ГОСТ 25599.3-83
(CT СЭВ 2950-81)
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ ТВЕРДЫЕ СПЕЧЕННЫЕ
Методы определения титана
Sintered hardmetals. Methods for the determination of titanium
ОКП 19 6100
Дата введения 1984-01-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 января 1983 г. N 291 срок действия установлен с 01.01.84 до 01.01.89*
______________
* Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 5/6, 1993 год). - Примечание изготовителя базы данных.
ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 1984 г.
ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие с 01.01.89 постановлением Госстандарта СССР от 27.04.88 N 1184
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 7, 1988 год
Настоящий стандарт устанавливает методы определения титана: фотоколориметрический при массовой доле его от 1 до 20% и дифференциальный фотоколориметрический при массовой доле его от 10 до 40% в твердых спеченных сплавах, твердосплавных карбидных смесях и сложных карбидах.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2950-81.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 14339.0-82.
2. ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения титана с перекисью водорода в сернокислой среде и измерении оптической плотности раствора при длине волны от 400 до 434 нм.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоколориметр со всеми принадлежностями.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, плотностью 1,84 г/см и растворы 1:4 и 5%-ный.
Кислота винная по ГОСТ 5817-77, 30%-ный раствор.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769-78.
Перекись водорода по ГОСТ 10929-76, 30%-ный раствор.
Титана двуокись или титан металлический.
Растворы титана стандартные.
Аммоний фтористый кислый по ГОСТ 9546-75.
Раствор А: 0,1668 г предварительно прокаленной до постоянной массы двуокиси титана растворяют в смеси 20 см серной кислоты и 5 г сернокислого аммония при нагревании. Раствор после охлаждения переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют раствором серной кислоты (1:4) до метки и перемешивают, или 0,1 г металлического титана растворяют в 20 см серной кислоты и 5 г сернокислого аммония на открытой плитке в жаропрочном стакане, покрытом часовым стеклом. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют раствором серной кислоты (1:4) до метки и перемешивают.
1 см раствора А содержит 0,001 г титана.
Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают 10 см раствора А, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см раствора Б содержит 0,0001 г титана.
Весы аналитические типа ВЛР-200 или любого другого типа, обеспечивающие погрешность взвешивания не более ±0,0002 г.
(Измененная редакция, Изм. N
1).
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску массой 0,1 г помещают в стакан, добавляют от 5 до 10 см серной кислоты и 5 г сернокислого аммония.
Стакан накрывают часовым стеклом и растворяют пробу при интенсивном нагревании.
После охлаждения в стакан приливают 30 см раствора винной кислоты. Затем раствор пробы переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
В зависимости от ожидаемого содержания титана в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают аликвотную часть раствора пробы в соответствии с табл.1, затем вводят 1 см раствора перекиси водорода, разбавляют до метки 5%-ным раствором серной кислоты и перемешивают. Если раствор мутный, то часть раствора отфильтровывают через сухой фильтр в сухой стакан.
Таблица 1
Массовая доля титана, % | Объем аликвотной части анализируемого раствора, см | Толщина поглощающего слоя кюветы, мм | |||
1 | до | 4 | 20 | 50 | |
Св. | 4 | " | 9 | 10 | 50 |
" | 9 | " | 20 | 25 | 10 |
Оптическую плотность раствора измеряют при длине волны 400 нм, пользуясь кюветой с толщиной поглощающего слоя 50 мм, или при длине волны 434 нм, пользуясь кюветой с толщиной поглощающего слоя 10 мм. Раствором сравнения служит анализируемый раствор, не содержащий перекиси водорода.
Массовую долю титана находят по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.3.2. Построение градуировочного графика
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего слоя 10 мм в семь мерных колб вместимостью 100 см отбирают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 и 7,0 см стандартного раствора титана А, приливают 5 см серной кислоты, 1 см раствора перекиси водорода, разбавляют водой до метки и перемешивают. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряют при длине волны 434 нм.
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм в десять мерных колб вместимостью 100 см отбирают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0 и 10,0 см стандартного раствора титана Б, приливают 5 см серной кислоты, 1 см раствора перекиси водорода, разбавляют водой до метки и перемешивают. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряют при длине волны 400 нм.
