Изменение №2 для ГОСТ 23859.2-79
Бронзы жаропрочные. Методы определения кремния

Изменение № 2 ГОСТ 23859.2-79 Бронзы жаропрочные. Методы определения кремния

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 30.03.90 № 724

Дата введения 01.10.90

Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанавливает гравиметрический, фотометрический методы определения кремния (при массовой доле кремния от 0,1 до 0,9%) и экстракционно-фотометрический метод определения кремния (при массовой доле кремния от 0,005 до 0,1 %) в^- жаропрочны* медных сплавах*.

Пункт 1.1 изложить в новой редакции: «1.1. Общие требования — по ГОСТ 25086-87 с дополнением по ГОСТ 23859.1-79, разд. 1».

Пункт 2.2. Третий абзац. Исключить значение: 1:20.

Пункт 2.3. Первый абзац. Заменить значения 0,2 на 0,1; 0.8 на 0,9.

Пункт 2.4.2 изложить в новой редакции: «2.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d — показатель сходимости), вычисленных по формуле

d=0,0H-0,05X,

где X — массовая доля кремния, %».

Раздел 2 дополнить пунктами — 2.4.3, 2.4.4: «2.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (/> — показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, вычисленных по формуле

D=0,014+0,07A,

где X — массовая доля кремния, %.

2.4.4. Контроль точности результатов анализа проводится по Государственным стандартным образцам жаропрочных (хромистых) бронз в соответствии с ГОСТ 25086-87».

Раздел 2 дополнить пунктом — 2.5: «2.5. Метод применяется при разногласиях в оценке качества жаропрочных бронз».

Раздел 3 изложить в новой редакции:

«3. Фотометрический метод определения кремния

3.1.    Сущность метода

Метод основан на образовании кремнием желтой молибдокремневой кислоты н измерении оптической плотности окрашенного раствора.

3.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

рН-метр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:2 и 2:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:3 и 1:99.

Смесь кислот соляной н азотной в соотношении 2:3.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.

Кислота борная по ГОСТ 18704-78, насыщенный раствор: около 60 г борной кислоты растворяют в 1 дм³ горячей волы л охлаждают до комнатной температуры.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.

Аммоний моли0^еновс:: ;слый по ГОСТ 3765-78, перекрнсталлизовашшп. раствор 50 г/дм³. Проводят перекристаллизацию молпбденовокислого аммония: 250 г молибденовокислого аммония растворяют в 100 см³ воды при нагревании до 70—80 °С, добавляют рлствор аммиака до яв::ого запаха и горячий равтвор фильтруют два раза через один и тот же плотный фильтр в стакан, содержащий

300 см³ этилового спирта, течение 1 ч. Выпавшие кристаллы

вакуумом, создаваемым водоструйным насосом. Кристаллы промывают 2 этиловым спиртом порциями по 20—30 см^э и высушивают на воздухе.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87.

Калий-натрий углекислый по ГОСТ 4332-76.

Кремния двуокись по ГОСТ 9428-73.

Стандартный раствор кремния: 0,2143 г прокаленной двуокиси кремния

платиновом тигле с 2 г натрия-калия углекислого. Плав выщелачивают водой, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор немедленно переносят в полиэтиленовый

сосуд.

I см³ раствора содержит 0,0002 г кремния.

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Навеску бронзы массой 1 г (при массовой доле кремния от 0,1 до 0,5%) и 0,5 г (при массовой доле кремния свыше 0,5%) помещают в полиэтиленовый или тефлоновый, или фторопластовый стакан вместимостью 100 см³, добавляют 30 капель фтористоводородной кислоты, 10—15 см³ смеси кислот.

(я?!—т₈)

т

анализируемой пробы, найденная по гра

dssO^Ol-f-O^SX,

где X — массовая доля кремния в сплаве, %.

3.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (О — показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, вычисленных по формуле

D=0,014+0,07Х,

где X — массовая доля кремния в сплаве, %.

3.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам жаропрочных (хромистых) бронз в соответствии с ГОСТ 25086-87*.

Стандарт дополнить разделом — 4:

4. Экстракционно-фотометрический метод определения кремния

4.1.    Сущность метода

Метод основан на образовании кремнемолибденовой кислоты, экстракции ее бутиловым спиртом, восстановлении ее в экстракте до кремнемолибденовой сини и измерении интененвностн образовавшейся окраски.

4.2.    А п п а р а т у р а, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

рН-метр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:2 (прокипяченная).

Кислота серная по ГОСТ 4207-75, разбавленная 1:9.

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

Смесь кислот соляной и азотной концентрированных в соотношении 2:3.

Кислота фтористоводородная, ос. ч.

Кислота лимонная по ГОСТ 3852-75, раствор 500 г/дм*.

Кислота борная по ГОСТ 9656-75, насыщенный раствор, приготовленный

как указано в п. 3.2.

Аммиак водный ос. ч. по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:1000.

Аммоний молибдеиовокнелый по ГОСТ 3765-78. перекристаллизованный, раствор 100 г/дм³. Перекристаллизацию проводят см. п. 3.2.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87.

Олово двухлорнстое по ТУ 6—09—5384—88, раствор 100 г/дм³ готовят: 10 г двухлористого олоза растворяют в 100 см³ соляной кислоты (1:1) при нагревании до 80—90 °С.

Промывной раствор: к 50 см³ серной кислоты добавляют 1,5 см³ раствора молибденовокислого аммония.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 0,1 моль/дм³.

Натрий углекислый по ГОСТ 83-79, раствор 50 г/дм³.

