Для метода 1 вставляют восстановительную трубку в восстановительную лечь и оставляют на 10 мин. Переключают поток газа снова на азот. Извлекают трубку и охлаждают до комнатной температуры.
Повторно титруют метанол до визуальной точки окончания титрования для нейтрализации следов воды, образовавшейся во время испытания.
Проверяют состояние и газогерметичность аппаратуры, проводя холостой опыт, описанный в п. 7.4.
Предостережение. Не выключать поток водорода до тех пор, пока трубка горячая, кроме случая переключения потока водорода на азот.
Холостой опыт
Для каждой серии определений проводят холостой опыт с применением нустой лодочки при соблюдении того же порядка испытаний, что и для испытуемой пробы.
Примечание. Исправная аппаратура дает результат по контрольному опыту приблизительно 1 мг кислорода при длительности нагрева 20 мин. Есл» результат намного выше или результаты разные, то следует проверить установку на герметичность.
Определение
В обоих методах, чтобы избежать воздействие углерода, включают устройство конверсии с катализатором, нагрев его предварительно до температуры (38І0і±1О)°С и подключив к системе перед тем, как поместить лодочку в- зону восстановления.
В конце определения необходимо убедиться, что устройство конверсии с катализатором не было выключено до переключения потока водорода на азот.
Примечание. При необходимости можно определить содержание влаги в образце, записав объем реактива Карла Фишера, использованного для титрования воды, образовавшейся во время сушки.
Метод L Восстановительная трубка с закрытым концом
Открывают восстановительную трубку и вставляют лодочку, содержащую* взвешенную пробу исследуемого порошка. Трубку закрывают и продувают сухим азотом со скоростью не менее 30 л/ч для удаления воздуха, попавшего вместе с исследуемой пробой. Если время продувки не было установлено заранее, то необходимо продувать 10 мин.
Титруют метанол до визуальной точки окончания титрования. Устанавливают поток азота на скорость 25 л/ч и вставляют трубку в печь при температуре (170±10)°С. В конце периода сушки титруют метанол до конечной точки, которую определяют визуально или с помощью электрометрического детектора в соответствии с требованиями, приведенными в п. 7.3.4, Записывают объем реактива Карла Фишера в бюретке и во время сушки. При помощи крана меняют поток с азота на водо-род, установив скорость потока 25 л/ч, и помещают трубу в восстановительную печь, в которой поддерживается температура восстановления. В конце восстановления титруют метанол до точки окончания титрования, определяя ее так же, как было приведено ранее. Регистрирутот показания бюретки и записывают объем титрования V] в миллилитрах. Записывают время восстановления. Меняют поток газа с водорода на азот и извлекают трубку из печи. Охлаждают трубку до комнатной температуры, применяя вентилятор, затем открывают трубку и извлекают лодочку.
Метод 2
Восстановительная трубка с открытым концом
Необходимо убедиться, что температуры в печи выставлены правильно. Продувают сухим азотом, а затем открывают восстановительную трубку и вставляют лодочку с исследуемой пробой. С помощью крюка из нержавеющей стал» с герметичным уплотнением проталкивают лодочку в зону сушки. По окончании сушки титруют метанол реактивом Карла Фишера.
Меняют поток азота на водород и проталкивают лодочку в зону высокой температуры восстановительной печи. В конце периода восстановления титруют реактивом Карла Фишера. Записывают объем V] реактива в миллилитрах.
Меняют поток водорода на азот. Сдвигают лодочку в зону низкой темпе
ратуры и, спустя 1 мин, извлекают ее из печи.
Выражение результатов
Содержание кислорода, восстановимого водородом (О восст.), выраженное в процентах по массе, определяют по формуле
=зЮ0.л-—— bUvU I *
mт
где п
итр реактива Карла Фишера, мг/мл;Ki — объем реактива Карла Фишера, использованного для исследуемой иро-
б
Фишера, использованного для контрольного-
ы, мл;У2 объем реактива Карла
испытания, мл;
т— масса испытуемой пробы, мг.
Расхождение результатов двух (или более) определений не должно превышать максимально допустимых величин, приведенных в табл. 3.
Если результаты удовлетворительные, среднее значение округляют, как указано в табл. 6.
