ГОСТ 19863.3-91
ГОСТ 19863.3−91 Сплавы титановые. Метод определения хрома и ванадия
ГОСТ 19863.3−91
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ ТИТАНОВЫЕ
Метод определения хрома и ванадия
Titanium alloys.
Method for the determination of chromium and vanadium
ОКСТУ 1709
Дата введения 1992−07−01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В.Г.Давыдов, д-р техн. наук;
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам
3. ВЗАМЕН
4. Периодичность проверки — 5 лет
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер раздела, пункта |
ГОСТ 83–79 |
3 |
ГОСТ 1277–75 |
3 |
ГОСТ 4204–77 |
3 |
ГОСТ 4208–72 |
3 |
ГОСТ 4220–75 |
3 |
ГОСТ 4233–77 |
3 |
ГОСТ 4461–77 |
3 |
ГОСТ 9656–75 |
3 |
ГОСТ 10484–78 |
3 |
ГОСТ 20478–75 |
3 |
ГОСТ 20490–75 |
3 |
ГОСТ 22180–76 |
3 |
ГОСТ 25086–87 |
1.1 |
ТУ 6−09−3501−74 |
3 |
Настоящий стандарт устанавливает титриметрический метод определения хрома и ванадия при совместном присутствии (при массовой доле хрома от 0,1 до 2,0% и массовой доле ванадия от 0,1 до 6,0%).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по
1.1.1. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.
2. СУЩНОСТЬ МЕТОДА
Метод основан на растворении пробы в смеси серной и борофтористоводородной кислот, окислении ванадия до пятивалентного марганцовокислым калием и титровании его раствором соли Мора с фенилантраниловой кислотой в качестве индикатора, окислении хрома до шестивалентного надсернокислым аммонием в присутствии катализатора — азотнокислого серебра и титровании суммы ванадия и хрома раствором соли Мора с фенилантраниловой кислотой в качестве индикатора.
3. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Шкаф сушильный с терморегулятором.
Кислота серная по , растворы 1:1 и 1:5.
Кислота азотная по .
Кислота борная по
Кислота фтористоводородная по
Кислота борофтористоводородная: к 280 смфтористоводородной кислоты при температуре (10±2) °C добавляют порциями 130 г борной кислоты и перемешивают. Реактив готовят и хранят в полиэтиленовой посуде.
Аммоний надсернокислый по .
Серебро азотнокислое по .
Кислота щавелевая по .
Калий марганцовокислый по .
Натрий углекислый по
Кислота N-фенилантраниловая по ТУ 6−09−3501, раствор 2 г/дм: 0,2 г углекислого натрия помещают в стакан вместимостью 100 см
, растворяют при нагревании в 50 см
воды, добавляют 0,2 г фенилантраниловой кислоты, перемешивают, охлаждают до комнатной температуры и доливают водой до 100 см
.
Калий двухромовокислый по : 29,42 или 5,88 г перекристаллизованного двухромовокислого калия помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см
, растворяют в 500 см
воды, доливают водой до метки и перемешивают.
Для перекристаллизации 100 г двухромовокислого калия помещают в стакан вместимостью 400 см, приливают 150 см
воды и растворяют при нагревании. Раствор при энергичном перемешивании выливают тонкой струей в фарфоровую чашку, которая охлаждается ледяной водой. Выпавшие кристаллы отфильтровывают путем отсасывания на воронке с пористой стеклянной пластинкой, высушивают 2−3 ч при температуре (102±2) °C, измельчают и окончательно высушивают при температуре (200±5) °C в течение 10−12 ч.
Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Мора) по : 39,5 или 7,9 г соли Мора помещают в стакан вместимостью 800 см
и растворяют в 500 см
воды, приливают 100 см
раствора серной кислоты 1:1, охлаждают до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см
, доливают водой до метки и перемешивают.
Массовую концентрацию раствора соли Мора (практическую), выраженную в г/смхрома (
), вычисляют по формуле
, (1)
где 0,001733 — массовая концентрация раствора соли Мора (теоретическая), выраженная в г/смхрома;
— соотношение между растворами двухромовокислого калия и соли Мора.
