Toggle Dropdown
ГОСТ 12346-78
(ИСО 439-82, ИСО 4829-1-86)
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СТАЛИ ЛЕГИРОВАННЫЕ И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ
Методы определения кремния
Alloyed and high-alloyed steels. Methods of silicon determination
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.11.78 № 3081
3. ВЗАМЕН ГОСТ 12346-66, кроме общих указаний
4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 484-77 и стандартам ИСО 439-82 и ИСО 4829-1-86
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
6. Ограничение срока действия снято постановлением Госстандарта СССР от 23.10.91 № 1640
7. ИЗДАНИЕ (август 2009 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, 4, утвержденными в августе 1980 г., августе 1984 г., июне 1989 г., октябре 1991 г. (ИУС 11-80, 11-84, 8-89, 1-92)
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения кремния (при массовой доле кремния от 0,05% до 0,80%), гравиметрический метод определения кремния (при массовой доле кремния от 0,1% до 7,0%).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 489-77, а также стандартам ИСО 439-82* и ИСО 4829-1-86*.
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить, перейдя по ссылке.
1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 28473.
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕМНИЯ (0,05-0,80%)
Метод основан на образовании желтого кремнемолибденового комплекса в солянокислом растворе (оптимальное значение рН 1,3-1,5), восстановлении этого соединения аскорбиновой кислотой до кремнемолибденовой сини и измерении оптической плотности окрашенного раствора.
Мешающее влияние фосфорномолибденового комплекса устраняется добавлением щавелевой кислоты. Мышьяково-молибденовый комплекс образуется только при температуре кипения раствора.
Метод применим при определении кремния в сталях, содержащих менее 3% вольфрама и 2% ниобия.
2.2. Аппаратура и реактивы
Спектрофотометр типа СФ-16 или фотоэлектроколориметр.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 или по ГОСТ 14261 и разбавленная 1:1, 1:3, 1:50.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 или по ГОСТ 11125.
Кислота серная по ГОСТ 4204 или по ГОСТ 14262 разбавленная 4:5 или 1:1.
Кислота фтористоводородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180, 8%-ный раствор.
Кислота аскорбиновая, 2%-ный раствор; готовят непосредственно перед употреблением.
Железо карбонильное особой чистоты.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, 5%-ный раствор, приготовленный из перекристаллизованного реактива.
Перекристаллизация молибденовокислого аммония. 250 г реактива растворяют в 400 см3 воды при нагревании до 70 °С - 80 °С. Осторожно добавляют аммиак до явного запаха. Раствор фильтруют через фильтр «синяя лента», охлаждают до 20 °С - 25 °С и приливают при перемешивании 300 см3 этилового спирта. Осадку дают отстояться 1 ч и отфильтровывают его на фильтр «белая лента», помещенный в воронку Бюхнера, пользуясь водоструйным насосом. Осадок промывают 2-3 раза этиловым спиртом и высушивают на воздухе.
Спирт этиловый по ГОСТ 18300.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83, х.ч.
Допускается применение реактива при содержании кремния не более 0,003%.
Калий углекислый - натрий углекислый по ГОСТ 4332.
Двуокись кремния по ГОСТ 9428.
Натрий кремнекислый, стандартные растворы А и Б.
Приготовление раствора А. 0,2139 г двуокиси кремния, прокаленной до постоянной массы при 1000 °С - 1100 °С, помещают в платиновый тигель, прибавляют 2 г углекислого натрия или углекислого калия-натрия, перемешивают, закрывают крышкой и сплавляют при 1000 °С - 1100 °С. Тигель охлаждают, ополаскивают снаружи водой, помещают в стакан вместимостью 250-300 см3 , приливают 50-60 см3 воды и нагревают до полного растворения плава.
Раствор кремнекислого натрия фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм3 , фильтр промывают 3-5 раз горячей водой и отбрасывают. Раствор в колбе охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор кремнекислого натрия хранят в полиэтиленовой или кварцевой посуде; 1 см3 раствора А содержит 0,0001 г кремния.
Определение массовой концентрации стандартного раствора А.
