НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ
ТЕХНОЛОГИИ ХИМИЧЕСКОГО И НЕФТЯНОГО АППАРАТОСТРОЕНИЯ
(ВНИИПТхимнефтеаппаратуры)

 

 

АТТЕСТАТ
НА МЕТОДИКУ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
МАССОВОЙ ДОЛИ СЕРЫ В ЧУГУНЕ
НЕЛЕГИРОВАННОМ, УГЛЕРОДИСТОЙ, ЛЕГИРОВАННОЙ
И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ ПРИ КОНТРОЛЕ
ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

РДМ 929-02-93

Срок действия установлен с «1» декабря 1992

до «1» декабря 1997

Заведующий отделом № 29 канд. техн. наук	В.Л. Мирочник
Исполнители:
по разработке методики выполнения измерений
науч. сотрудник	Т.Н. Очкова
лаборант V разряда	А.Н. Тушинская
по метрологической экспертизе
ведущий инженер-метролог	Г.Н. Михайлова

Волгоград 1992

Настоящий аттестат распространяется на нелегированные чугуны, углеродистые, легированные и высоколегированные стали и устанавливает объемный метод определения серы в диапазоне от 0,002 % до 0,25 %. Методика предназначена для контроля исходных материалов и контроля технологических процессов.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа по ГОСТ 28473-90 и ГОСТ 22536.0-87.

1.2. Отбор, подготовку и хранение проб проводят в соответствии с ГОСТ 7565-61.

1.3. Определение массовой доли серы в нелегированном чугуне, углеродистой, легированной и высоколегированной стали проводят в двух параллельных навесках.

Случайная погрешность взвешивания ± 0,0002 г.

Массовая доля серы в стандартном образце и анализируемой пробе не должна отличаться более чем в два раза. Допускается получать большие количества анализируемого компонента путем употребления разных по величине навесок анализируемого материала и стандартного образца» если содержание анализируемого компонента в стандартном образце и в пробах отличается не более, чем в три раза.

Тип стандартного образца для контроля правильности устанавливает начальник химической лаборатории.

1.4. За окончательный результат анализа принимается среднее арифметическое результатов двух параллельных измерений при выполнении следующих требований к точности результатов:

- расхождение между результатами двух параллельных измерений не должно превышать величин, допускаемых для доверительной вероятности 0,95 расхождений, проведенных в таблице;

- воспроизведенная в стандартном образце массовая доля серы (среднее арифметическое двух параллельных результатов анализа) не должны отличаться от аттестованной более чем на половину величины допускаемых расхождений, приведенных в таблице.

Абсолютные допускаемые расхождения массовой доли серы при трех параллельных измерениях

1.5. При невыполнении одного из требований, указанных в п. 1.4, проводят повторные измерения массовой доли серы. Если при повторных измерениях требования к точности результатов не выполняются, результаты анализа признают неверными, измерения прекращают до выявления и устранения причин, вызвавших нарушение нормального хода анализа.

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

Измерение массовой доли серы в нелегированном чугуне углеродистой, легированной и высоколегированной стали, следует выполнять объемным методом, который основан на сжигании навески стали или чугуна в токе кислорода при температуре от 1200 до 1250 °С с поглощением образующейся двуокиси серы водой и титрования серной кислоты раствором йода или смесью йодоватокислого или йодистого калия в присутствии индикатора крахмала.

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, РЕАКТИВЫ

3.1. Весы аналитические с разновесами.

3.2. Установка для определения серы.

Схема установки для определения серы приведена на чертеже 1.

Установка для газообъемного определения содержания серы состоит, из следующих элементов: баллона с кислородом 1 по ГОСТ 5583-73; редукционного вентиля для регулирования скорости поступления кислорода 2, трубчатой горизонтальной электропечи 7, обеспечивающей температуру нагрева не ниже 1250 °С; газонепроницаемой трубки 9 по ГОСТ 8680-73 из неглазурованного фарфора, внутренним диаметром 18 - 20 мм длиной 750 - 900 мм. Концы трубок должны выступать наружу из печи не менее чем на 200 - 250 мм. Трубку закрывают с двух концов плотно пригнанными резиновыми пробками. В отверстия пробок вставляют стеклянные трубки, диаметром 5 мм; лодочек фарфоровых 6 (неглазурованных № 1 и № 2) по ГОСТ 9147-73, предварительно прокаленных в токе кислорода при рабочей температуре; термопары с терморегулятором или гальванометром 8; шарика, заполненного стеклянной или хлопчатобумажной ватой 10, для улавливания окислов железа и др., образующихся при сжигании навески; промывной склянки с серной кислотой 4, промывной склянки с 40 %-ным раствором едкого калия 3; поглотительного сосуда 11, внутренним диаметром от 35 до 40 мм и высотой 150 мм, наполненного до половины дистиллированной водой с крахмалом и несколькими каплями йода, чтобы раствор окрасился в бледно-голубой цвет. Внизу поглотительный сосуд оканчивается стеклянным краном 13 необходимым для слива оттитрованного раствора, бюретки 14, расположенной над поглотительным сосудом, сосуда с раствором для сравнения окраски.

