Санкт-Петербург, ул. Афонская, д.2, оф. 121
Тел/Факс: (812) 244-40-55

Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца

ГОСТ 21639.12-87

Группа В09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФЛЮСЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА

Методы определения закиси марганца

Fluxes for electroslag remelting. Methods for determination of manganous oxide


ОКСТУ 0809

Срок действия с 01.01.88
до 01.01.93*
______________________________
* Ограничение срока действия снято по протоколу
Межгосударственного Совета по стандартизации,
метрологии и сертификации (ИУС N 2, 1993 год). -
Примечание изготовителя базы данных.

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

И.В.Стеценко, И.К.Майборода, П.М.Геращенко, В.В.Мирошниченко, О.В.Таранец

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.02.87 N 302

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на которые дана ссылка

Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения

ГОСТ 21639.0-76

1.1

ГОСТ 4204-77

2.2, 3.2

ГОСТ 6552-80

2.2

ГОСТ 10929-76

2.2

ГОСТ 4197-74

2.2

ГОСТ 20490-75

2.2

ГОСТ 6008-82

2.2

ГОСТ 435-77

2.2

ГОСТ 3118-77

3.2

ГОСТ 10484-78

3.2

ГОСТ 9656-75

3.2

ГОСТ 4332-76

3.2

ГОСТ 7172-76

3.2



Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно-абсорбционный методы определения закиси марганца в флюсах для электрошлакового переплава (при массовой доле закиси марганца от 0,1 до 2,0%).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 21639.0-76*.
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 21639.0-93. - Примечание изготовителя базы данных.

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

2.1. Сущность метода

Метод основан на окислении двухвалентного марганца в серно-фосфорнокислой среде до семивалентного йоднокислым калием с последующим измерением оптической плотности окрашенного раствора на спектрофотометре при длине волны 525 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 500 до 550 нм.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1 и 5:1000.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552-80.

Водорода перекись по ГОСТ 10929-76, раствор 300 г/дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197-74, раствор 0,03 г/cмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца.

Калий йоднокислый, раствор 50 г/дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца: 50 г йоднокислого калия добавляют к 1 дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца горячей серной кислоты (5:1000) и кипятят до полного растворения. Горячий раствор фильтруют. Перед применением раствор нагревают до растворения осадка и используют в горячем состоянии.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490-75.

Марганец металлический по ГОСТ 6008-82*.
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 6008-90. - Примечание изготовителя базы данных.

Марганец (II) сернокислый 5-ти водный по ГОСТ 435-77.

Стандартные растворы закиси марганца

Раствор А: 2,2280 г марганцовокислого калия помещают в стакан вместимостью 600 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца и растворяют в 400-450 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца воды, приливают 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца серной кислоты (1:1) и восстанавливают семивалентный марганец перекисью водорода, приливая ее по каплям до обесцвечивания раствора. Раствор кипятят 8-10 мин, охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1 дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, доливают водой до метки и перемешивают

или 4,388 г марганца сернокислого растворяют водой, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, доливают водой до метки и перемешивают;

или 0,7752 г марганца металлического помещают в стакан вместимостью 200 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, прибавляют 25 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца воды и 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца серной кислоты (1:1). Стакан накрывают часовым стеклом, нагревают до растворения металла и продолжают нагревать в течение 2-3 мин. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация закиси марганца в растворе А равна 0,001 г/смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца.

Раствор Б: 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, доливают водой до метки и перемешивают.

Массовая концентрация закиси марганца в растворе Б равна 0,

0001 г/смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца.

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Аликвотную часть основного раствора 50 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца при массовой доле закиси марганца до 0,5% или 20 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца при массовой доле закиси марганца свыше 0,5%, приготовленную по методике ГОСТ 21639.2-76 или по п.3.3.1, помещают в коническую колбу вместимостью 250 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, приливают 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца серной кислоты (1:1), нагревают до паров серной кислоты, охлаждают, добавляют 50 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца воды, 5 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца ортофосфорной кислоты и нагревают до кипения, затем приливают 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца раствора йоднокислого калия и кипятят в течение 5 мин. Охлажденный раствор переливают в мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, доливают до метки водой и перемешивают.

Через час измеряют оптическую плотность анализируемого раствора на спектрофотометре при длине волны 525 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 500 до 550 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 30 мм. В качестве раствора сравнения применяют аликвотную часть раствора, в котором марганцевая кислота разрушена одной-двумя каплями раствора азотистокислого натрия.

Через весь ход анализа проводят контрольный опыт.

После вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы находят массовую концентрацию закиси марганца по градуировочному график

2.3.2. Для построения градуировочного графика в восемь из девяти конических колб вместимостью по 100 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 5,0 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0002; 0,00025; 0,0003; 0,00035; 0,0004; 0,0005 г закиси марганца. В каждую колбу приливают по 20 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца воды, по 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца серной кислоты (1:1), по 5 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца ортофосфорной кислоты, нагревают до кипения, приливают по 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца раствора йоднокислого калия и кипятят в течение 5 мин. Охлажденные растворы переливают в мерные колбы вместимостью 100 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, доливают до метки водой и перемешивают. Оптическую плотность раствора измеряют как указано в п.2.3.1. Раствором сравнения служит раствор девятой колбы, не содержащий стандартного раствора закиси марганца.

По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим массовым долям закиси марганца строят градуировочный график

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю закиси марганца (ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца) в процентах вычисляют по формуле

ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца,


ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца - масса закиси марганца в растворе анализируемой пробы, найденная по градуировочному графику, г;

ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений, указанных в табл.1.

