1、中华人民共和空工业标准温H高m法定钮含HB 5220. 21-95 代替HB5220.11 (1 )-82 囤本标准规定了用EDTA容量法测定高温合金中锢含量的方法提要、试剂、分析步骤、分析结果的计算和允许差。本标准适用于高温合金中铝含量的测定。测定范围,0.50%12. 00%。2 51用标准HB 5421-89 金属材料化学分析方法总贝tl及一般规定HB/Z 205-91 钢和高温合金化学分析用试样的取样规范3 方法提要在硫酸溶液中,用硫酸亚铁镀将铭、饥还原成低价后,铝同安息香躬形成沉淀而与铁、铭、饥等大部分元素分离。沉淀经灼烧成氧化物,再以氢氧化纳溶液溶解。在硫酸溶液中加入过量的EDTA
2、溶液,以硫酸联氨将铝还原成五价,并经加热煮沸使铝与EDTA稳定络合。然后调节溶液的pH=2.5左右,以二甲盼橙为指示剂,用硝酸锦标准溶液滴定过量的EDTA,从而计算出钥含量。对于鸽、钢同时存在的试样,鸽酸沉淀需经氢氧化铺溶液处理,以免其中夹杂饥而引起干扰。鸽、饶的影响可用酒石酸和氟化钱来消除。本标准在实施中应遵守HB5421和HB/Z205的有关规定。4试剂4. 1 盐酸,pl.199/时,。4.2 硝酸,pl.42g/mL。4.3 硫酸,pl.84g/时,。4.4 硫酸,1十l。4.5 硫酸,1+504.6 硫酸亚铁锁,10%溶液。称取100g硫酸亚铁镀于1000mL烧杯中,加入适量水,边搅
3、拌边中国航空工业总公司1995-12-13发布84 1996-01-01实施HB 5220.21-95 加入50mL硫酸(4.3).使硫酸亚铁镀完全溶解,冷却至室温,用水稀释至1000mL.1昆匀。4. 7 澳水2饱和溶液。4.8 安息香肪,2%乙醇溶液。4.9 安息香肪洗涤液z量取25mLa安息香肪乙醇溶液(4.8).加入10mL硫酸(4.4) .用水稀释至500mL.混匀。使用前配制,并置于冰水浴中降温。4.10 氮氧化饷,20%溶液。4.11 氢氧化纳,0.04 %溶液。4.12 硫酸铁溶液=量取20时.(5%)三氯化钦试JliJ溶液,加入5mL硝酸(4.2).IOmL硫酸(4.3) .
4、加热蒸发至冒硫酸烟。稍冷,加50mL水溶解盐类,移入100时,容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。使用时用水再稀释5倍。4.13 酒石酸,40%溶液。4.14 硫酸联氨=固体。4.15 氨水pO.90日/mL.4.16 二甲盼橙指示剂,0.25 %溶液,用Ig瓶装的显色剂99.9%) .置于200mL烧杯中。加入5g氢氧化锅.50mL水,加热至完全溶解。冷却至室温,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。将溶液贮存于塑料瓶中。4.19 EDTA标准溶液,0.01 mol/L.称取3.72gEDTA(乙二胶四乙酸工销)溶于300mL水中,移入1000时,容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。用以下
5、方法确定EDTA标准溶液对锢的滴定度:分取1O25时,铝标准溶液(4.18.铝量与试料中含钥量相近)三份,各肯于100mL烧杯中,加入一定量的氢氧化纳溶液(4.10).以使溶液中氧氧化俐的含量为Ig(包括铝标准溶液中氢氧化销含量).加入2m!.硫酸铁溶液(4.12)和少量纸浆,加热至近沸,保温15min0用致密滤纸过滤,以F按分析步骤5.2.3和5.2.4进行操作。在三份溶液所消耗硝酸铿标准溶液(4.20)毫升数的极差值不超过0.05时,的情况下,取其平均值。按(1)式计算EDTA标准溶液对锢的滴定度:T m, (1) V1-V, .K 式中,TEDTA标准溶液对锢的滴定度,g/mL,m。所取
6、锢标准溶液中含锢的质量,g;V1 所加EDTA标准溶液的体积,mL;V,一-滴定时所消耗硝酸铿溶液体积的平均值,mL;K -.-EDTA标准溶液与硝酸锦标准溶液的比例系数。4.20 硝酸钻标准溶液,0.01 moI/L.称取4.85g硝酸钻,以50mL水和19时,硝酸(4.2)溶解,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。85 HB 5220. 21-95 用以下方法确定EDTA标准溶液与硝酸铅标准溶液的体积比例系数K2分取10.00mLEDTA标准溶液(4.19)三份,各加入5时,氢氧化锅溶液(4.10).5时,酒石酸溶液(4.13).10mL硫酸(4.5).2g硫酸联氨(4.14)
7、.用水稀释至约100mL.加热煮沸并持续7min,以下继续按分析步骤5.2. 4进行操作。在三份溶液所消挺硝酸钝标准溶液(4.20)毫升数的极差值不超过0.05时,的情况下,取其平均值。按(2)式计算EDTA标准溶液与硝酸钝标准溶液的体积比例系数K.K=; 式中2V3所取EDTA标准溶液的体积,mL;V , 滴定时所消耗硝酸钝标准溶液体积的平均值,mLo5 分析步骤5. 1 试料质量称取O.2000 1. OOOOg试样(含铝约1025mg为宜)。5.2 适用于不同时含鸽和饥试样的分析步骤5.2. 1 将试料(5.1)置于300mL烧杯中,加入2535mL盐酸(4.1).5mL硝酸(4.2)
