---

У

Группа ВЗР

ДК 669.018.44 : 543.06 : 006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА С С 9

С

ГОСТ

24018.5-80

ПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ

Метод определения свинца и висмута

Nickel — based fireresistant alloys. Method for the
determination of lead and bismuth

П

ев-

остановлением Государственного комитета, СССР по стандартам от 28 раля 1980 г. № 958 срок действия установлен

с 01.07. 1981 г до 01.07. 1986 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает инверсионно-вольтамперо­метрический метод определения содержания свинца и висмута (при массовых долях свинца и висмута от 0,0001 до 0,005%).

Метод основан на предварительном концентрировании свинца и висмута на стационарном ртутном капельном электроде при по­тенциале минус 0,85 В в растворе 20%-ной лимонной кислоты и 6 %-ного хлористого аммония с последующей регистрацией тока анодного растворения свинца и висмута при потенциале соответ­ственно минус 0,55 В и минус 0,18 В по отношению к хлорсереб­ряному электроду в присутствии основных компонентов сплава (вариант 1).

При массовой доле меди свыше 0,03% определение висмута производят после предварительного его отделения от основных компонентов аммиаком соосаждением на гидроокиси железа (ва­риант 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1J. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 24018.0—80.

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Полярограф переменного тока ППТ-1 или полярограф ПО-5122.

Ячейка с выносным анодом (ртуть в насыщенном растворе хлористого калия), хлорсеребряным электродом сравнения и ста-

И

Перепечатка воспрещена

здание официальное

ционарным ртутным капельным электродом, прилагаемая к по­лярографу ППТ-1.

Ртуть марки Р0 по ГОСТ 4658—73, не содержащая влаги.

Азот газообразный по ГОСТ 9293—74 или аргон по ГОСТ 10157—73.

Кислота соляная по ГОСТ 14261—77 и разбавленная (1:1).

Кислота азотная по ГОСТ 11125—78.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Кислота лимонная по ГОСТ 3652—69 (СТ СЭВ 394—76).

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72.

Фон для полярографирования, содержащий 20% лимонной кис­лоты їй 6% аммония хлористого.

Кислота аскорбиновая пищевая по ГОСТ 4815—76.

Калий хлористый по ГОСТ 4234—77, насыщенный раствор.

Кислота хлорная, 57%-ный раствор.

Железо азотнокислое по ГОСТ 4111—74, 1%-ный раствор в азотной кислоте, разбавленной 1 : 100.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Висмут марок ВиО; ВиОО; ВиООО; ВиОООО по ГОСТ 10928—75.

Стандартные растворы висмута.

Раствор А: 0,1 г висмута растворяют при нагревании в 30 см³ азотной кислоты, кипятят раствор до удаления окислов азота, ох­лаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³; долива­ют до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора А содержит 0,0001 г висмута.

Раствор Б: 10 см³ раствора А помещают в мерную колбу вме­стимостью 100 см³, добавляют 2 см³ соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора Б содержит 0,00001 г висмута.

Раствор В: 5 см³ раствора Б помещают в мерную колбу вме­стимостью 50 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора содержит 0,000001 г висмута.

Растворы Б и В готовят непосредственно перед использова­нием.

Свинец марок СО; С00; С000; С0000 по ГОСТ 3778—77Е (СТ СЭВ 142—75).

Стандартные растворы свинца.

Раствор А: 0,1 г свинца растворяют при нагревании в 30 см³ азотной кислоты. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора А содержит 0,0001 г свинца.

Раствор Б: 10 см³ раствора А помещают в мерную колбу вме­стимостью 100 см³, добавляют 2 см³ соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора Б содержит 0,00001 г свинца.

Раствор В: 5 см³ раствора Б помещают в мерную колбу вме­стимостью 50 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора В содержит 0,000001 г свинца.

Растворы Б и В готовят непосредственно перед использованием.

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

   1. Вариант 1

Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250—300 см³, прибавляют 15 см³ соляной кислоты, 5 см³ азотной кислоты и растворяют навеску при нагревании. Рас­твор выпаривают до влажных солей, приливают 5 см³ соляной кислоты и снова выпаривают до влажных солей. Эту операцию повторяют дважды.