3.3. Плавни: Олово по ТУ 6-09-2704-78, медь металлическая по ГОСТ 546-88, предварительно проверенные в условиях анализа на содержание серы.

3.4. Крючок, с помощью которого лодочки с пробой помещают в фарфоровую трубку и извлекают из нее, изготовленный из жаропрочной низкоуглеродистой проволоки диаметром 3 - 5 мм и длиной 500 - 600 мм.

3.5. Калий гидроокись (едкое кали) по ОСТ 6-01-301-74, раствор с массовой долей 40 %.

3.6. Кислота серная по ГОСТ 4204-77.

3.7. Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76.

СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЫ

3.8. Калий йодистый по ГОСТ 4232-74.

3.9. Йод кристаллический по ГОСТ 4159-79.

3.10. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

3.11. Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы по ГОСТ 1770-74.

При изменении данной научно-технической документации реактивы, посуда и приборы мерные лабораторные должны удовлетворять требованиям вновь введенной документации.

4. АЛГОРИТМ ОПЕРАЦИЙ ПО ПОДГОТОВКЕ РАСТВОРОВ К АНАЛИЗУ

4.1. Йод кристаллический, титрованный раствор: 1 г йода взвешивают в стаканчике с притертой пробкой, пересыпают в колбу с 5 г йодистого кадия и 50 см³ воды, после полного растворения йода раствор переводят в мерную колбу вместимостью 3000 см³, доводят до метки водой, перемешивают. Раствор хранят в склянке из темного стекла.

Титр раствора йода устанавливают по стандартным образцам с известной массовой долей серы и химическим составом, близким по химическому составу к анализируемой пробе. Сжигание навесок стандартных образцов проводят в тех же условиях, что и анализ.

Титр раствора (T), выраженный в г/см³, вычисляют по формуле:

где C - массовая доля серы в стандартном образце, %;

m - масса навески стандартного образца, г;

V - объем раствора йода, израсходованный на титрование стандартного образца, см³;

V₁ - объем раствора йода, израсходованный на титрование контрольной пробы, см³.

4.2. Йодо-крахмальный свежеприготовленный раствор: 5 г растворимого крахмала размешивают в стаканчике с 50 см³ воды и тонкой струйкой вливают в колбу вместимостью 250 см³ с водой, нагретой до кипения. Охлажденный раствор переносят в колбу, разбавляют до 2000 см³, перемешивают, добавляют титрованный раствор йода до появления голубой окраски. Данный раствор является и раствором сравнения,

4.3. Калий гидроокись (едкое кади), раствор с массовой долей 40 %: 40 г реактива растворяют в 60 см³ воды и перемешивают.

5. АЛГОРИТМ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1. Подготовка аппаратуры

Перед началом работы установку проверяют на герметичность.

В трубке и лодочке для сжигания пробы определяют наличие летучих (восстановительных веществ). Для этого по достижении в печи температуры от 1200 до 1250 °С трубку закрывают с обеих сторон пробками, наливают в оба сосуда от 110 до 120 см³ йодо-крахмального раствора, открыв кран, пропускают ток кислорода с такой скоростью, чтобы уровень жидкости в поглотительном сосуде поднялся на 30 - 40 мм.

Обесцвечивание раствора в поглотительном сосуде при пропускании кислорода в течение нескольких минут свидетельствует о выделении из трубки восстановительных газообразных веществ, реагирующих с йодом. В любом случае, не прекращая кислорода, приливают к поглотительному раствору титрованный раствор йода до тех пор, пока интенсивность окраски растворов в обоих сосудах не станет одинаковой. Для проверки правильности работы установки сжигают от 2 до 3 навесок стандартного образца стали или чугуна в присутствии плавня, затем сжигают навеску плавня для внесения поправки в контрольный опыт.

