ГОСТ 2604.5-84

МКС 77.080.10
                     Поправка к ГОСТ 2604.5—84 Чугун легированный. Методы определения марганца

                              В ка ко м м есте                  Н а п е ч атан о                                          Д о л ж н о б ы ть

                       П у н кт 3.1.1            р а с тв о р о м    а р с е н и т -н и т р и т а   р а с тв о р о м а р с е н и т -н и т р и т а н а тр и я или
                                                 н а тр и я                                         р а с тв о р о м т и о с у л ь ф а та н а тр и я


                                                                    (И У С № 3 2 0 2 4 г.)




центр сертификации

Группа В09

М   Е   Ж   Г   О    С    У   Д   А    Р   С   Т   В   Е    Н   Н   Ы   Й   С Т А Н Д А Р Т


                         ЧУГУН ЛЕГИРОВАННЫЙ

                         Методы определения марганца                                ГОСТ
                                                                                  2604.5 -8 4
                                Alloy cast iron.                                   Взамен
                    Methods for determination of manganese                      ГОСТ 2 6 0 4 .5 -7 7
МКС 77.080.10
ОКСТУ 0809

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 января 1984 г. № 357 дата введения
установлена
                                                                                            01.01.85
Ограничение срока действия снято по протоколу № 4—94 Межгосударственного совета по стандартизации,
метрологии и сертификации (ИУС 4—93)


      Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения марганца (при массовой
доле от 0,10 до 2,0 %), титриметрический метод (при массовой доле от 0,20 до 5,0 %), потенциометри­
ческий метод (при массовой доле от 2,0 до 25,0 %) и атомно-абсорбционный метод (при массовой доле
от 0,10 до 5,0 %) в легированном чугуне.
      Стандарт соответствует международному стандарту ИСО 629—82 в части фотометрического
метода.
      (Измененная редакция, Изм. № 1).

                                           1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

      1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 28473—90.
      1.2. Погрешность результата анализа (при доверительной вероятности 0,95) не должна превы­
шать А, приведенного в табл. 2, при выполнении следующих условий:
      расхождение результатов двух (трех) параллельных измерений не должно превышать (при дове­
рительной вероятности 0,95) значения d2(d3), приведенного в табл. 2;
      воспроизведенное в стандартном образце значение массовой доли элемента не должно отличаться
от аттестованного более чем на допускаемое (при доверительной вероятности 0,85) значение 8, приве­
денное в табл. 2.
      При невыполнении одного из вышеуказанных условий проводят повторные измерения массовой
доли марганца. Если и при повторных измерениях требования к точности результатов не выполняются,
результаты анализа признают неверными, измерения прекращают до выявления и устранения при­
чин, вызвавших нарушение нормального хода анализа.
      Расхождение двух средних результатов анализа, выполненного в различных условиях (например,
при внутрилабораторном контроле воспроизводимости), не должно превышать (при доверительной
вероятности 0,95) значения dK, приведенного в табл. 2.
      (Введен дополнительно, Изм. № 1).

                                      2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

     2. 1. С у щ н о с т ь м е т о д а
     Метод основан на реакции окисления двухвалентного марганца до семивалентного йодноки­
слым калием в сернокислой или азотнокислой среде и измерении оптической плотности окрашенного
комплекса при длине волны 545 нм.

Издание официальное                                                              Перепечатка воспрещена
      ★
                  Издание с Изменением № 1, утвержденным в апреле 1989 г. (ИУС 7—89).
                                                       74

