4 - 5 ч (можно
на ночь) для отстаивания осадка. Отстоявшийся раствор фильтруют в сухую
коническую колбу через сухой плотный фильтр и сухую воронку. Первую порцию фильтрата
(15 - 20 см3) выбрасывают. Затем отбирают аликвотную часть (см. табл. 1) в
мерную колбу вместимостью 100 см3. Если аликвотная часть составляет 100 см3, то
ее помещают в стакан, упаривают при слабом нагревании до объема 40 - 45 см3 и
переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Если аликвотная часть меньше 50
см3, то ее разбавляют приблизительно до 50 см3. Прибавляют 10
см3 раствора солянокислого гидраксиламина, 5 см3
раствора желатина, 5 см3 раствора титанового желтого, 20 см3 раствора
гидроокиси натрия (200 г/дм3), разбавляют водой до метки и измеряют оптическую
плотность раствора на фотоэлектроколориметре с
зелено-желтым светофильтром в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 см или
на спектрофотометре при 545 нм в кювете с толщиной
поглощающего свет слоя 1 см. Таблица 1 ─────────────────────────────┬──────────────────────────────────── Массовая доля магния, % │Объем аликвотной части раствора, см3 ─────────────────────────────┼──────────────────────────────────── От 0,005 до 0,05 включ. │ 100 Св. 0,05 " 0,1 " │ 50 " 0,1 " 0,2 " │ 25 В качестве раствора сравнения используют
раствор контрольного опыта, проведенный через весь ход анализа. 2.3.2. Для сплавов, содержащих алюминий Навеску сплава массой 0,5 г помещают в
стакан вместимостью 300 см3, добавляют 30 см3 азотной кислоты (1:1), накрывают
часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при
нагревании. После растворения ополаскивают стекло или пластинку и стенки
стакана 20 см3 воды и раствор кипятят до удаления оксидов азота. Раствор
охлаждают, добавляют 100 см3 воды, 5 см3 раствора хлористого аммония (200
г/дм3) и осаждают гидроокись алюминия раствором аммиака. Раствор с осадком
гидроокиси алюминия нагревают до 50 - 60 °С для
коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, стакан и
осадок промывают 8 - 10 раз раствором хлористого аммония (20 г/дм3). Осадок
выбрасывают. Фильтрат упаривают до объема приблизительно 80 см3, охлаждают и
нейтрализуют соляной кислотой (1:1) до рН 4,0 - 4,5 по универсальной
индикаторной бумаге. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3 и
далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1. 2.3.3. Для сплавов, содержащих свыше 0,5%
марганца Навеску сплава массой 0,5 г помещают в
стакан вместимостью 200 см3, добавляют 20 см3 азотной кислоты (1:1), накрывают
часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при
нагревании. После растворения ополаскивают стекло или пластинку и стенки
стакана 20 см3 воды и раствор кипятят для удаления оксидов азота. Раствор
охлаждают, добавляют 150 см3 воды и добавляют раствор аммиака до слабокислой
среды по бумаге конго (до слабо-сиреневого цвета), затем добавляют 3 г надсернокислого аммония и нагревают до выделения марганца в
виде двуокиси. Смесь нагревают до полного разрушения избытка надсернокислого аммония (до полного прекращения выделения
пузырьков кислорода), раствор охлаждают и осадок
двуокиси марганца отфильтровывают на плотный фильтр. Стакан и осадок промывают
6 - 10 раз водой. Осадок выбрасывают, а фильтрат упаривают до объема
приблизительно 80 см3. После охлаждения раствор нейтрализуют
раствором гидроокиси натрия (200 г/дм3) до рН 4,0 - 4,5 по универсальной
индикаторной бумаге, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3 и далее
ведут анализ, как указано в п. 2.3.1. 2.3.4. ДЛЯ сплавов, содержащих вольфрам,
и остальных сплавов Навеску сплава массой 0,5 г помещают в
стакан вместимостью 300 см3, добавляют 20 см3 азотной кислоты (1:1), накрывают
часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при
нагревании. После растворения ополаскивают стекло или пластинку и стенки
стакана 20 см3 воды и раствор кипятят для удаления окислов азота. Раствор
разбавляют водой приблизительно до 30 см3 и нейтрализуют раствором гидроокиси
натрия (200 г/дм3) до рН 4,0 - 4,5 по универсальной индикаторной бумаге. Для
сплавов, содержащих вольфрам, на выпадение осадка вольфрамовой кислоты не
обращают внимания. Нейтрализованный раствор переносят в
мерную колбу вместимостью 250 см3 и далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1. 2.3.5. Построение градуировочного
графика В мерные колбы вместимостью по 100 см3
помещают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора В магния, разбавляют водой до 50 см3, добавляют 10 см3
солянокислого гидроксиламина и далее анализ ведут,
как указано в п. 2.3.1. 2.4. Обработка
результатов 2.4.1. Массовую долю магния (
где
2.4.2. Расхождения результатов трех
параллельных определений d (показатель сходимости) и результатов двух анализов
D (показатель воспроизводимости) не должны превышать
значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 2. Таблица 2 ─────────────────────────────────────┬──────────────────────────── Массовая доля магния, % │ Допускаемые расхождения, % ├────────────┬─────────────── │ d │ D ─────────────────────────────────────┼────────────┼─────────────── От 0,002 до 0,005 включ. │ 0,0005 │ 0,0007 Св. 0,005 " 0,02 " │ 0,001 │ 0,001 " 0,02 " 0,05 " │ 0,002 │ 0,003 " 0,05 " 0,1 " │ 0,005 │ 0,007 " 0,1 " 0,2 " │ 0,01 │ 0,01 2.4.3. Контроль точности результатов
анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по
отраслевым стандартным образцам (ОСО), или по стандартным образцам предприятия
(СОП) никеля, никелевых и медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315,
или методом добавок, или сопоставлением результатов, полученных
атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086. 3.
АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИЯ 3.1. Сущность
метода Метод основан на измерении абсорбции
света атомами магния, образующимися при введении анализируемого раствора в
пламя ацетилен-воздух или ацетилен-закись азота. 3.2. Аппаратура,
реактивы и растворы Атомно-абсорбционный спектрометр с
источником излучения магния. Кислота азотная по ГОСТ 4461 и
разбавленная 1:1 и 1:100. Кислота соляная по ГОСТ 3118 и 1 и 2
моль/дм3 растворы. Смесь кислот: смешивают один объем
азотной кислоты с тремя объемами соляной кислоты. Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484. Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная
1:1. Магний по ГОСТ 804. Стандартный раствор магния: 0,1 г магния
растворяют в 10 см3 азотной кислоты (1:1). Раствор переносят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3 и доливают водой до метки. 1 см3 раствора содержит 0,0001 г магния. Медь по ГОСТ 859. Стандартный раствор меди: 10 г меди
растворяют при нагревании в 80 см3 азотной кислоты (1:1). Раствор переносят в мерную колбу
вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. 1 см3 раствора содержит 0,1 г меди. Никель по ГОСТ 849. Стандартный раствор никеля: 10 г никеля
растворяют при нагревании в 80 см3 азотной кислоты (1:1). Раствор переносят в
мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. 1 см3 раствора содержит 0,1 г никеля. 3.3. Проведение
анализа 3.3.1. Для сплавов, не содержащих олова,
кремния, хрома и вольфрама Навеску сплава массой (см. табл. 3)
растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты (1:1). Раствор переносят в
мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. Таблица 3 ────────────────────────────────┬────────────┬──────────────────── Массовая доля магния, % │ Масса │ Объем раствора │ навески, г │ меди или никеля, │ │ см3 ────────────────────────────────┼────────────┼──────────────────── От 0,002 до 0,01 включ. │ 1 │ 10 Св. 0,01 " 0,02 " │ 0,5 │ 5 " 0,02 " 0,20 " │ 0,1 │ - Одновременно проводят контрольный опыт. Измеряют атомную абсорбцию магния в
пламени ацетилен-воздух или ацетилен-закись азота (для сплавов, содержащих
алюминий) при длине волны 285,2 нм параллельно с градуировочными растворами. 3.3.2. Для сплавов с массовой долей олова
свыше 0,05% Навеску сплава (см. табл. 3) растворяют
при нагревании в 10 см3 смеси кислот. Раствор переносят в мерную колбу
вместимостью 100 см3 и доливают до метки 1 моль/дм3 раствора соляной кислоты.
Одновременно проводят контрольный опыт. Измеряют атомную абсорбцию магния, как указано
в п. 3.3.1. 3.3.3. Для сплавов, содержащих кремний и
хром Навеску сплава (см. табл. 3) помещают в
платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты (1:1) к 2
см3 фтористоводородной кислоты. Затем добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и
упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают
и остаток растворяют в 50 см3 воды при нагревании. Раствор переносят в мерную
колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. Одновременно проводят
контрольный опыт. Измеряют атомную абсорбцию магния, как
указано в п. 3.3.1. 3.3.4. Для сплавов, содержащих вольфрам Навеску сплава (см. табл. 3) растворяют
при нагревании в 10 см3 азотной кислоты (1:1), затем добавляют 30 см3 горячей
воды, выпавший осадок вольфрамовой кислоты отфильтровывают на плотный фильтр и
промывают горячей азотной кислотой (1:100). Фильтрат переносят в мерную колбу
вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. Одновременно проводят
контрольный опыт. Измеряют атомную абсорбцию магния, как указано в п. 3.3.1. 3.5. Построение градуировочного
графика В восемь из девяти мерных колб
вместимостью по 100 см3 помещают 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,3; 1,6 и 2,0 см3
стандартного раствора магния, что соответствует 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,10;
0,13; 0,16 и 0,20 мг магния. Во все колбы добавляют по 10 см3 2 моль/дм3
раствора соляной кислоты. При массовой доле магния менее 0,02% добавляют
аликвотные объемы растворов (см. табл. 3) меди (если медь является основой
сплава) или никеля (если никель является основой сплава) и доливают водой до
метки. Измеряют атомную абсорбцию магния, как указано в п. 3.3.1. По полученным
данным строят градуировочный график. 3.4. Обработка
результатов 3.4.1. Массовую долю магния (
где
3.4.2. Расхождения результатов трех
параллельных определений d (показатель сходимости) и результатов двух анализов
D (показатель воспроизводимости) не должны превышать
значений допускаемых расхождений, указанных в табл. 2. 3.4.3. Контроль точности результатов
анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по
отраслевым стандартным образцам (ОСО), или по стандартным образцам предприятия
(СОП) никеля, никелевых и медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315,
или методом добавок, или сопоставлением результатов, полученных фотометрическим
методом в соответствии с ГОСТ 25086. |