Соли растворяют в 5 см³ соляной кислоты, количественно пе­реносят в платиновую чашку или фторопластовый стакан, добав­ляют 3 см³ фтористоводородной кислоты и нагревают до полного растворения осадка вольфрамовой и молибденовой кислот^ а так­же продуктов гидролиза титана и ниобия. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают водой до метки, перемешивают и тотчас же помещают в полиэтиленовый или фторопластовый сосуд с крышкой.

Для определения содержания свинца и висмута в полярографи­ческую ячейку заливают 20 см³ фонового электролита, предвари­тельно продутого азотом или аргоном в течение 5 мин, добавляют в соответствии с табл. 1 аликвотную часть исследуемого раствора в зависимости от массовой доли свинца и висмута в сплаве, 0,005—0,01 г аскорбиновой кислоты и перемешивают.

Таблица I

Массовая доля свинца
или висмута, %

Объем аликвотной части
раствора, см³

Масса сплава, соответству-
ющая аликвотной части
раствора, г

5

2

1

1

0,05

0,02

0,01

0,01

От 0,0001 до 0,0005 Св. 0,0005 „ 0,001 „ 0,001 „ 0,0025

„ 0,0025 „ 0,005

Устанавливают на полярографе потенциал минус 0,85 В и про­водят концентрирование свинца и висмута на стационарном ртут­ном капельном электроде в непрерывно перемешиваемом растворе в течение 2—3 мин. По окончании времени накопления прекра­щают перемешивание и дают раствору успокоиться 15 с, после чего снимают анодную поляризационную кривую при линейно из­меняющемся потенциале электрода от минус 0,85 до минус 0,05 В; регистрируя пик растворения свинца и висмута при потенциале соответственно минус 0,55 В и минус 0,18 В. При содержаниях меди в растворе больших, чем 60-кратные по отношению к вис­муту, определение проводят с остановкой развертки напряжения при потенциале минус 0,25 В, во время которой раствор переме­шивают в течение 15 с, после чего дают раствору успокоиться 15 с, включают развертку напряжения и регистрируют пик растворения висмута. Чувствительность прибора при регистрации полярограм­мы выбирается таким образом, чтобы высота регистрируемого пика была не менее 10 мм. Для каждого измерения получают новую каплю ртути.

Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан или колбу вместимостью 250—300 см³, приливают 15 см³ соляной кислоты, 5 см³ азотной кислоты, 8 см³ хлорной кислоты и растворяют на­веску при нагревании. Раствор выпаривают до выделения паров хлорной кислоты для окисления хрома. Соли растворяют при на­гревании в 50 см³ воды,- приливают 1 см³ раствора азотнокислого железа (III) и добавляют раствор аммиака до выпадания осадка гидроокиси железа и избыток 1—2 см³ аммиака. Раствор с осад­ком кипятят 1—2 мин и фильтруют через фильтр средней плот­ности (белая лента). Осадок промывают 5—6 раз горячей водой, растворяют на фильтре в 10 см³ горячей соляной кислоты (1:1) и промывают 2—3 раза горячей водой, собирая фильтрат и про­мывные воды в стакан, в котором проводилось осаждение. Опера­цию осаждения и растворения осадка повторяют.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, до­ливают водой до метки и перемешивают.

Если сплав содержит титан и ниобий, раствор переносят в платиновую чашку или во фторопластовый стакан, добавляют 3 см³ фтористоводородной кислоты и нагревают до полного рас­творения осадка титана и ниобия.

Раствор охлаждают, разбавляют водой приблизительно до 25 см³, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают водой до метки, перемешивают и тотчас же переносят в поли­этиленовый или фторопластовый сосуд с крышкой.

Аликвотные части раствора согласно табл. 1 используют для определения содержания висмута по п. 3.1.

Содержание свинца и висмута находят методом стандарт­ных добавок. Аликвотную часть стандартного раствора В (см. п. 3.1) добавляют в полярографируемый раствор, перемешивают 1 мин и далее анализ ведут, как при определении содержания свинца и висмута в испытуемом растворе

.Величину стандартной добавки выбирают таким образом, что­бы высота пика свинца и висмута после введения добавки уве­личилась в 1,5—2 раза.

