GOST 1652.9-77

GOST 1652.9−77 Alliages cuivre-zinc. Méthode de dosage du soufre (avec modifications n° 1, 2, 3)

GOST 1652.9-77

Groupe B59

NORME D'ÉTAT DE L'UNION DE LA SSR

ALLIAGES CUIVRE-ZINC

Méthodes de dosage du soufre

Alliages cuivre-zinc.
Méthodes de dosage du soufre

OKSTU 1709

Date de lancement 1978-07-01

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la métallurgie non ferreuse de l'URSS

DÉVELOPPEURS

Yu.F. Shevakin, M. B. Taubkin , A. A. Nemodruk , N. V. Egiazarova (responsable thématique), I. A. Vorobieva

2. APPROUVÉ ET MIS EN VIGUEUR par le décret du Comité d'État des normes du Conseil des ministres de l'URSS du 27 avril 1977 N 1062

3. REMPLACER GOST 1652 .9−77

4. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

5. Le décret de la norme d'État du 28 décembre 1992 N 1525 a supprimé la limitation de la période de validité

6. REPUBLICATION (juillet 1997) avec modifications n° 1, 2, approuvées en octobre 1981, novembre 1987, décembre 1992 (IUS 12-81, 2-88, 3-93)


Cette norme établit la méthode iodométrique, titrimétrique et la méthode utilisant des analyseurs automatiques et semi-automatiques (avec une fraction massique de soufre de 0,001 à 0,05%) dans les alliages cuivre-zinc selon GOST 15527 , GOST 17711 et GOST 1020 .
Il est permis d'effectuer la détermination du soufre dans les alliages cuivre-zinc selon la norme ISO 7266 * (voir annexe).
________________
* L'accès aux documents internationaux et étrangers mentionnés ci-après peut être obtenu en cliquant sur le lien vers shop.cntd.ru. — Note du fabricant de la base de données.


(Édition modifiée, Rev. N 2, 3).

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

1.1. Exigences générales pour la méthode d'analyse - conformément à GOST 25086 avec l'ajout du paragraphe 1.1 de GOST 1652.1.

(Édition modifiée, Rev. N 2).

2a. Méthode titrimétrique iodométrique

2a.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur la combustion de l'échantillon dans un flux d'oxygène à 1000–1200°C, l'absorption du dioxyde de soufre libéré et le titrage de l'acide sulfureux résultant avec une solution d'iode en présence d'un indicateur d'amidon.

2a, 2a.1. (Introduit en plus, Rev. N 2).

2. APPAREILLAGE, REACTIFS ET SOLUTIONS

Installation pour la détermination de la teneur en soufre (voir dessin).

Installation de détermination de la teneur en soufre

L'installation comprend les éléments suivants : une bouteille d'oxygène 1, équipée d'un détendeur 2 (pour contrôler le débit d'alimentation en oxygène du four) ; flacons Tishchenko 3 avec solution de lavage; bouteille d'absorption 4 contenant de l'acide sulfurique concentré ; des colonnes 5 de séchage de l'oxygène, contenant du chlorure de calcium sec en partie inférieure, puis une couche de verre ou de coton ordinaire et de la potasse caustique sèche ou de la soude caustique sèche en partie supérieure ; vanne à trois voies 6 pour contrôler le taux de transmission d'oxygène; tube en porcelaine 7 d'une longueur de 650 à 750 mm avec un diamètre intérieur de 15 à 20 mm. La longueur du tube doit être telle que ses extrémités dépassent du four d'au moins 180 à 200 mm. Le tube avant utilisation doit être calciné à 1100−1200°C sous atmosphère d'oxygène ; thermostat 8 pour maintenir la température requise dans le four, composé d'un thermocouple platine-platine-rhodium et d'un galvanomètre; four tubulaire électrique horizontal 9, permettant de chauffer jusqu'à 1100-1200°C ; un dépoussiéreur 10 rempli de laine de verre ; vanne à deux voies 11 ; burette 13; appareil absorbant 12, composé de deux récipients égaux reliés par des ponts de verre. Le récipient de gauche est un récipient d'absorption, dans sa partie inférieure se trouve un robinet de vidange une fois l'analyse du liquide d'absorption titré terminée. Le liquide utilisé pour le contrôle est versé dans le bon récipient.