Солянокислотный метод. 50 см3 раствора А помещают в стакан вместимостью 250-300 см3 и приливают 20-25 см3 соляной кислоты 1:1. Раствор в стакане выпаривают досуха. Сухой остаток смачивают 5-7 см3 соляной кислоты и снова выпаривают досуха.
Сухой остаток нагревают 1 ч при 130 °С - 140 °С. Приливают 8-10 см3 соляной кислоты и нагревают 3-5 мин; приливают 80-100 см3 горячей воды, стакан накрывают часовым стеклом и раствор нагревают до кипения. Кремниевую кислоту отфильтровывают на фильтр «белая лента» с добавлением небольшого количества беззольной фильтробумажной массы. Осадок промывают 3-5 раз горячей соляной кислотой 1:20 и еще 2-3 раза горячей водой. Фильтр с осадком сохраняют.
Фильтрат и промывную жидкость переносят в стакан, в котором проводили первое осаждение кремниевой кислоты, и выпаривают досуха. Сухой остаток смачивают 5-7 см3 соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Сухой остаток нагревают 1 ч при 130 °С - 140 °С. К сухому остатку приливают 8-10 см3 соляной кислоты, нагревают 3-5 мин, приливают 80-100 см3 горячей воды, нагревают до растворения солей и затем почти до кипения. Кремниевую кислоту отфильтровывают на фильтр «белая лента», с добавлением небольшого количества беззольной фильтробумажной массы. Осадок промывают 3-5 раз горячей соляной кислотой 1:20 и 2-3 раза горячей водой. Фильтры с основным и дополнительно выделенным осадками помещают в платиновый тигель, высушивают и озоляют. Осадок прокаливают при 1000-1100 °С.
Тигель с осадком охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Осадок смачивают 2-3 каплями воды, добавляют 3-4 капли серной кислоты 1:1, 3-5 см3 фтористоводородной кислоты и, не давая раствору кипеть, осторожно выпаривают содержимое тигля досуха. Остаток в тигле прокаливают при 1000 °С - 1100 °С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
В обоих случаях осадок в тигле прокаливают до постоянной массы.
Сернокислотный метод. 50 см3 раствора А помещают в стакан вместимостью 250-300 см3 , приливают 25-30 см3 серной кислоты 1:2, нагревают до появления ее паров, нагревают еще 3-5 мин, после чего охлаждают. Осторожно прибавляют 10 см3 соляной кислоты, нагревают 3-5 мин и охлаждают. При перемешивании прибавляют небольшими порциями 80-100 см3 горячей воды. Стакан накрывают часовым стеклом и нагревают раствор почти до кипения.
Осадок отфильтровывают на фильтр «белая лента» с добавлением небольшого количества беззольной фильтробумажной массы. Осадок на фильтре промывают 3-5 раз горячей соляной кислотой 1:20 и 2-3 раза горячей водой. Фильтр с осадком сохраняют. Фильтрат и промывную жидкость переносят в стакан, в котором производили первое осаждение кремниевой кислоты, нагревают до появления паров серной кислоты, нагревают еще 3-5 мин, после чего охлаждают. Прибавляют 10 см3 соляной кислоты, нагревают 3-5 мин и осторожно, при перемешивании, приливают небольшими порциями 80-100 см3 горячей воды.
Стакан накрывают часовым стеклом и нагревают раствор почти до кипения. Осадок отфильтровывают на фильтр «белая лента» с добавлением небольшого количества беззольной фильтробумажной массы, промывают 3-5 раз горячей соляной кислотой 1:20 и еще 2-3 раза горячей водой. Фильтры с основным и дополнительно выделенным осадками помещают в платиновый тигель, высушивают и озоляют.
Осадок прокаливают при 1000 °С - 1100 °С. После охлаждения в эксикаторе тигель с осадком взвешивают. Осадок смачивают 2-3 каплями воды, добавляют 3-4 капли серной кислоты 1:1, 3-5 см3 фтористоводородной кислоты и, не давая раствору кипеть, осторожно выпаривают досуха. Остаток в тигле прокаливают при 1000 °С - 1100 °С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
