| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 14 июня 1995 г. N 300 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ФЛЮСЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА Fluxes
for electroslag remelting. Method for
determination of phosphorus ГОСТ 21639.6-93 Группа В09 ОКСТУ 0709; ОКС 71.040.040 Предисловие 1. Подготовлен
Российской Федерацией - Техническим комитетом ТК 145 "Методы контроля
металлопродукции". Внесен Техническим секретариатом Межгосударственного Совета по
стандартизации, метрологии и сертификации. 2. Принят Межгосударственным Советом по
стандартизации, метрологии и сертификации 17 февраля 1993 г. За принятие проголосовали: ┌───────────────────────────┬────────────────────────────────────┐ │ Наименование государства │Наименование национального органа по│ │ │ стандартизации │ ├───────────────────────────┼────────────────────────────────────┤ │Республика Армения │Армгосстандарт │ │Республика Беларусь │Белстандарт │ │Республика Казахстан │Госстандарт Республики Казахстан │ │Республика Молдова │Молдовастандарт │ │Российская Федерация │Госстандарт России │ │Туркменистан │Туркменгосстандарт │ │Республика Узбекистан │Узгосстандарт │ │Украина │Госстандарт Украины │ └───────────────────────────┴────────────────────────────────────┘ 3. Постановлением Комитета Российской
Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 14.06.1995 N 300
межгосударственный стандарт ГОСТ 21639.6-93 введен в действие в качестве
государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1996 г. 4. Взамен ГОСТ 21639.6-76. 1. ОБЛАСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ Настоящий стандарт устанавливает
фотометрический метод определения фосфора в флюсах для
электрошлакового переплава при массовой доле от 0,002 до 0,04%. Метод основан на образовании фосфорномолибденовой гетерополикислоты
с последующим восстановлением ее аскорбиновой кислотой в присутствии сурьмяновиннокислого калия до комплексного соединения,
окрашенного в синий цвет, и измерении оптической плотности раствора на
спектрофотометре или фотоэлектроколориметре. 2. НОРМАТИВНЫЕ
ССЫЛКИ В настоящем стандарте использованы ссылки
на следующие стандарты: ГОСТ 83-79. Натрий углекислый.
Технические условия ГОСТ 3118-77. Кислота соляная.
Технические условия ГОСТ 3760-79. Аммиак водный. Технические
условия ГОСТ 3765-78. Аммоний молибденовокислый.
Технические условия ГОСТ 3773-72. Аммоний фосфорнокислый двузамещенный. Технические условия ГОСТ 4198-75. Калий фосфорнокислый
однозамещенный. Технические условия ГОСТ 4204-77. Кислота серная. Технические
условия ГОСТ 4332-76. Калий углекислый - натрий
углекислый. Технические условия ГОСТ 4461-77. Кислота азотная.
Технические условия ГОСТ 5962-67. Спирт этиловый
ректификованный. Технические условия ГОСТ 10484-78. Кислота фтористо-водородная.