Bateaux en porcelaine non émaillée de 70-130 mm de long, 7-12 mm de large et 5-10 mm de haut. Les bateaux doivent être calcinés à 1100–1200°C dans une atmosphère d'oxygène pendant 10 minutes.

Iode 0,0005 mol/dm la solution; préparé comme suit : 0,126 g d'iode métallique, purifié par sublimation, est transféré dans un petit ballon avec un bouchon rodé, dans lequel 2 g d'iodure de potassium et 5-10 cm l'eau. Le contenu du ballon est souvent agité jusqu'à dissolution complète de l'iode, puis la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 1 l. et diluer au trait avec de l'eau. La solution est conservée dans un flacon en verre foncé.

Concentration massique de la solution d'iode exprimé en g/cm soufre, calculé par la formule

,

où est le poids de l'échantillon standard, g ;

— fraction massique de soufre dans l'échantillon standard, % ;

- volume de solution d'iode utilisé pour le titrage, cm .

Échantillon standard pour établir le mode de fonctionnement de l'installation. Des échantillons d'acier standard d'État sont utilisés : GSO 716-84p, GSO 1557-83p, GSO 1640-83p, GSO 888-84p, GSO 1416-82p ou alliage de nickel ; OSG 1862-80, OSG 1862-85p, OSG 1498-83p, OSG 1609-85p.

Marque de cuivre M0k selon GOST 859 sous forme de copeaux.

Amidon soluble selon GOST 10163 , 10 g/dm la solution.

Iodure de potassium selon GOST 4232 .

Oxyde de potassium hydraté (caustique de potassium) solution 400 g/dm .

Hydroxyde de sodium selon GOST 4328 .

Permanganate de potassium selon GOST 20490 , solution 40 g/dm .

Acide sulfurique selon GOST 4204 .

Chlorure de potassium anhydre fondu.

solution de lavage ; préparé comme suit : 40 g de permanganate de potassium sont dissous dans une solution d'hydroxyde de potassium à 40 %.

Avant analyse, il faut vérifier l'étanchéité de toute l'installation à 1100–1200°C, pour laquelle l'ensemble de l'appareil est raccordé à une bouteille, une vanne trois voies est ouverte à l'air, la bouteille est ouverte avec précaution et de l'oxygène est passé à un taux de 20 à 30 bulles par minute. La vanne 6 est commutée de sorte que l'oxygène entre dans le four et la vanne 11 est fermée. Après 2 à 3 minutes, la libération de bulles dans les bouteilles de nettoyage 3 et 4 doit s'arrêter, attendre encore 5 à 7 minutes, et si les bulles ne sont plus libérées, l'installation est considérée comme étanche.

(Édition modifiée, Rev. N 2, 3).

3. CONDUITE DE L'ANALYSE

3.1. Une portion d'un alliage finement broyé pesant 2,5 g est placée dans une nacelle en porcelaine et des copeaux de cuivre de 0,3 g sont ajoutés.L'ensemble de l'installation est assemblé comme indiqué sur le dessin, puis la présence de substances réductrices volatiles dans le tube de combustion est vérifiée. Pour ce faire, les deux récipients de l'appareil absorbant 12 sont remplis de 50 cm eau et 10 cm solution d'amidon, quelques gouttes de solution d'iode sont versées de la burette dans les deux récipients jusqu'à ce qu'une légère couleur bleue apparaisse, le four est chauffé à 1080–1100 ° C et l'oxygène est passé à un débit de 40–50 bulles par minute.