Таблица 1

Массовая доля закиси марганца, %

Абсолютные допускаемые расхождения, %

От 0,10 до 0,25

0,03

Св. 0,25 " 0,50

0,04

" 0,50 " 1,00

0,06

" 1,00 " 2,00

0,08

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

3.1. Сущность метода

Метод основан на сплавлении навески флюса со смесью для сплавления, растворении солей разбавленной соляной кислотой, распылении раствора в пламя воздух-ацетилен и измерении атомной абсорбции марганца при длине волны 279,5 нм в пересчете на закись марганца.

3.2. Aппapатура, реактивы и растворы

Спектрофотометр атомно-абсорбционный любого типа.

Печь муфельная с температурой нагрева до 1000 °С.

Баллон с растворенным и газообразным ацетиленом по ГОСТ 5457-75.

Компрессор с рессивером, обеспечивающим равномерную подачу воздуха с давлением на входе в спектрометр не менее 20 атм.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1, 5:95.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.

Кислота борная по ГОСТ 9656-75.

Калий углекислый - натрий углекислый по ГОСТ 4332-76.

Смесь для сплавления: две части калия углекислого-натрия углекислого смешивают с одной частью борной кислоты.

Лантан азотнокислый, раствор 50 г/дмГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца.

Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.

Стандартный раствор Б, приготовленный по п.2.2.

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Навеску флюса массой 0,5 г смешивают в платиновом тигле с 5 г смеси для сплавления, сверху пробу присыпают 0,5 г смеси. Тигель закрывают крышкой и сплавляют сначала в менее горячей зоне, затем выдерживают при 950-1000 °С в течение 10 мин. Тигель охлаждают.

Плав переносят в стакан вместимостью 400 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца. Тигель и крышку обмывают над стаканом 30 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца соляной кислоты (1:1), затем горячей водой. Стакан накрывают часовым стеклом, слегка нагревают до полного растворения сплава.

К раствору через носик стакана приливают 20 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца серной кислоты (1:1), часовое стекло и стенки стакана обмывают горячей водой и выпаривают раствор до появления густых паров серной кислоты. Охлаждают, стенки стакана обмывают холодной водой и повторно выпаривают раствор до появления обильных паров серной кислоты. Содержимое стакана охлаждают, приливают 30 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца соляной кислоты, 100-150 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца воды и нагревают до растворения солей.

Раствор фильтруют через фильтр "синяя лента" с фильтро-бумажной массой, промывают 2-3 раза горячей соляной кислотой (5:95) и 3-4 раза горячей водой. Фильтр помещают в платиновый тигель, подсушивают, прокаливают, осадок смачивают 2-3 каплями воды, добавляют 3-4 капли разбавленной серной кислоты, 3-5 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца фтористоводородной кислоты и выпаривают содержимое тигля до удаления паров серной кислоты, прокаливают и доплавляют с 1-1,5 г пиросернокислого калия. Охлажденный тигель помещают в стакан, вместимостью 250 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, приливают 50 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца горячей воды, 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца соляной кислоты и нагревают до растворения плава. Затем тигель удаляют из стакана, обмывают водой и присоединяют раствор к первому фильтрату. Переводят раствор в мерную колбу вместимостью 500 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, охлаждают, доводят до метки водой и перемешивают.

Для флюсов с массовой долей закиси марганца от 0,5 до 2,0% проводят дальнейшее разбавление. Аликвотную часть основного раствора выбирают по табл.2, помещают в мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца, приливают по 4 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

Таблица 2

Массовая доля закиси марганца, %

Разбавление I

Аликвотная часть, смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца

Разбавление II

0,1-0,5

500

-

-

0,5-1,0

500

25

100

1,0-2,0

500

10

100



Через весь ход анализа проводят контрольный опыт.

Распыляют раствор контрольного опыта и раствор анализируемой пробы в пламя воздух-ацетилен и измеряют абсорбцию каждого раствора в порядке увеличения абсорбции до получения стабильных показателей для каждого раствора.

Перед распылением каждого раствора распыляют воду для промывания системы и проверки нулевой точки. Измеряют атомную абсорбцию марганца при длине волны 279,5 нм в пересчете на закись марганца.

После вычитания значения атомной абсорбции раствора контрольного опыта из значения атомной абсорбции раствора анализируемой пробы находят массовую концентрацию закиси марганца в растворе анализируемой пробы по градуировочному графику.

3.3.2. Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 100 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца приливают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца стандартного раствора Б, что соответствует 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 г закиси марганца.

Для флюсов с массовой долей закиси марганца от 0,1 до 0,5% в каждую колбу приливают по 10 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца лантана азотнокислого, при массовой доле от 0,5 до 2,0% в каждую колбу приливают по 5 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца лантана азотнокислого, приливают по 4 смГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают. Шестая колба, не содержащая стандартный раствор, служит для проведения контрольного опыта.

Измерение абсорбции полученных растворов проводят как указано в п.3.3.1.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю закиси марганца (ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца) в процентах вычисляют по формуле

ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца,


где ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца - масса закиси марганца в растворе анализируемой пробы, найденная по градуировочному графику, г;

ГОСТ 21639.12-87 Флюсы для электрошлакового переплава. Методы определения закиси марганца - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

3.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений, указанных в табл.1.



ГОСТЫ | Общие правила и нормы по металлургии | Шихтовые черные металлы и шлаки | Сталь углеродистая обыкновенного качества (рядовой прокат) | Сталь качественная и высококачественная (качественный прокат) | Изделия из черных металлов для железнодорожного транспорта | Цветные металлы и их сплавы. Прокат из цветных металлов | Трубы металлические и трубные изделия | Проволока и проволочные изделия | Литейные отливки различных металлов