Технические условия ГОСТ 21639.0-93. Флюсы для
электрошлакового переплава. Общие требования к методам анализа. 3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Общие требования к методу анализа - по
ГОСТ 21639.0. 4. АППАРАТУРА,
РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр. Печь муфельная с температурой нагрева до
1000 °С. Кислота хлорная, раствор с массовой
концентрацией 1510 г/дм3. Кислота соляная по ГОСТ 3118 и
разбавленная 1:1, 5:95. Кислота азотная по ГОСТ 4461. Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный
раствор с массовой концентрацией 20 г/дм3. Кислота серная по ГОСТ 4204 и
разбавленная 1:1. Кислота фтористо-водородная
по ГОСТ 10484. Аммоний хлористый по ГОСТ 3773 и раствор
с массовой концентрацией 10 г/дм3. Калий углекислый - натрий углекислый по
ГОСТ 4332. Натрий углекислый по ГОСТ 83. Натрия перекись. Железо (III) азотнокислое 9-водное
раствор с массовой концентрацией 180 г/дм3: 180 г реактива растворяют при
нагревании в 300 - 400 см3 воды с добавлением 5 см3 азотной кислоты,
отфильтровывают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки
водой и перемешивают. Аммиак водный по ГОСТ 3760. Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ
5962. Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор (перекристаллизованный) с массовой концентрацией 50 г/дм3:
250 г реактива растворяют в 400 см3 воды при температуре 80 °С. Раствор
фильтруют на плотный фильтр, охлаждают, приливают 300 см3 этилового спирта,
хорошо перемешивают и через 1 ч осадок под вакуумом фильтруют на фильтр средней
плотности, помещенный в воронку Бюхнера. Затем осадок промывают 2 - 3 раза этиловым спиртом и высушивают. 1,74 г перекристаллизованного
молибденовокислого аммония растворяют в 100 см3 воды,
приливают 20,8 см3 серной кислоты, охлаждают, доливают водой до объема 250 см3
и перемешивают. Калий сурьмяновиннокислый,
раствор с массовой концентрацией 3 г/дм3. Калий фосфорнокислый однозамещенный по
ГОСТ 4198. Стандартные растворы Раствор А:
0,4393 г однозамещенного фосфорнокислого калия, предварительно высушенного при
температуре 100 - 110 °С, растворяют в воде, помещает в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают. Массовая концентрация фосфора в растворе А равна 0,0001 г/см3. Раствор Б: 10
см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки
водой и перемешивают. Массовая концентрация фосфора в растворе Б равна 0,00001 г/см3. 5. ПРОВЕДЕНИЕ
АНАЛИЗА 5.1. Разложение флюса проводят двумя
методами. Метод I. Навеску флюса массой 0,5 г помещают в стеклоуглеродистый тигель, смешивают с 1,5 г углекислого
калия - углекислого натрия, прибавляют восьмикратное количество перекиси натрия
и сплавляют сначала в менее горячей зоне муфеля, перемешивая содержимое тигля
до расплавления массы, затем выдерживают при температуре 650 - 700 °С в течение 1 - 2 мин. После этого тигель охлаждают, помещают в
стакан вместимостью 300 - 400 см3 и выщелачивают плав
в 100 - 150 см3 воды. Затем тигель обмывают, удаляют. В стакан осторожно
приливают соляную кислоту до растворения гидроокисей металла, кипятят,
приливают 2 см3 азотнокислого железа, 20 см3 хлористого аммония, нагревают до
температуры 70 - 80 °С и приливают аммиак до полного
выделения осадка гидроокисей. Осадок фильтруют на фильтр средней
плотности и промывают 6 - 8 раз горячим раствором хлористого аммония. Струей
воды переносят осадок в стакан, в котором проводилось осаждение, обмывают
фильтр 20 см3 кипящей соляной кислоты 1:1 и промывают 5 - 6 раз горячей водой. Раствор охлаждают, переливают в мерную
колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой, перемешивают и фильтруют. Метод II. Навеску флюса массой 0,5 г помещают в
коническую колбу вместимостью 100 см3, приливают 20 см3 смеси азотной и соляной
кислот в соотношении 1:3 и умеренно нагревают до растворения пробы. Раствор
выпаривают досуха, затем приливают 10 см3 соляной кислоты и снова выпаривают
досуха, эту операцию повторяют. Соли растворяют в 10 см3 соляной кислоты
при слабом нагревании, приливают 20 см3 воды и фильтруют через фильтр средней