3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

F

(Л₂—hi)*m

где h —высота пика свинца или висмута при полярографирова- нии испытуемого раствора, мм;

h ■—высота пика свинца или висмута при полярографирова- нии раствора холостого опыта, мм;

/z₂ —высота пика свинца или висмута после введения в ячей­ку стандартной добавки, мм;

V —объем стандартной добавки, см³;

С — концентрация стандартного раствора, г/см³;

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

Таблица 2

Массовая доля свинца, или висмута, %

Абсолютные допускаемые расхождения,

%

о;0001 О,0002 0,0005 0,001 0,002

От 0,0001 до 0,00025

Св. 0,00025 „ 0,0005

, 0,0005 . 0,001

. 0,001 . 0,0025

. 0,0025 . 0,00

5Изменение № 1 ГОСТ 24018.5—80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе.

М

от 20.12.85

с 01.08.86

етод определения свинца и висмута

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам № 4653 срок введения установлен

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 0809.

По всему тексту стандарта заменить слова: «%-ный раствор» на «раствор <с массовой концентрацией, г/см³ (г/дм³)».

Вводная часть. Второй абзац. Заменить слова: «30%-ной» и «6%-ного» на 1 моль/дм³.

Раздел 2. Исключить обозначение: ППТ-1 (2 раза);

заменить обозначение: ПО-5122 на «осциллографический»;

десятый абзац. Заменить значения: 20 % и 6 % на 1 моль/дм³;

заменить ссылки: ГОСТ 10157—73 на ГОСТ 10157—79, ГОСТ 3760—79 на ГОСТ 24147—80;

исключить ссылку: ГОСТ 4815—76.

Пункты 3.1 (второй абзац), 3.2 (третий абзац) после слов «в платиновую чашку» дополнить словами: «чашку из стеклоуглерода».

Пункт 4.2 изложить в новой редакции: «4.2. Абсолютные допускаемые рас­хождения результатов параллельных определенийлри доверительной вероятности 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Массовая доля свинца или висмута, %

Абсолютные допускаемые расхождения» %

0,00010 0,00020 0,0005

0,0010

0,0020

От 0,00010 до 0,00025 Св. 0,00025 » 0,00050 » 0,0005 » 0,0010

» 0,0010 » 0,0025

» 0,0025 » 0,0050

(ИУС № 4 1986 г.)

Изменение № 2 ГОСТ 24018.5—80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе.

Метод определения свинца и висмута

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 11.12.90 № 3098

Дата введения 01.07.91

Вводная часть. Второй абзац после слов «стационарном ртутном капельном электроде» дополнить словами: «или на ртутно-графнтовом электроде».

Раздел 2. Второй абзац изложить в новой редакции: «Ячейки с выносным анодом (ртуть в насыщенном растворе хлористого калия), хлорсерсбряным электродом сравнения, стационарным ртутным капельным электродом любой конструкции, обеспечивающей требуемую по нормативно-технической докумен­тации воспроизводимость аналитического сигнала или твердый электрод (3'?^ 4 мм²) из графитосодержащего материала любого способа изготовления, обеспечивающего требуемую нормативно-технической документацией воспроиз­водимость аналитического сигнала»;

исключить ссылки: СТ СЭВ 394—76, СТ СЭВ 142—75;

шестой абзац дополнить словами: «и разбавленная 1:15»;

десятый абзац дополнить словами: «В случае необходимости фоновый элект­ролит подвергается дополнительной электрохимической очистке от примесей цветных металлов с ртутным катодом в течение 4—5 ч при потенциале минус 1,2 В, который поддерживается постоянным с помощью потенциостата (чер­теж) »;

заменить слова: «Железо азотнокислое по ГОСТ 4111—74» на «Железо азот­нокислое, раствор: 1 г железа карбонильного растворяют при нагревании в 20 см³ азотной кислоты 1:1, охлаждают, разбавляют водой до 100 см³ и переме­шивают»;

дополнить абзацем: «Потенциостат любой модели, работающий в режиме заданного потенциала.

Ртуть (11) азотнокислая окисная по ГОСТ 4520—78, раствор с массовой концентрацией 1 г/дм³: 0,1 г азотнокислой ртути растворяют в 80 см^3, азотной кислоты (1:15). Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доли­вают до метки водой и перемешивают».

Пункт 3.1. Третий абзац. Заменить значение: 0,005—0,01 г на 0,01—0,02 г;

дополнить абзацами: «При работе с твердыми электродами в режиме ртут­но-графитового в полярографическую ячейку заливают 20—25 см³ фонового электролита, предварительно продутые азотом в течение 5 мин, добавляют 3—