8、.微热至试料完全溶解。稍冷,加入12mL硫酸(4.3) .加热蒸发至冒硫酸烟1-2min,冷却,加50mL热水,煮沸溶解盐类。再补加水至总体积约100mL.冷却至室温后,加入10mL硫酸亚铁镀溶液(4. 6)。5. 2. 2 将烧杯置于冰水浴中冷却至10C以下,缓慢加入30mL一安息香脂乙醇溶液(4.8)。在不断搅拌下,加入10时,澳水,再加入5时,安息香后乙醇溶液(4.8)及少许纸浆。放置15min,用中速滤纸过滤,以安息香肪洗涤液(4.9)冲洗烧杯数次,并用小块滤纸擦净杯壁上的沉淀,充分洗涤沉淀及滤纸,直至滤液里无铁离子为止(用20%硫氨酸饵溶液检验)。5.2.3 将滤纸和沉淀置于40mL
9、瓷增锅中,灰化后,移入高温炉中于510C灼烧成氧化物,取出冷却。于瓷土甘塌中加入10mL水.5mL氢氧化饷溶液(4.10).2时,硫酸铁溶液(4.12)和少量纸浆,搅匀,加热至近沸,保温15mino用致密滤纸过滤于250mL锥形瓶中,用热的氢氧化饷溶液(4.11)洗涤增涡和滤纸810次,滤液和洗液的总体积不要超过80mL。5.2.4 于上述锥形瓶中加入5mL酒石酸溶液(4.13).10时,硫酸(4.5) .约20mLEDTA标准溶液(4.19)(每2mg铝需加lmLEDTA标准溶液).并过量5mL。加2g硫酸联氨(4.14).用水稀释至约100mL.加热煮沸并持续7min。冷却至室温,用氨水(
10、4.15)及硫酸(4.4)调节试液的pH为22.5(用精密pH试纸检验).滴加7滴二甲酣橙溶液(4.16).加520滴氟化镀溶液(4. 17沪,用硝酸铅标准溶液(4.20)滴定至试液由黄色变为橙红色,即为滴定终点。5.3 适用于同时含有鸽和饥试样的分析步骤5. 3. 1 将试料(5.1)置于300mL烧杯中。加入2535mL盐酸(4.1).5mL硝酸(4.2) .微热至试料完全溶解。稍冷,加入15mL硫酸(4.3) .加热蒸发至冒硫酸烟1-.,_ 2min ,冷却,加50mL热水,加热溶解盐类。用中速滤纸并加少量纸浆过滤于另一个300mL烧杯中,用水洗涤原烧杯和86 HB 5220. 21 9
11、5 沉淀23次,此泼、液为主液。5.3.2 将上述主液和沉淀分别作如下处理:主液:加入10ml硫酸亚铁镀溶液(4.6) ,以还原铭、饥,置于冰水浴中冷却。沉淀:向原烧杯中沿杯壁加入近沸的20mL(5%)氢氧化纳溶液,并速将此溶液注入漏斗中以溶解鸽酸沉淀于100mL烧杯中,用热的(0.1 %)氢氧化纳溶液洗涤原烧杯和滤纸57次(此时滤液中可能有氢氧化铁沉淀出现,但不影响测定)。将滤液冷却至室温,并倒入主液中,搅匀,立即加入50时,一安息香后溶液(4.的,在不断搅拌中,加入10时,澳水,以下继续按分析步骤5.2. 2至5.2. 4进行操作。6 分析结果的计算按(3)式计算铝的百分含量1 X (V
12、, V, K) Mo(%) 一一一27-z I00 HH-HH-HH-. (3) 式中,1EDTA标准溶液对细的滴定度,g/mL;V , 一所加EDTA标准溶液的体积,mL;V2一一滴定时所消耗硝酸锡标准溶液的体积,mL;K EDTA标准溶液与硝酸锦标准溶液的体积比例系数zm 称样量,g0 7 允许差两实验室之间分析结果的差值应不大于下表所列允许差。% 铝1 、-量允许差O. 50 1. 00 0.04 1. 003. 00 0.07 3. OO6. 0。106. OO9. 00 0.15 9. 0012. 0。0.20 注拥用纯佣或铝盐来配制锦标准榕植,则须用一安息番后重量法进行标定:分取5
13、0.00-100. OOmL锢标准溶液于300mL烧杯中,加入12mL硫酸H剖,用水稀稀榕液至约IOOmL.置于冰在播中叶却呈10C以F.缓慢加入30-50mL安息香肝溶擅性的,不断搅拌.加lOmL澳水,再加入510mLo 安息香肝溶液闪的,以下继续按分析步骤5.2.2和5.2. 3进行操作,将沉淀灼烧成氧化物,稍峙,置于干燥器中冷却至室温,称量.按(4)式计算锦标准溶植的浓度=式中A锢标准溶液的雄庵.mg/mL;m,一三氧化相的质量.mg;mj X 0.6665 A=-一一一一一一. . . . . . . . (4) V 87 88 HB 5220. 21-95 V 分取铝标准糟液的体职.mL,0.6665一一三氧化锢换算成帽的矗数.用-1i;息香号沉淀锢,应该在小于lOC的条件下进行为宜.者因实验室条件所限.也可在25C以下进行。氟化横溶液的加入量应视试样中啻镜量的多少而定.即使试样中不啻镜,加入几滴氟化幢榕擅也可使滴定终点更显现事.附加说明:本标准由中国航空工业总公司航空材料、热工艺标准化技术归口单位提出。本标准由中国航空工业总公司第六二一研究所主编,四二O厂和六二五所参加起草。本标准主要起草人,X1J文虎、任启运、聂美珍、佟金生。