ГОСТ 22974.7-96. Флюсы сварочные плавленые. Метод определения фосфора
(введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 21.04.1999 № 134)
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["ГОСТ 22974.7-85"]:::rst n1["ГОСТ 22974.7-96"]:::doc click n1 "https://bukva.ai/docs/gost-22974-7-96" "ГОСТ 22974.7-96. Флюсы сварочные плавленые. Метод определения фосфора (введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 21.04.1999 N 134)" n0 --> n1 classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000; classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000; classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;
Введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 21 апреля 1999 г. № 134
Melted welding fluxes. Method of phosphorus determination
Предисловие
1. Разработан Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 72; Институтом электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины.
2. Принят Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 9 от 12 апреля 1996 г.)
3. Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 21 апреля 1999 г. № 134 межгосударственный стандарт ГОСТ 22974.7-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2000 г.
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора при содержании от 0,01 до 0,2%.
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 4165-78. Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия
ГОСТ 4198-75. Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия
ГОСТ 4461-77. Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5456-79. Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия
ГОСТ 6344-73. Тиомочевина. Технические условия
ГОСТ 20490-75. Калий марганцовокислый. Технические условия
ГОСТ 22974.0-96. Флюсы сварочные плавленые. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 22974.1-96. Флюсы сварочные плавленые. Методы разложения флюсов
ГОСТ 22974.2-96. Флюсы сварочные плавленые. Методы определения оксида кремния.
3. Общие требования
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 22974.0.
4. Фотометрический метод определения фосфора
4.1 Сущность метода
Метод основан на образовании фосфорно-молибденового комплекса с последующим восстановлением его в солянокислой среде ионами двухвалентного железа в присутствии солянокислого гидроксиламина или тиомочевины до комплексного соединения, окрашенного в синий цвет. Интенсивность окраски измеряют на спектрофотометре при длине волны 620-700 нм или на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1, плотностью 1,105 г/см3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:1.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный по ГОСТ 22974.2, раствор массовой концентрации 0,05 г/см3.
Железо (III) азотнокислое 9-водное, раствор массовой концентрации 0,01 г/см3.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор массовой концентрации 0,005 г/см3.
Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165, раствор: 4,5 г сернокислой меди помещают в колбу вместимостью 3000 см3 и растворяют в 500 см3 горячей воды.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83, раствор массовой концентрации 0,01 г/см3.
Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор массовой концентрации 0,2 г/см3.
Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор: 170 г тиомочевины помещают в колбу вместимостью 3000 см3 и растворяют в 2000 см3 горячей воды.
Смесь восстановительная: раствор тиомочевины тонкой струей приливают в раствор сернокислой меди и перемешивают. Смесь оставляют на двое суток. Образовавшийся осадок отфильтровывают через три фильтра. Прозрачную восстановительную смесь используют для определения фосфора.
Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198, стандартные растворы.
Раствор А: 0,4394 г однозамещенного фосфорнокислого калия, высушенного над серной кислотой до постоянной массы, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в воде и разбавляют водой до метки. Раствор имеет массовую концентрацию фосфора 0,0001 г/см3.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят водой до метки и перемешивают. Раствор имеет массовую концентрацию фосфора 0,00001 г/см3.
4.3 Проведение анализа
4.3.1 Навеску флюса массой 0,5 г помещают в платиновый тигель с крышкой, смешивают с 5 г углекислого натрия безводного и сплавляют при температуре 950 — 1000 °С в течение 20 — 30 мин. Плав выливают на полированную пластинку из нержавеющей стали. Тигель, крышку и плав помещают в стакан вместимостью 200 — 300 см3, приливают 100 см3 горячей воды, нагревают до 90 °С и выдерживают при этой температуре около 1 ч. По выщелачивании плава тигель и крышку над стаканом обмывают горячей водой. Раствор отфильтровывают на фильтр «белая лента» в мерную колбу вместимостью 250 см3, промывают 5 — 6 раз горячим раствором углекислого натрия массовой концентрации 0,01 г/см3. Раствор в колбе охлаждают, доводят водой до метки и перемешивают (осадок отбрасывают).
