СУДАРСТВЕННЫЙ
СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ ТИТАНОВЫЕ
МЕТОДЫ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА
ГОСТ 23902—79
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москв
а
СПЛАВЫ ТИТАНОВЫЕ
ГОСТ
23902-79*
до
1.07.91
Методы спектрального анализа
Titanium alloys. Methods of
spectral analysis
ОКСТУ 1809
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 ноября 1979 г. № 4443 срок введения установлен
c 01.07.81
Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта от 20.12.85 № 4508 срок действия продлен
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает методы спектрального анализа для определения массовой доли легирующих элементов и примесей: алюминия, ванадия, железа, кремния, марганца, молибдена, олова, хрома, никеля, циркония, меди в деформируемых и литейных титановых сплавах.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
^Массовая доля легирующих элементов и примесей в титановых сплавах определяют по градуировочным графикам. Предусматривается использование двух методов градуировки приборов: метода «трех эталонов»;
метода «контрольного эталона».
Регистрация спектров фотографическая или фотоэлектрическая.
При проведении анализа фотографическим методом градуировочные графики строят в координатах:
AS-lgC,
где АЗ — разность почернений линий определяемого элемента и
элемента сравнения;
С — массовая доля определяемого элемента в стандартном
образце (СО).
Издание официальное Перепечатка воспрещена
* Переиздание (октябрь 1988 г.) с Изменением Л5 /,
утвержденным в августе 1986 г. (ИУС 3—86)
.При проведении анализа фотоэлектрическим методом градуировочные графики строят в координатах:
и—lg С, п—С, 1g и—lg С,
где п — показание выходного измерительного устройства;
С — массовая доля определяемого элемента в СО.
Для испарения пробы и возбуждения спектра используют искровые и дуговые источники света.
Для градуировки приборов применяют государственные стандартные образцы ГСО №№ 1641—79 — 1645—79, 1792—80 — 1796—80, 2194—81 — 2198—81, 2881—84 — 2885—84, 3047—84 — 3050—84.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Допускается применение отраслевых стандартных образцов (ОСО 5-84 — 7-84, 20-84 — 28-84), стандартных образцов предприятий, а также вновь выпускаемых стандартных образцов состава титановых сплавов всех категорий.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
Отбор проб производят по нормативно-технической документации.
Проверку правильности определения массовой доли элементов проводят, сравнивая результаты спектрального анализа с результатами анализа, выполненного химическими методами по ГОСТ 19863.1-80 — ГОСТ 19863.13-80. Значение абсолютного допускаемого расхождения в процентах должно быть не более рассчитанного по формуле
где Сх— результат анализа пробы, выполненного химическим методом, %;
Са — результат анализа пробы, выполненного спектральным методом, %;
Sa — значение воспроизводимости спектрального метода анализа;
Sax — значение воспроизводимости химического метода анализа.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ФОТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА
Анализ монолитных образцов
Сущность метода
основан на возбуждении спектра образца дуговым или искровым разрядом с последующей регистрацией его на фотопластинке с помощью спектрографа.
Аппаратура, материалы й реактивы
Спектрограф средней дисперсии с кварцевой оптикой типа ИСП-30.
Источники света: искровой генератор типа ИГ-3 или ИВС-23 Илидруговой генератор типа ДГ-2 или ИВС-28.
Микрофотометр типа МФ-2 или ИФО-460.
Ослабитель трехступенчатый.
Ф
Угли спектрально чистые марок С-2 или С-3, диаметром 6 мм.
Прутки магния марок МГ-95 или МГ-90
диаметром 6—8 мм.
Прутки меди марок MOO, Ml или М2 по
по ГОСТ 804—72»
ГОСТ 859—78, диа
метром 6 мм.
УФШ-3 чувствительностью от 3 до 10 единиц.
Проявитель № 1.
Фиксаж кислый по ГОСТ 2817—50.
Станок токарный настольный типа ТВ 16.
Станок шлифовальный типа ЭТ-62.
Приспособление для заточки угольных электродов.
Вата гигроскопическая по ГОСТ 5556—81.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87.
Допускается применение другой аппаратуры, оборудования и
материалов при условии получения точности анализа, не ниже предусмотренной настоящим стандартом.
Подготовка образцов
Д
разме-
ля анализа используют образцы следующихп
(сторо-
15 мм,
ов:
рутки круглого или квадратного сечения диаметром ной) от 10 до 40 мм, длиной от 20 до 100 мм;профили, полосы, диски толщиной не менее 2 мм;
листы толщиной не менее 0,5 мм;
стружку толщиной от 0,7 до 1,5 мм, шириной от 12 до
длиной не менее 15 мм.
Допускается использование образцов, полученных путем прессования стружки или сплавления ее в инертной атмосфере.
Обыскриваемую поверхность образцов затачивают на плоскость на товарном или шлифовальном станке; параметр шероховатости поверхности должен быть не более 20 мкм по ГОСТ 2789—73. При анализе стружки используют ее гладкую сторону, которую предварительно протирают спиртом.
На обыскриваемой поверхности образцов не допускаются ра
ковины, царапины, трещины, шлаковые включения, надиры, волнистость, цвета побежалости.