Натрий кремнекислый мета по ТУ 6—09—5337—87.

Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006-78.

Кремния двуокись по ГОСТ 9428-73.

Стандартные растворы кремния

Приготовление из кремнекислого натрия: 0.5 г кремнекислого натрия растворяют в 20 см³ раствора углекислого натрия в платиновой чашке, охла Ж дэют* помещают в полиэтиленовый сосуд, разбавляют водой до 500 см* и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,001 г кремния.

Точное содержание кремния устанавливают гравиметрическим методом.

Приготовление из двуокиси кремния

Раствор А: 0,2143 г прокаленной двуокиси кремния сплавляют в платиновом тигле с 2 г натрня-калпя углекислого. Плав выщелачивают водой, пе;ч*;:осят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают до метки водой, перемешивают и немедленно переносят в полиэтиленовый сосуд.

1 см³ раствора содержит 0,0002 г кремния.

Точное содержание кремния устанавливают гравиметрическим методом.

Раствор Б: 25 см³ раствора А помещают в мерную    колбу    вместимостью

50 см³, до метки доливают раствором гидроокиси    натрия и    перемешивают.    Ра

створ немедленно переносят в полиэтиленовый сосуд.

1 см³ раствора Б содержит 0,0001 г кремния.

4.3. П р о в е д е н и е анализа

4.3.1. Навеску бронзы (см. таблицу) помещают в полиэтиленовый или тефлоновый или фторопластовый стакан вместимостью 100 см³, добавляют 30 капель фтористоводородной кислоты, 15 см³ смеси кислот, накрывают полиэтиленовой или фторопластовой крышкой и растворяют на холоде (можно оставить на ночь), а затем на водяной бане при нагревании до 60°С и выдерживают при этой температуре 20—30 мин. затем открывают крышку и держат еще 15 мин. После растворения раствор охлаждают, добавляют 30 см» борной кислоты, через 20 мин смесь переносят через полиэтиленовую воронку в мерную колбу вместимостью 100 см³, содержащую 30 см³ борной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор немедленно переносят в стакан, в котором проводили растворение.

Массовая доля кремния, %	\ Масса навески, г	Объем аликвотной части раствора, СМ*	Масса навески, соответствующая аликвотвой части раствора, г н
От 0,005 до 0,01 включ.	1	50	0,5
Св. 0,01 > 0,025 >	0,5	20	0,1
» 0,025 > 0,05 »	0,5	10	0,05
>0,5 >0,1 >	0,25	10	0,025

Предварительно устанавливают pH в растворах аликвотных частей на рН-метре: в полиэтиленовый стакан вместимостью 50 см³ помещают аликвотную часть раствора (см. табл.), добавляют воды до объема 50 см³ и с помощью раствора аммиака (ос. ч.) устанавливают рН=1,0—1,2, добавляя раствор аммиака по каплям, фиксируя число капель, израсходованных на операцию. Алик-ватную часть раствора (см. таблицу) для анализа помещают в делительную воронку вместимостью 200 см³, доливают воды до 50 см³ и устанавливают рН=* = 1,0—1,2, используя предварительные данные. В раствор по каплям при перемешивании добавляют 5 см³ раствора молибденовокислого аммония и оставляют

стоять 10 мин. Затем добавляют 5 см* лимонной кислоты, 10 см* прокипяченной азотной кислоты (1:2), 30 см³ бутилового спирта и экстрагируют кремнемолибденовую гетерополикислоту, осторожно переворачивая воронку 30 раз. После расслоения водный слой отбрасывают и к органическому слою добавляют 50 см* промывной жидкости и промывают, переворачивая воронку 10—15 раз. Водный слой отбрасывают, а органический переносят в мерную колбу вместимостью 60 см³, добавляют бутиловый спирт, 7—8 капель раствора двухлористого олова, доливают до метки бутиловым спиртом и энергично встряхивают. В течение б мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром (X эф —600—630 нм) или на спектрофотометре при 635 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 си. В качестве раствора сравнения используют бутиловый спирт. Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт н найденное в нем значение оптической плотности вычитают из значения оптической плотности пробы.

4.3.2. Построение градуировочного графика

В пять из шести полиэтиленовых, тефлоновых или фторопластовых стаканчиков помещают 1,0; 2,0; 3,0; 4.0 и 5,0 см³ стандартного раствора кремния

<0,0001 г/см³). Во все стаканчики добавляют 15 капель фтористоводородной полоты, 7—8 см³ смеси кислот, помещают на водяную баню, нагревают до 60 “С и далее поступают, как указано в п. 4.3.1.

Аликвотная часть раствора, взятая на измерение, для каждой точка градуировочного графика составляет 10 см³.

В качестве раствора сравнения используют раствор, не содержащий креш*

ния.

Градуировочный график строится из расчета его массовой доли в аликвотной части раствора.

4.4. Обработка результатов

4.4.1. Массовую долю кремния (Х\) в процентах вычисляют по формуле

(ffij^-Ш|) • 100

где mi — масса кремния в анализируемой пробе, найденная по градуировочному

графику, г;

т« — масса кремния в растворе контрольного опыта, найденная по градун»

ровочному графику, г;

т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

4.4.2.    Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d — показатель сходимости), вычисленных по формуле

d=0,002-f0,08Х,

где X — массовая доля кремния в сплаве, %.

4.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях, D — показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, вычисленных по формуле

D=0,003+0,\Х,

где X — массовая доля кремния в сплаве, %.

4.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам жаропрочных (хромистых) бронз или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086-87».

(ИУС № 7 1990 г.)