4.3.1.1. При восстановлении фосфорно-молибденовой гетерополикислоты ионами двухвалентного железа в присутствии солянокислого гидроксиламина: 25 см3 фильтрата отбирают в коническую колбу вместимостью 150 — 200 см3, приливают 3 см3 раствора азотнокислого железа массовой концентрации 0,01 г/см3 и полностью растворяют выпавшие гидроксиды металлов, прибавляя небольшими порциями соляную кислоту плотностью 1,105 г/см3, прибавляют 10 см3 раствора солянокислого гидроксиламина и нагревают до кипения. Раствор должен быть бесцветным.
Если раствор сохраняет желтую окраску, добавляют 1 — 2 капли раствора аммиака. При появлении мути ее растворяют добавлением 1 — 2 капель соляной кислоты плотностью 1,105 г/см3.
Колбу с раствором охлаждают, приливают 10 см3 раствора соляной кислоты плотностью 1,105 г/см3. Затем по каплям, при непрерывном перемешивании, приливают 8 см3 раствора молибденовокислого аммония. Раствор перемешивают в течение 1 — 2 мин до появления голубой окраски, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и снова перемешивают.
Через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 620 — 700 нм или на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром в кювете толщиной поглощающего слоя 50 мм.
В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта, проведенный через весь ход анализа.
4.3.1.2. При восстановлении фосфорно-молибденовой гетерополикислоты тиомочевиной: 25 см3 фильтрата отбирают в мерную колбу вместимостью 100 см3, прибавляют воды до 50 см3, приливают 3 см3 раствора азотнокислого железа массовой концентрации 0,01 г/см3 и полностью растворяют выпавшие гидроксиды металлов, прибавляя небольшими порциями соляную кислоту плотностью 1,105 г/см3. После приливания раствора соляной кислоты раствор становится прозрачным, но сохраняет бурую окраску и через 10 — 15 мин светлеет. После этого приливают 10 см3 раствора соляной кислоты плотностью 1,105 г/см3 в избыток. Прибавляют 10 см3 восстановительной смеси, дают постоять до полного обесцвечивания раствора. Затем по каплям, при непрерывном перемешивании, приливают 5 см3 молибденовокислого аммония. Раствор перемешивают 1 — 2 мин до появления голубой окраски, доливают водой до метки и перемешивают.
Через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 620 — 700 нм или на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром в кювете толщиной поглощающего слоя 50 мм. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта, проведенный через весь ход анализа.
4.3.2 Для флюсов, не содержащих оксида титана (IV)
После разложения флюса по ГОСТ 22974.1 аликвотную часть раствора 25 см3 помещают в коническую колбу вместимостью 100 — 150 см3, приливают 10 см3 раствора марганцовокислого калия (если разложение флюса производилось сплавлением) для разрушения желатина. Раствор кипятят до обесцвечивания марганцовокислого калия, прибавляют 3 см3 раствора азотнокислого железа массовой концентрации 0,01 г/см3, аммиак по каплям до выпадения гидроксидов металлов и растворяют 1 — 2 каплями соляной кислоты плотностью 1,105 г/см3. Далее — по 4.3.1.1 или 4.3.1.2.
4.4 Построение градуировочного графика
В десять мерных колб вместимостью 100 см3 вносят 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0; 16,0; 20,0; 24,0; 28,0 и 32,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00008; 0,00012; 0,00016; 0,00020; 0,00024; 0,00028 и 0,00032 г фосфора. В одиннадцатую колбу вносят 20 см3 воды. Прибавляют 3 см3 раствора азотнокислого железа массовой концентрации 0,01 г/см3, нейтрализуют аммиаком до начала выделения гидроксида железа, который растворяют, добавляя каплями соляную кислоту плотностью 1,105 г/см3, и далее — по 4.3.1.1 или 4.3.1.2. Раствором сравнения служит раствор в одиннадцатой колбе, не содержащий стандартного раствора фосфора.
4.5 Обработка результатов
4.5.1 Массовую долю фосфора X , %, вычисляют по формуле
X = \frac{m}{m_{1}} \cdot 100 , (1)
m_{1} — масса навески флюса, соответствующая аликвотной части раствора, г.
4.5.2. Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли фосфора приведены в таблице 1.