ГОСТ 2 6 0 4 .5 -8 4 С. 2

      Влияние железа устраняют прибавлением фосфорной кислоты.
      2.2. А п п а р а т у р а , р е а к т и в ы и р а с т в о р ы
      Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
      Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.
      Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1, 1:100.
      Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:4.
      Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80.
      Смесь кислот: к 750 см3 воды осторожно при непрерывном перемешивании приливают 150 см3
серной кислоты, охлаждают, приливают 100 см3 ортофосфорной кислоты, перемешивают и охлаж­
дают.
      Калий йоднокислый, раствор 50 г/дм 3: 50 г йоднокислого калия растворяют в 800 см3 азотной
кислоты (1:1), раствор охлаждают, доливают водой до 1 дм3 и перемешивают.
      Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75.
      Водорода перекись по ГОСТ 10929—76, раствор 0,3 г/см 3.
      Железо карбонильное ос. ч.
      Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197—74, раствор 1 г/см 3.
      Стандартные растворы сернокислого марганца:
      раствор А с массовой концентрацией 0,0002 г/см 3: 0,5754 г марганцовокислого калия перекрис-
таллизованного и высушенного на воздухе помещают в стакан вместимостью 250 см3, прибавляют
20 см3 серной кислоты (1:4) и осторожно, по каплям, при перемешивании добавляют перекись водо­
рода или соляную кислоту до обесцвечивания раствора. Раствор выпаривают до начала кристаллизации.
Соли растворяют при нагревании в 20—30 см3 воды, охлаждают, переносят в мерную колбу вмести­
мостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
      раствор Б с массовой концентрацией 0,0001 г/см 3: 100 см3 стандартного раствора А помещают в
мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
      Вода, не содержащая восстановителей: в колбу вместимостью 2 дм 3 наливают 1 дм3 воды,
добавляют по каплям серную кислоту до pH 3 по универсальной индикаторной бумаге, нагревают до
кипения, прибавляют несколько кристаллов йоднокислого калия, кипятят 5—7 мин и охлаждают.
      Вода, не содержащая восстановителей, применяется для разбавления окисленных растворов, при­
готовленных для фотометрирования.
      2.1. 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
      2.3. П р о в е д е н и е а н а л и з а
      2.3.1. Навеску чугуна в зависимости от массовой доли марганца (см. табл. 1) помещают в стакан
вместимостью 250 см3, приливают 30 см3 смеси серной и ортофосфорной кислоты, стакан накрывают
часовым стеклом и нагревают 5—10 мин.
      Затем осторожно          приливают                                               Таблица 1
10 см3 азотной кислоты и нагревают до
                                                 Массовая доля     Масса навески    Аликвотная часть
полного растворения навески.                     марганца, %        чугуна, г         раствора, см3
      Нерастворимые в этих условиях
чугуны растворяют в соляной кислоте             От 0,10 до 0,50         1                  50
или в соляной кислоте с добавлением             Св. 0,50 » 2,0         0,5                 25
азотной кислоты. Затем к раствору при­
ливают 30 см3 смеси серной или ортофосфорной кислот, выпаривают его до появления паров серной
кислоты и охлаждают. Обмывают стенки стакана водой и снова выпаривают раствор до появления
паров серной кислоты.
      Содержимое стакана охлаждают, растворяют соли при нагревании в 50—60 см3 воды и отфильт­
ровывают осадок кремниевой кислоты и графита на фильтр «белая лента», собирая фильтрат и про­
мывную жидкость в мерную колбу вместимостью 250 см3. Стакан и осадок на фильтре промывают
три—пять раз азотной кислотой (1:100). Фильтр с осадком отбрасывают. Содержимое колбы охлаж­
дают, доливают до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть (см. табл. 1) раствора помещают в
коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают воду приблизительно до 50 см3, 25 см3 смеси
серной и ортофосфорной кислот и 10 см3 раствора йоднокислого калия.
      (Измененная редакция, Изм. № 1).
      2.3.2. Содержимое колбы нагревают до кипения, кипятят 1 мин и выдерживают при температуре,
близкой к температуре кипения, в течение 40—50 мин. Затем раствор охлаждают, переносят в мерную
колбу вместимостью 100 см3, доливают водой, не содержащей восстановителей, до метки и перемеши­
вают.
10*                                             75

С. 3 ГОСТ 2 6 0 4 .5 -8 4

      Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 545 нм или на
фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн
530—550 нм, в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм.
      В качестве раствора сравнения используют полученный раствор, добавив к нему несколько ка­
пель раствора азотистокислого натрия для восстановления марганцовой кислоты (до исчезновения
розовой окраски).
      Для внесения поправки в результаты анализа на содержание марганца в реактивах через все
стадии анализа проводят контрольный опыт, оптическую плотность раствора которого измеряют отно­
сительно своего раствора сравнения, который получают аналогично выше приведенному.
      По найденному значению оптической плотности исследуемого раствора с учетом оптической
плотности раствора контрольного опыта находят количество марганца в миллиграммах по градуи­
ровочному графику.
      2.3.3. Построение градуировочного графика
      Навеску карбонильного железа массой 2 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают
50 см3 смеси серной и ортофосфорной кислот и растворяют при нагревании. Раствор окисляют, при­
бавляя по каплям азотную кислоту, кипятят до удаления окислов азота и охлаждают. Раствор перено­
сят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
      По 10 см3 полученного раствора помещают в восемь конических колб вместимостью 250 см3, в
семь колб добавляют последовательно 1; 2; 4; 6; 8; 10 и 12 см3 стандартного раствора Б, что соответ­
ствует 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 и 1,2 мг марганца. В восьмой колбе проводят контрольный опыт на
содержание марганца в реактивах.
      Раствор в каждой колбе разбавляют водой до 50 см3, прибавляют по 25 см3 смеси серной и
ортофосфорной кислот и по 10 см3 раствора йоднокислого калия. Далее анализ проводят по п. 2.3.2.
      В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта.
      По найденным величинам оптической плотности и соответствующим им значениям концент­
раций марганца строят градуировочный график.
      (Измененная редакция, Изм. № 1).
      2.4. О б р а б о т к а р е з у л ь т а т о в
      2.4.1. Массовую долю марганца (А) в процентах вычисляют по формуле
                                           ^   _ т\ • 100
                                             ~    т   ’
где т — масса навески чугуна, соответствующая фотометрируемой аликвотной части раствора, мг;
   т х — масса марганца, найденная по градуировочному графику, мг.
      (Измененная редакция, Изм. № 1).
      2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при довери­
тельной вероятности 0,95 не должны превышать указанных в табл. 2.

3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ДЛЯ ЧУГУНА С МАССОВОЙ ДОЛЕЙ КОБАЛЬТА ДО 1,0 %

      3. 1. О п р е д е л е н и е   марганца   в ч у г у н а х,   содержащих       до   1, 0% х р о -
ма
     3.1.1. Сущность метода
     Метод основан на окислении двухвалентного марганца в кислой среде до семивалентного надсер-
нокислым аммонием в присутствии катализатора азотнокислого серебра. Полученную марганцовую
кислоту оттитровывают раствором арсенит-нитрита натрия.
     3.1.2. Реактивы и растворы
     Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.
     Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:4.
     Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80.
     Смесь кислот: к 550 см3 воды осторожно, при непрерывном перемешивании, приливают 90 см3
серной кислоты, охлаждают, приливают 100 см3 ортофосфорной кислоты, перемешивают и перели­
вают 260 см3 азотной кислоты.
     Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, раствор 0,005, г/см 3.
     Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77, раствор 0,005 г/см 3.
     Бумага индикаторная, универсальная.

                                                 76