плотности в стакан вместимостью 200 см3. Стакан и осадок на фильтре промывают 3
- 4 раза горячим раствором соляной кислоты 5:95 и водой. Фильтрат сохраняют -
основной раствор. Фильтр с осадком помещают в платиновый
тигель, озоляют и прокаливают при температуре 800 -
900 °С. Тигель с осадком охлаждают, прибавляют 2 - 3 капли воды, 3 - 5 капель
серной кислоты 1:1, 5 - 6 см3 фтористо-водородной
кислоты и осторожно выпаривают досуха. Остаток в тигле сплавляют с 1 г
углекислого натрия при температуре 950 - 1000 °С. После этого тигель охлаждают,
помещают в стакан вместимостью 250 см3 и выщелачивают плав
в 60 см3 воды. Содержимое стакана соединяют с основным раствором, упаривают,
переливают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и
перемешивают. Отбирают аликвотную часть раствора в
зависимости от массовой доли фосфора, указанной в таблице 1, в коническую колбу
вместимостью 100 см3, приливают 1 см3 хлорной кислоты и выпаривают до обильных
паров хлорной кислоты. К остатку приливают 50 см3 воды, нагревают до
растворения солей, охлаждают, приливают 5 см3 молибденовокислого
аммония, 5 см3 аскорбиновой кислоты и 1 см3 сурьмяновиннокислого
калия. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до
метки водой и перемешивают. Таблица 1 Объем аликвотной части раствора ┌───────────────────────────┬────────────────────────────────────┐ │ Массовая доля фосфора, % │Объем аликвотной части раствора, см3│ ├───────────────────────────┼────────────────────────────────────┤ │От 0,002 до 0,005 включ. │50 │ │Св. 0,005 " 0,01 " │20 │ │" 0,01 " 0,04 " │10 │ └───────────────────────────┴────────────────────────────────────┘ Оптическую плотность анализируемого
раствора измеряют через 5 - 10 мин на спектрофотометре при длине волны 830 нм или фотоэлектроколориметре в
диапазоне длин волн от 620 до 670 нм. В качестве раствора сравнения применяют
воду. После вычитания значения оптической
плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора
пробы находят массу фосфора по градуировочному
графику. 5.2. Для построения градуировочного
графика в семь из восьми конических колб вместимостью по 100 см3 отбирают 0,5;
1,0; 1,5, 2,0; 2,5; 3,0 и 4,0 см3 стандартного раствора Б,
что соответствует 0,000005; 0,000010; 0,000015; 0,000020; 0,000025; 0,000030 и
0,000040 г фосфора. В каждую колбу приливают по 1 см3 хлорной кислоты и выпаривают
до обильных паров хлорной кислоты. К остатку приливают 50 см3 воды, нагревают
до растворения солей, охлаждают, приливают 5 см3 молибденовокислого
аммония, 5 см3 аскорбиновой кислоты и 1 см3 сурьмяновиннокислого
калия. Растворы переливают в мерные колбы вместимостью 100 см3, доливают до
метки водой и перемешивают. Оптическую плотность раствора измеряют,
как указано в 5.1. Раствором сравнения служит раствор восьмой колбы, не
содержащий стандартного раствора фосфора. По полученным значениям оптических
плотностей и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный
график. 6. ОБРАБОТКА
РЕЗУЛЬТАТОВ 6.1. Массовую долю фосфора (
где
6.2. Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли фосфора
приведены в таблице 2. Таблица 2 Нормативы контроля точности ┌────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐ │ Массовая доля │ Допускаемые расхождения, % │ │ фосфора, % ├───────┬────────┬───────┬───────┬───────┤ │ │погреш-│двух │двух │трех │резуль-│ │ │ности │средних │парал- │парал- │татов │ │ │резуль-│резуль- │лельных│лельных│анализа│ │ │татов │татов │опреде-│опреде-│стан- │ │ │анали- │анализа,│лений │лений │дарт- │ │ │за, │выпол- │d │d │ного │ │ │Дельта │ненных │ 2 │ 3 │образца│ │ │ │в раз- │ │ │от │ │ │ │личных │ │ │аттес- │ │ │ │условиях│ │ │тован- │ │ │ │d │ │ │ного │ │ │ │ к │ │ │значе- │ │ │ │ │ │ │ния │ │ │ │ │ │ │дельта │ ├────────────────────────┼───────┼────────┼───────┼───────┼───────┤ │От 0,002 до 0,005 включ.│0,0017 │0,0022 │0,0018 │0,0022 │0,0011 │ │Св. 0,005 " 0,01 " │0,0024 │0,0030 │0,0025 │0,0031 │0,0016 │ │" 0,01 " 0,02 " │0,004 │0,005 │0,004 │0,005 │0,002 │ │" 0,02 " 0,04 " │0,006 │0,007 │0,006 │0,007 │0,004 │ └────────────────────────┴───────┴────────┴───────┴───────┴───────┘ |
