ГОСТ 23859.4-79 - Бронзы жаропрочные. Метод определения фосфора

ГОСТ 23859.4-79

Группа В59

ОКСТУ 1709

Дата введения 1981-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16 октября 1979 года N 3937 срок введения установлен с 01.01.81

Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)

ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в июне 1985 года, марте 1990 года (ИУС 9-85, 7-90).

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. N 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. N 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 см концентрированной соляной кислоты, 100 см концентрированной азотной кислоты и 500 см 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/дм.

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

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

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

Для перекристаллизации 250 г молибденовокислого аммония, ч.д.а. растворяют в 400 см воды при нагревании до 70-80 °С, добавляют аммиак до явного запаха и горячий раствор фильтруют два раза через один и тот же плотный фильтр в стакан, содержащий 300 см 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 см после чего их высушивают на воздухе.

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

Железо, восстановленное водородом.

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

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

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 дм, растворяют в воде, доливают до метки водой и перемешивают. 1 см раствора А содержит 0,0001 г фосфора.

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

Разд.2. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 400 см, добавляют 10 см раствора азотнокислого железа или 1 см раствора железоаммонийных квасцов, 30 см смеси кислот для растворения, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. После охлаждения добавляют 30 см 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 см воды и нагревают до растворения остатка. К горячему раствору добавляют 10 см раствора надсернокислого аммония, нагревают до кипения и кипятят до разложения избытка надсернокислого аммония. Охлаждают до 60-70 °С, ополаскивают стенки стакана водой, добавляют 10 см 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 см 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 см раствора аммиака на 1000 см, затем 1-2 раза горячей водой, осадок растворяют в 18 см раствора азотной кислоты (1:2), промывают 3-4 раза горячей водой, собирая раствор в стакан. Раствор упаривают до объема 15-20 см. Ополаскивают стенки стакана водой, раствор охлаждают, приливают 10 см раствора ванадиевокислого аммония и 10 см раствора молибденовокислого аммония. После добавления каждого реагента раствор перемешивают. Смесь переводят в мерную колбу вместимостью 50 см, 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 молибденовокислог

о аммония.

3.2. Построение градуировочного графика

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

Разд.3. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

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

где - масса фосфора, найденная по градуировочному графику, г;

- масса навески бронзы, г.

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

где - массовая доля фосфора в сплаве, %.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях ( - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, вычисленных по формуле

где - 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. N 2).