В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта на содержание титана в реактивах.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им содержаниям титана строят градуировочные график
2.3.3. Когда анализируемая проба содержит ванадий из раствора, подготовленного для измерения оптической плотности, отливают 30 см и переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, добавляют 0,1 г кислого фтористого аммония. Через 3 мин измеряют оптическую плотность окрашенного от ванадия раствора и вычитают ее от оптической плотности Ti+V, ранее измеренной.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю титана () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса титана в аликвотной части анализируемого раствора, найденная по градуировочному графику, г;
- общий объем анализируемого раствора, см;
- масса навески пробы, г;
- объем аликвотной части раствора, см.
Примечание. 1% молибдена соответствует 0,08% титана, поэтому, если в анализируемых пробах содержится молибден, эту величину вычитают из массовой доли титана, рассчитанной по формуле.
2.4.2. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.2.
Таблица 2
Массовая доля титана, % | Допускаемые расхождения, % | |||
От | 1,0 | до | 2,5 | 0,05 |
2,5 | " | 5,0 | 0,1 | |
" | 5 | " | 10 | 0,15 |
" | 10 | " | 20 | 0,25 |
3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
3.1. Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения титана с перекисью водорода в сернокислой среде с последующим определением титана методом дифференциальной фотоколориметрии.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Аппаратура в соответствии с п.2.2.
Реактивы и растворы - по п.2.2 и раствор сравнения.
Раствор сравнения готовят перед началом анализа: в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают 5 или 8 см стандартного раствора титана А, вводят 5%-ный раствор серной кислоты до 90 см, 1 см раствора перекиси водорода, разбавляют до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. В зависимости от содержания титана берут навеску массой в соответствии с табл.3 и растворяют по п.2.3.1.
Таблица 3
Массовая доля титана, % | Масса навески пробы, г | Объем аликвотной части анализируемого раствора, см | Содержание титана в растворе сравнения, г | Толщина поглощающего слоя кюветы, мм | |||
От | 10 | до | 14 | 0,1 | - | 0,008 | 50 |
Св. | 14 | " | 20 | 0,2 | 25 | 0,005 | 30 |
" | 20 | " | 25 | 0,2 | 25 | 0,008 | 50 |
" | 20 | " | 28 | 0,1 | 50 | 0,008 | 50 |
" | 20 | " | 28 | 0,2 | 20 | 0,005 | 30 |
" | 25 | " | 30 | 0,2 | 20 | 0,008 | 50 |
" | 30 | " | 40 | 0,1 | 25 | 0,005 | 30 |
В охлажденный раствор приливают 1 см раствора перекиси водорода, переливают в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают. Для определения содержания титана в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают аликвотную часть анализируемого раствора в соответствии с табл.3, вводят 5%-ный раствор серной кислоты до 90 см, 1 см раствора перекиси водорода, разбавляют до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают.
Оптическую плотность окрашенного раствора измеряют при длине волны 490 нм, пользуясь кюветой и раствором сравнения в соответствии с табл.3.
Содержание титана находят по градуировочному графику.
3.3.2. Построение градуировочного графика
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего слоя 50 мм в семь мерных колб вместимостью 100 см отбирают 8,0; 9,0; 10,0; 11,0; 12,0; 13,0 и 14,0 см стандартного раствора титана А, приливают 5%-ный раствор серной кислоты до 90 см, 1 см раствора перекиси водорода, разбавляют до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают.
Оптическую плотность измеряют при длине волны 490 нм. Раствором сравнения служит раствор, содержащий 0,008 г титана.
При построении градуировочного графика для кюветы с толщиной поглощающего слоя 30 мм в восемь мерных колб вместимостью 100 см отбирают 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0; 10,0; 11,0; 12,0 см стандартного раствора титана А и далее поступают, как указано выше.
Оптическую плотность измеряют при длине волны 490 нм.
Раствором сравнения служит раствор, содержащий 0,005 г титана.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им содержаниям титана строят градуировочный график.
3.3.3. При наличии в анализируемой пробе ванадия анализ проводят, как указано в п.2.3.3.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю титана вычисляют по п.2.4.1.
3.4.2. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.4.
Таблица 4
Массовая доля титана, % | Допускаемые расхождения, % |
От 10 до 20 | 0,25 |
Св. 20 " 30 | 0,35 |
" 30 " 40 | 0,5 |