Группа В59 СТАНДАРТ

БРОНЗЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ

Метод определения фосфора

Bronze fire-resistance.

Method for the determination of phosphorus

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16 октября 1979 г. № 3937 срок введения установлен

с 01.01.81

Ограничение срока действия снято по протоколу № 5—94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12—94)

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора при массовой доле от 0,005 до 0,02 % в жаропрочных медных сплавах.

Метод основан на образовании желтого фосфорно-ванадиево-молибденового комплекса и измерении его оптической плотности.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 25086-87 с дополнением по ГОСТ 23859.1-79, разд. 1.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1, 1:3, 1:2.

Смесь кислот, состоящая из 400 см³ концентрированной соляной кислоты, 100 см³ концентрированной азотной кислоты и 500 см³ воды.

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

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478-75, раствор 100 г/дм³.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87 и разбавленный 5:8.

Аммоний ванадиевокислый мета по ГОСТ 9336-75, раствор 2,5 г/дм³: 2,5 г препарата растворяют в 500—700 см³ горячей воды в мерной колбе вместимостью 1 дм³, охлаждают до комнатной температуры, прибавляют 20 см³ концентрированной азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, перекристаллизованный из спиртового раствора, свежеприготовленный раствор 50 г/дм³.

Для перекристаллизации 250 г молибденовокислого аммония, ч. д. а. растворяют в 400 см³ воды при нагревании до 70—80 °С, добавляют аммиак до явного запаха и горячий раствор фильтруют два

★

Издание с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июне 1985 г., марте 1990 г.

(ИУС 9-85, 7-90).

С. 2 ГОСТ 23859.4-79

раза через один и тот же плотный фильтр в стакан, содержащий 300 см³ этилового спирта. Раствор охлаждают до 10 °С и дают ему отстояться в течение 1 ч. Выпавшие кристаллы отфильтровывают через воронку Бюхнера, отсасывая маточный раствор. Кристаллы промывают 2—3 раза этиловым спиртом, порциями по 20—30 см³ после чего их высушивают на воздухе.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867-77, раствор 20 г/дм³.

Железо, восстановленное водородом.

Железо азотнокислое, раствор 1 г/дм³, готовят следующим образом: 0,5 г железа, восстановленного водородом, растворяют в 20 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:3 и разбавляют водой до 500 см³.

Квасцы железоаммонийные по ТУ 6—09—5359—87, раствор 100 г/дм³: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см³ воды с добавлением 5 дм³ концентрированной азотной кислоты, раствор фильтруют и разбавляют водой до 100 см³.

Натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 4172-76.

Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198-75.

Стандартные растворы фосфора.

Раствор А. 0,4395 г однозамещенного фосфорнокислого калия или 0,4586 г двузамещенного фосфорнокислого натрия (предварительно высушенного при 105 °С до постоянной массы) помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм³, растворяют в воде, доливают до метки водой и перемешивают. 1 см³ раствора А содержит 0,0001 г фосфора.

Раствор Б. 20 см³ раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доливают до метки водой. 1 см³ раствора Б содержит 0,00002 г фосфора.

Разд. 2. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3. ПРОВВДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1.    Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 400 см³, добавляют 10 см³ раствора азотнокислого железа или 1 см³ раствора железоаммонийных квасцов, 30 см³ смеси кислот для растворения, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. После охлаждения добавляют 30 см³ серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и снова упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Снова охлаждают, добавляют 250 см³ воды и нагревают до растворения остатка. К горячему раствору добавляют 10 см³ раствора надсернокислого аммония, нагревают до кипения и кипятят до разложения избытка надсернокислого аммония. Охлаждают до 60—70 °С, ополаскивают стенки стакана водой, добавляют 10 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, и осаждают гидроокись железа аммиаком, осторожно прибавляя его до образования растворимого аммиачного комплекса меди и сверх этого еще добавляют 5—6 см³ аммиака. Смесь выдерживают в течение 1 ч при 60—70 °С для коагуляции осадка гидроокиси железа. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности. Осадок и стенки стакана отмывают от меди и хрома 7—8 раз горячим раствором азотнокислого аммония с добавлением 2 см³ раствора аммиака на 1000 см³, затем 1—2 раза горячей водой, осадок растворяют в 18 см³ раствора азотной кислоты (1:2), промывают 3—4 раза горячей водой, собирая раствор в стакан. Раствор упаривают до объема 15—20 см³. Ополаскивают стенки стакана водой, раствор охлаждают, приливают 10 см³ раствора ванадиевокислого аммония и 10 см³ раствора молибденовокислого аммония. После добавления каждого реагента раствор перемешивают. Смесь переводят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают до метки водой и измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной поглощающего слоя 5 см на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром или в кювете 1 см на спектрофотометре при 400 нм. В качестве раствора сравнения используют раствор холостой пробы, проведенной через весь ход анализа с добавлением ванадиевокислого и молибденовокислого аммония.

3.2.    Построение градуировочного графика

Встаканы вместимостью до 100 см³ приливают последовательно 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см³ стандартного раствора Б фосфора, приливают 18 см³ раствора азотной кислоты (1:1) и далее поступают, как указано в п. 3.1. В качестве раствора сравнения используют раснор, не содержащий фосфора.

Разд. 3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

18

ГОСТ 23859.4-79 С. 3

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1.    Массовую долю фосфора (X) в процентах вычисляют по формуле

^ _ т 100 ^т\ ’

где т — масса фосфора, найденная по градуировочному графику, г; т₁ — масса навески бронзы, г.

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

d = 0,002 + 0,04Х,

где X— массовая доля фосфора в сплаве, %.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

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 + 0,05Х,

где X— массовая доля фосфора в сплаве, %.

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

4.3, 4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

19