| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 14 июня 1995 г. N 299 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ФЛЮСЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕГО ЖЕЛЕЗА Fluxes for electroslag remelting Methods for
determination of total iron ГОСТ 21639.4-93 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 299
межгосударственный стандарт ГОСТ 21639.4-93 введен в действие непосредственно в
качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1996 г. 4. Взамен ГОСТ 21639.4-76. 1. ОБЛАСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ Настоящий стандарт устанавливает
фотометрический (при массовой доле общего железа от 0,05 до 1,0%) и
атомно-абсорбционный (при массовой доле общего железа от 0,10 до 1,0%) методы
определения общего железа в флюсах для
электрошлакового переплава. 2. НОРМАТИВНЫЕ
ССЫЛКИ В настоящем стандарте использованы ссылки
на следующие стандарты: ГОСТ 199-78. Натрий уксуснокислый
3-водный. Технические условия ГОСТ 3118-77. Кислота соляная.
Технические условия ГОСТ 4461-77. Кислота азотная.
Технические условия ГОСТ 5456-79. Гидроксиламина
гидрохлорид. Технические условия ГОСТ 5457-75. Ацетилен растворенный и
газообразный технический. Технические условия ГОСТ 7172-76. Калий пиросернокислый.
Технические условия ГОСТ 10484-78. Кислота
фтористоводородная. Технические условия ГОСТ 21639.0-93. Флюсы для
электрошлакового переплава. Общие требования к методам анализа. 3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Общие требования к методам анализа - по
ГОСТ 21639.0. 4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ
МЕТОД 4.1. Сущность метода Метод основан на образовании окрашенного
комплексного соединения железа (П) с ортофенантролином
или 2,2-дипиридилом. Для восстановления железа применяют гидроксиламина
гидрохлорид. 4.2. Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр. Кислота соляная по ГОСТ 3118,
разбавленная 1:1. Кислота азотная по ГОСТ 4461. Ортофенантролин, раствор с массовой концентрацией 2,5 г/дм3 готовят при слабом
нагревании. 2,2-дипиридил, раствор с массовой
концентрацией 50 г/дм3. Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3. Натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ
199, раствор с массовой концентрацией 500 г/дм3. Бумага конго. Железо карбонильное. Стандартные растворы Раствор А: 0,5 г
железа растворяют в 30 см3 соляной кислоты. После полного растворения навески
раствор окисляют несколькими каплями азотной кислоты. Затем раствор кипятят до
удаления окислов азота, охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3,
доливают до метки водой и перемешивают. 1 см3 стандартного раствора А содержит 0,0005 г железа. Раствор Б: 5 см3
стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают
до метки водой и перемешивают. 1 см3 стандартного раствора Б содержит 0,00001 г железа. 4.3. Проведение анализа 4.3.1. Аликвотную часть основного
раствора, приготовленного по ГОСТ 21639.2 в соответствии с таблицей 1, помещают
в мерную колбу вместимостью 100 см3, приливают 5 см3 раствора гидохлорида гидроксиламина,
нейтрализуют раствором уксуснокислого натрия до слабокислой реакции по бумаге
конго. Затем приливают 10 см3 раствора ортофенантролина
или 2,2-дипиридила, доливают до метки водой и перемешивают. Через 30 мин
измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 516 нм или фотоэлектроколориметре в
диапазоне длин волн от 520 до 530 нм. Таблица 1 Объем аликвотной части раствора ┌──────────────────────────┬─────────────────────────────────────┐ │ Массовая доля │ Объем аликвотной части │ │ общего железа, % │ раствора, см3 │ ├──────────────────────────┼─────────────────────────────────────┤ │От 0,06 до 0,1 включ. │ 25 │ │Св 0,1 " 0,5 " │ 10 │ │" 0,5 " 1,0 " │ 5 │ └──────────────────────────┴─────────────────────────────────────┘ После вычитания значения оптической
плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности
анализируемого раствора находят массу общего железа но градуировочному
графику. 4.3.2. Построение градуировочного
графика Для построения градуировочного
графика в пять из шести конических колб вместимостью 100 см3 отбирают 1; 2; 3;
4; 5 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,00001;
0,00002; 0,00003; 0,00004; 0,00005 г общего железа. В каждую колбу приливают 10
- 15 см3 воды, 5 см3 гидрохлорида гидроксиламина,
нейтрализуют раствором уксуснокислого натрия до слабокислой реакции по
"бумаге конго". Затем приливают 10 см3 раствора ортофенантролина
или 2,2-дипиридила, доливают до метки водой и перемешивают. Через 30 мин измеряют оптическую
плотность раствора, как указано в 4.3.1. Раствором сравнения служит раствор
шестой колбы, не содержащий стандартного раствора железа. По полученным значениям оптических
плотностей и соответствующим им массам общего железа строят градуировочный
график. 4.4. Обработка результатов 4.4.1. Массовую долю общего железа (
где
4.4.2. Нормы точности и нормативы
контроля точности определения массовой доли общего железа приведены в таблице
2. Таблица 2 Нормативы контроля точности ┌───────────────────────┬────────────────────────────────────────┐ │ Массовая доля общего │ Допускаемые расхождения, % │ │ железа, % ├───────┬───────┬───────┬───────┬────────┤ │ │погреш-│двух │двух │трех │резуль- │ │ │ности │средних│парал- │парал- │татов │ │ │резуль-│резуль-│лельных│лельных│анализа │ │ │татов │татов │опреде-│опреде-│стан- │ │ │анали- │анали- │лений, │лений, │дартно- │ │ │за, │за, вы-│d │d │го об- │ │ │дельта │полнен-│ │ │разца от│ │ │ │ных в │ │ │аттес- │ │ │ │различ-│ │ │тован- │ │ │ │ных ус-│ │ │ного │ │ │ │ловиях,│ │ │значе- │ │ │ │d │ │ │ния │ │ │ │ │ │ │дельта │ ├───────────────────────┼───────┼───────┼───────┼───────┼────────┤ │От 0,05 до 0,1 включ. │0,018 │0,023 │0,019 │0,023 │0,012 │ │Св 0,1 " 0,2 " │0,03 │0,03 │0,03 │0,03 │0,02 │ │" 0,2 " 0,5 " │0,04 │0,05 │0,04 │0,05 │0,03 │ │" 0,5 " 1,0 " │0,06 │0,07 │0,06 │0,07 │0,04 │ └───────────────────────┴───────┴───────┴───────┴───────┴────────┘ 5.
АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД 5.1. Сущность метода Метод основан на измерении степени
поглощения резонансного излучения свободными атомами железа, образующимися в
результате распыления анализируемого раствора в пламени ацетилен - воздух. 5.2. Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр атомно-абсорбционный
любого типа с источником излучения для железа. Печь муфельная с температурой нагрева до
1000 °С. Ацетилен растворенный но ГОСТ 5457. Компрессор, обеспечивающий подачу сжатого
воздуха или баллон со сжатым воздухом. Кислота соляная по ГОСТ 3118 и
разбавленная 2:100. Кислота азотная по ГОСТ 4161. Кислота хлорная, раствор с массовой
концентрацией 1510 г/дм. Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484. Калий пиросернокислый
по ГОСТ 7172. Стандартный раствор, приготовленный по
4.2. 5.3. Проведение анализа 5.3.1. Навеску пробы массой, в
зависимости от массовой доли железа в флюсах,
определяют по таблице 3. Таблица 3 Масса навески пробы ┌────────────────────────┬───────────────────┬───────────────────┐ │ Массовая доля общего │ Масса навески, г │Вместимость мерной │ │ железа, % │ │ колбы, см3 │ ├────────────────────────┼───────────────────┼───────────────────┤ │От 0,10 до 0,25 включ. │0,5 │100 │ │Св. 0,25 " 0,50 " │0,25 │100 │ │" 0,50 " 1,00 " │0,1 │100 │ └────────────────────────┴───────────────────┴───────────────────┘ Навеску флюса помещают в платиновую или стеклоуглеродистую чашку, смачивают водой, прибавляют 15
см3 хлорной кислоты, 5 см3 азотной, 10 см3 фтористоводородной кислоты и
нагревают раствор до растворения навески. Затем раствор нагревают до полного
удаления паров хлорной кислоты, охлаждают, приливают 15 см3 соляной кислоты, 30
см3 воды и нагревают до растворения солей. Раствор фильтруют через плотный
фильтр, промывают 3 - 4 раза горячей соляной кислотой (2:100), 3 - 5 раза
горячей водой. Фильтр помещают в платиновый тигель, подсушивают, прокаливают и доплавляют с 1,5 - 2,0 г пиросернокислого
калия. Охлажденный тигель помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 50
см3 горячей воды, 10 см3 соляной кислоты и нагревают до растворения плава. Раствор объединяют с основным раствором, выпаривают
до влажных солей, приливают 4 см3 соляной кислоты, 15 - 20 см3 воды и нагревают
до растворения солей, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают
до метки водой и перемешивают. Через весь ход анализа проводят
контрольный опыт. Распыляют раствор контрольного опыта и
раствор анализируемой пробы в порядке увеличения абсорбции до получения
стабильных показаний для каждого раствора. Перед распылением каждого раствора
распыляют воду для промывания системы и проверки нулевой точки. После вычитания значения атомной
абсорбции раствора контрольного опыта из значений атомной абсорбции раствора
анализируемой пробы находят массу железа в растворе анализируемой пробы по градуировочному графику. 5.3.2. Построение градуировочного
графика Для построения градуировочного
графика в шесть платиновых или стеклоуглеродистых
чашек помещают 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см3 стандартного раствора А, что соответствует 0,00025; 0,0005; 0,00075; 0,001;
0,00125; 0,0015 г железа и далее проводят анализ по 5.3.1. 5.4. Обработка результатов 5.4.1. Массовую долю общего железа (
где
5.4.2. Нормы точности и нормативы
контроля точности определения массовой доли общего железа приведены в табл. 2. |