Если расхождение превышает максимально допустимую величину, то испытание повторяют, уделяя особое внимание на воспроизводимость контрольного испытания, время восстановления и все другие указанные предостережения.
Таблица 6-
Содержание кислорода. %
рд гч)
Максимально допустимое
расхождение двух опре-
делений, %
Округленное до бли-
жайшего значения
О
5% от среднего значения
0.01
0,02 0.05
0.1
т 0,2Св. 0,2 до 0,5
> 0.5 до 1,0
> 1,0
Протокол испытаний
Протокол испытаний должен включать:
ссылку на настоящую часть ИСО 4491;
все детали, необходимые для идентификации исследуемого образца;
время сушки и температуру;
время восстановления и температуру;
использовалось ли конверсионное устройство с катализатором;
среднее значение полученных результатов;
любые операции, не указанные в настоящем стандарте или в стандартах^, на которые даны ссылки, а также любые операции, которые рассматриваются как необязательные;
любые случайные моменты, которые могли бы повлиять на результаты
.
.Черт. 1. Схематическое изображение устройства по
методу 1:
Л -- устройство подачи водорола; В - очиститель; С — устройство подачи азота или аргона; D — клапан переключения газа; Е — устройство для окончательной осушки газа; F — восстановительная трубка; G — печь; W —ледочка; I — устройство конверсии с катализатором; J — прямая схема; К — титровальная колба; L—детектор точки окончания титрования; А1 — бюретка
Черт. 2. Схематическое изображение устройства по
методу 2:
Л—устройство подачи водорода; В — очиститель; С — устройство подачи азота или аргона; D — клапан переключения газа; Е— утройство для окончательной осушки газа; F— восстановительная трубка; G — печь; И — ледочка; ' — устройство конверсии с катализатором; J — прямая схема; К — титровальная колба; L — дегектор точки окончания титрования; М — бюретка
Черт. 3. Примеры восстановительных трубок:
Л — восстановительная трубка; Н—лодочкя
Черт, 4, Схематическая диаграмма детектора точки
окончания:
N —■ микроамперметр; /? — резистор; 3 — выключатель
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Академией наук Украинской ССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В. Н. Клименко, канд. техн, наук; А. Е. Кущевский, канд. хим. наук; В. А. Дубок, канд. хим. наук (руководитель темы); В. И. Корнилова, канд. хим. наук; В. В. Гарбуз, канд. хим. наук; Т. Ф. Мозоль, И. М. Крячек
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением
Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 13.05.91 № 668
Приложение 2 настоящего стандарта подготовлено методом прямого применения международного стандарта И СО 4491 —3—89 «Металлические порошки. Определение содержания кислорода методами восстановления. Часть 3. Кислород, восстановимый водородом»
3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТЫ
ОКУМЕН-
Обозначение НІД, на который
дана ссылка
Номер раздела
ГОСТ 6995—77
ГОСТ 9147—80
ГОСТ 18317—73
ГОСТ 23148—78
ГОСТ 24104—88
3
2
3, приложение 2
1
2
Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор Г. А. Теребинкина
Корректор М. С. Кабашова
Сдано в наб. 17.06.91 Подп. в печ. 10.10.91 1,25 усл. п. л. 1,38 усл. кр.-отт. 1,27 уч жзд. л.
Тир. 5000 Цен* 50 *
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП, НовотресненсхнЯ нер.» 3
Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин нер.» 6. Зак. 426
1 При измерении содержания кислорода в металлических порошках в практике порошковой металлургии используют обычно три метода измерении:
определение потери массы при прокаливании в водороде;
определение содержания кислорода, восстановимого водородом;
определение содержания общего кислорода методом восстановительной экстракции углеродом.
Для правильного выбора метода измерения содержания кислорода необходимо учитывать следующее:
1.1. В условиях измерения потери массы при прокаливании в водороде при температуре 1000?—;1200°С полностью восстанавливается только часть оксидов- металлов, присутствующих в металлическом порошке в виде случайных или легирующих примесей (например оксиды меди, железа, кобальта, никеля, олова, свинца, вольфрама, молибдена). Оксиды таких металлов как хром, марганец