5.2. Проведение анализа

Навеску стали (чугуна) массой от 0,5 до 1,0 г помещают в лодочку, равномерно распределяют по дну и покрывают равномерным слоем плавня в количестве от 0,5 до 1,0 г. Лодочку с пробой и плавнем при помощи крючка помещают в наиболее нагретую часть фарфоровой трубки и немедленно закрывают трубку резиновой пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка для отвода газообразных продуктов сжигания в поглотительный сосуд.

Скорость пропускания кислорода составляет 2,5 л/мин.

В процессе горения навески наблюдают за изменением окраски жидкости в поглотительном сосуде, где происходит поглощение окислов серы. Во время сжигания окраска растворов в поглотительном сосуде должна быть все время близкой к окраске раствора сравнения. Для этого к раствору в поглотительном сосуде по мере уменьшения интенсивности окраски добавляют раствор йода до получения одинаковой интенсивности окраски в обоих сосудах. В этом случае титрование считают законченным. Для проверки полноты сгорания навески кислород продолжают подавать еще в течение минуты. Если интенсивность окраски раствора не уменьшится, определение считают, законченным, если уменьшится, титрование продолжают. После сжигания пробы лодочку вынимает крючком из печи, поглотительный раствор сливают из сосуда и промывают сосуд водой.

6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

Массовую долю серы /X/ в процентах вычисляют по формуле:

где V₂ - объем раствора йода, израсходованный на титрование анализируемого образца, см³;

V₁ - объем раствора йода, израсходованный на титрование контрольной пробы, см³;

Т - титр раствора йода, установленный по стандартным образцам и выраженный в г/см³ серы;

m - масса навески анализируемого образца, г.

7. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ (ЛАБОРАНТОВ)

К выполнению измерений массовой доли серы и обработке результатов анализа могут быть допущены лаборанты 4 - 5 разрядов согласно единому тарифно-квалификационному справочнику.

8. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

8.1. При выполнении измерений массовой доли серы в нелегированном чугуне, углеродистой, легированной и высоколегированной стали должны выполняться требования, которые установлены инструкцией по технике безопасности при работе в химической лаборатории, утвержденной главным инженером предприятия.

8.2. При работе с кислородными баллонами необходимо соблюдать инструкцию по безопасному обращению с газовыми баллонами.

 

КОМИТЕТ                                                                             Руководителям организаций

Российской Федерации                                                                              (По списку)

no машиностроению

125047, Москва,

1-я Тверская-Ямская ул., 1,3

Для телеграмм: А-47

Для телетайпа: ЛУЧ 207279

13.06.96 г. № 21/2-2-373

на № _________от ________

О снятии ограничения срока

действия отраслевых документов

по стандартизации

Управление по развитию химического и нефтяного машиностроения утвердило перечни отраслевых стандартов и руководящих технических материалов, с которых снимается ограничение срока действия.

Данное решение продиктовано необходимостью сохранения действующим фонда документов по стандартизации отраслевого уровня, не утративших своей технической актуальности, а также приведения их в соответствие с требованиями ГОСТ 1.4-93, который не устанавливает для таких документов ограничения срока действия.

В целях поддержания современного научно-технического уровня документов указанных в перечнях и информирования предприятий о снятии ограничения их срока действия ОБЯЗЫВАЮ:

1. Разработчиков указанных документов (держателей подлинников), по мере необходимости осуществлять их проверку с целью внесения в них изменений, переиздания или отмены в установленном порядке, учитывая при этом современный уровень развития техники, предложения пользователей этими документами и потребителей продукции.

2. Головной организации отрасли по стандартизации АО «НИИхиммаш» представить в вышестоящую организацию по стандартизации информацию о снятии ограничения срока действия с отраслевых стандартов, указанных в перечне;

3. Ведущим организациям по стандартизации в соответствии со своей специализацией информировать предприятия о снятии ограничения срока действия документов, указанных в перечнях.

Приложение. 1. Перечень отраслевых стандартов.

2. Перечень руководящих технических материалов.

Начальник Управления по развитию

химического и нефтяного машиностроения                                    В.Н. Бондарев

Исп. Сарычев С.А.

т. 209-86-64

Приложение

Перечень нормативно-технических документов, разработанных АООТ «ВНИИПТхимнефтеаппаратуры» и
подлежащих снятию ограничения срока действия

СОДЕРЖАНИЕ