Подготовка к анализу СО и анализируемых образцов (АО) должна быть однотипной для данной серии измерений. Противо
-
электроды затачивают на полусферу с радиусом 3—6 мм, усеченный конус с углом при вершине 60—90° и площадкой диаметром 1,0—1,5 мм или конус с углом при вершине 120°.
2.1.4. Проведение анализа
Условия проведения анализа фотографическим методом приведены в табл. 1.
Таблица 1
Условия проведения анализа
Аппаратура, материалы и
контролируемые параметры
монолитных проб
растворов
легирующих
элементов
примесей
легирующих
элементов и
примесей
Генератор
Ширина щели спектро-
графа, мм
Система освещения ще ли
Индуктивность, мГ
Сила тока, А
Напряжение, В
Аналитический промежу- ток, мм
Задающий промежуток разрядника, мм
Время предварительного обыскивания, с
Противоэлектрод
Фотопластинки
Координаты градуировоч ного графика Типов ИГ-3, ИВС-23 (сложная схема) |
Типов ДГ-2, ИВС-28 |
Типов ИГ-3, ИВС-23 (сложная схема) |
Типа ИГ-3 (сложная схема) |
0,010—0,020 |
0,007—0,020 |
0,010—0,020 |
0,020 |
Трехлинзовая |
|||
0,01 |
|
0,01 |
0,01 |
0—0,05 |
|
0,15 |
0,05 |
1,8^3,0 |
2,0—10,0 |
2,0—3.0 |
2.0 |
220 |
|||
2,0—2,5 |
1,5—2,0 |
2,0 |
2,0 |
3.0 |
0,5—0,9 |
3,0 |
3,0 |
30—60 |
5 |
30 |
30—60 |
Угольный, медный или магниевый |
Угольный |
||
Типов 1, ЭС, УФІП-3 или СП-1 |
Типов 2, УФШ-Э |
||
AS—1g С |
AS—1g С, А5Лф-—С |
AS—1g С |
Тип ИСП-30
Примечания:
Параметры устанавливают в пределах указанных значений.
Время экспозиции устанавливают в зависимости от чувствительности применяемые фотопластинок; оно должно быть не менее 15 с.
Д5Лф — разность почернений аналитической линии и фона вблизи линии.
Длины волн аналитических спектральных линий и диапазон определяемых массовых долей приведены в табл. 2.
Таблица 2
Определяемый элемент
Вид пробы
Длина волны линии определяемого элемента, нм
Длина волны линии сравнения, им
Диапазон определяемых массовых долей, %
Монолит
Алюминий
I 394,40 III 360,16
I 309,27*
II 281,62**
I 257,51
I 304,78
II 356,16
I 310,62
II 304,88
II 303,87
II 284,19
II 282,00
I 243,41
Раствор
I 394,40
I 394,86
2,0—8,0
0,5—7,0
2,0—8,0
0,004—0,2
0,2—8.0
Монолит
Ванадий
II 310,23
II 309,31
II 303,38
II 289,33
II 288,25
II 268,80
II 326,37
II 303,87
II 299,02
II 304,88
II 303,87
II 282,00
Железо
Кремний
Раствор
Монолит
Раствор
Монолит
Раствор
(II) 296,80
II 259,84
I 248,42
I 259,94
I 288,16
I 251,43
I 250,69
I 251,43
I 243,52
I 288,16
II 303,87
1,0—6.0
0,002—0,2
0,1—6,0
II 288,60
II 284,19
(II) 257,26
I 255,60
I 243,83
I 261,15
II 257,26
288,60
II 284,19
II 282,00
(II) 257,26
II 255,60
I 252,05
I 243,83
I 243,41
II 299,02
0.01—0,2
0,1—2.0
0,05—0,5
0,002—0,03
0,03—0,1
0,05—0,5
Определяемый
элемент
Вид пробы
Длина волны линии
определяемого
элемента, нм
Длина волны линии
сравнения, нм
Марганец
II 293,Ш
II 261,02
Монолит II 260,57
II 257,61
II 261,02
II 257,61
Раствор II 293,31
I 310,62
II 303,87
288,60
(II) 257,26
II 255,60 Фон Фон
II 299,02
Молибден
Монолит II 284,82
II 268,41
II 303,87
288,60
II 284,19
II 282,00
Фон
Олово
II 284,82
I 303,41
I 300,91
II 266,12
Монолит I 242,95
II 299,02
Хром
Цирконий
I 242,95
II 255,60
I 252,05
II 245,04
I 243,83
Раствор
I 284,00
II 284,32
II 299,02
Монолит
II 267,72
II 303,87
288,60
II 284,19
II 282,00
Фон
Фон
Раствор
Монолит
II 284,98
II 355,19
II 349,62
II 343,82
II 343,05
II 339,20
II 273,49
II 270,01
II 257,14
II 299,02
II 350,03
I 341,17
II 303,87
II 303,87 Фон
II 299,02
II 243,41
(II) 257,26
II 255,60
0,5—1,5
0,5—2,0
0,007—0,5 0,0005—0,007
0,5—2,0
0,006—0,5
1,0—10,0
1,0—5,0
0,003—1,0
1,0—5,0
0,2—3,0
0,02—0,2
0,004—0,02
0,2—3,0
1,0—5,0
3,0—10,0 0,1—5,0