Устанавливают соотношение между растворами двухромовокислого калия и соли Мора: в три конические колбы вместимостью по 250 см
переносят пипеткой по 10 см
раствора двухромовокислого калия 0,1 или 0,02 моль/дм
, разбавляют до 100 см
водой, приливают 20 см
раствора серной кислоты 1:5, перемешивают, добавляют 5−6 капель раствора фенилантраниловой кислоты и титруют соответствующим раствором соли Мора до перехода сине-фиолетовой окраски раствора в зеленую.
, (2)
где — объем раствора двухромовокислого калия, используемый для титрования, см
;
— объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование, см
.
Массовую концентрацию раствора соли Мора устанавливают перед его применением.
Массовую концентрацию раствора соли Мора (практическую), выраженную в г/смванадия (
), вычисляют по формуле
, (3)
где 0,005095 — массовая концентрация раствора соли Мора (теоретическая), выраженная в г/смванадия.
4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. Навеску пробы массой 1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 70 см
раствора серной кислоты 1:5, 2 см
борофтористоводородной кислоты и нагревают до полного растворения.
В раствор добавляют по каплям азотную кислоту до исчезновения фиолетовой окраски, 2−3 капли в избыток и выпаривают до появления паров серной кислоты. Раствор охлаждают до комнатной температуры, приливают 100 смводы и по каплям раствор марганцовокислого калия до появления устойчивой бледно-розовой окраски. Затем медленно, по каплям добавляют раствор щавелевой кислоты до обесцвечивания.
Раствор титруют раствором соли Мора с молярной концентрацией 0,02 моль/дм(при массовой доле ванадия менее 0,5%) или 0,1 моль/дм
(при массовой доле ванадия более 0,5%) с 5−6 каплями индикатора — фенилантраниловой кислоты до изменения окраски раствора из сине-фиолетовой в зеленую.
4.2. В раствор приливают 10 смазотнокислого серебра, 30 см
раствора надсернокислого аммония, нагревают содержимое колбы до кипения и кипятят до появления малинового окрашивания, указывающего на полноту окисления хрома. Раствор продолжают кипятить до прекращения выделения мелких пузырьков. Затем добавляют 5 см
раствора хлористого натрия и нагревают раствор до исчезновения малиновой окраски.
Раствор охлаждают до комнатной температуры, титруют раствором соли Мора с молярной концентрацией 0,02 моль/дмпри массовой доле хрома менее 0,5% или 0,1 моль/дм
при массовой доле хрома более 0,5% с 5−6 каплями индикатора — фенилантраниловой кислоты до изменения окраски раствора из сине-фиолетовой в зеленую.
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Массовую долю ванадия () в процентах вычисляют по формуле
, (4)
где — установленная массовая концентрация раствора соли Мора, выраженная в г/см
ванадия;
— объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование ванадия, см
;
— масса пробы, г.
5.2. Массовую долю хрома () в процентах вычисляют по формуле
, (5)
где — установленная массовая концентрация раствора соли Мора, выраженная в г/см
хрома;
— объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование суммы ванадия и хрома, с
м.
5.3. Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в таблице.
Массовая доля, % |
Абсолютное допускаемое расхождение, % | |
результатов параллельных определений |
результатов анализа | |
Ванадий |
||
От 0,10 до 0,30 включ. |
0,01 |
0,02 |
Св. 0,30 «0,75 « |
0,02 |
0,03 |
» 0,75 «1,50 « |
0,05 |
0,06 |
» 1,50 «3,00 « |
0,08 |
0,10 |
» 3,00 «6,00 « |
0,15 | 0,20 |
Хром |
||
От 0,10 до 0,25 включ. |
0,02 |
0,03 |
Св. 0,25 «0,50 « |
0,03 |
0,04 |
» 0,50 «1,00 « |
0,05 |
0,06 |
» 1,00 «2,00 « |
0,06 |
0,07 |