Si après 4 à 5 minutes la couleur de la solution dans le récipient d'absorption disparaît, cela indique la libération de substances gazeuses réductrices dans le tube qui réagissent avec l'iode. Dans ce cas, sans arrêter le flux d'oxygène, quelques gouttes supplémentaires de solution d'iode sont ajoutées à la solution dans le récipient de gauche jusqu'à ce que la couleur bleu pâle de la solution reste inchangée et égale en intensité à la couleur de l'expérience témoin dans le vaisseau droit. Après cela, le bouchon est retiré du tube (du côté de la bouteille d'oxygène) et un bateau avec un échantillon d'échantillon est placé dans le tube avec un long crochet métallique au milieu du four (dans la zone la plus chauffée). Le tube est immédiatement bouché et l'échantillon est brûlé.

Lorsque les gaz entrant dans le récipient d'absorption depuis le four commencent à décolorer la solution d'iode au fond du récipient d'absorption, versez la solution d'iode à une vitesse telle que la couleur bleue de la solution ne disparaisse pas pendant la combustion. Lorsque l'intensité de la couleur dans la solution d'absorption faiblit, l'addition de la solution d'iode est ralentie et arrêtée au moment où la faible couleur bleue de la solution dans le vase de gauche continue à rester constante et égale en intensité à la couleur de la solution de contrôle dans le bon récipient. Après cela, l'oxygène est passé pendant 1 minute supplémentaire et si la couleur de la solution ne disparaît pas, la combustion est considérée comme terminée. Lors de la détermination de la teneur en soufre, il est nécessaire d'effectuer une expérience de contrôle le même jour pour la correction. A cet effet, la nacelle est calcinée avec 0,3 g de cuivre. La correction pour l'expérience de contrôle ne doit pas dépasser 0,2-0,3 cm solution iodée.

3.2. (Supprimé, Rev. N 2).

4. TRAITEMENT DES RÉSULTATS

4.1. Fraction massique de soufre en pourcentage est calculé par la formule

,

où est le volume de solution d'iode utilisé pour le titrage de l'échantillon, cm ;

- le volume de solution d'iode utilisé pour le titrage de la solution de l'expérience témoin, cm ;

- concentration massique de la solution d'iode, exprimée en g/cm soufre;

est le poids de l'échantillon d'alliage, g.

4.2. Écarts absolus dans les résultats des déterminations parallèles ( - convergence) ne doit pas dépasser les valeurs admissibles spécifiées dans le tableau.

4.2a. Différence absolue entre les résultats d'essais obtenus dans deux laboratoires différents, ou deux résultats d'essais obtenus dans le même laboratoire mais dans des conditions différentes ( - reproductibilité) ne doit pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau.

4.2, 4.2a. (Édition modifiée, Rev. N 2, 3).

4.2b. Le contrôle de la précision de l'analyse est effectué selon les échantillons standard d'État (GSO) ou les échantillons standard de l'industrie (OSS), ou les échantillons standard d'entreprise (SOP) d'aciers, d'alliages de nickel et de cuivre-zinc, approuvés selon GOST 8.315, conformément à GOST 25086 .


(Édition modifiée, Rev. N 3).

4.3. En cas de désaccord, une méthode utilisant des analyseurs automatiques est utilisée.

(Introduit en plus, Rev. N 1).

5. MÉTHODE UTILISANT DES ANALYSEURS AUTOMATIQUES ET SEMI-AUTOMATIQUE

5.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur la détermination du soufre à l'aide d'un analyseur automatique et semi-automatique qui brûle un échantillon de l'alliage dans un flux d'oxygène à 1000–1200°C, l'absorption du dioxyde de soufre résultant par une solution d'agent oxydant et la détermination du soufre, selon le type d'analyseur, par des méthodes conductométriques, coulométriques, ampérométriques pour mesurer les bandes moléculaires d'absorption du dioxyde de soufre dans la région infrarouge du spectre.

5.2. Équipement

Analyseur automatique ou semi-automatique type AS-7932. Il est permis d'utiliser d'autres types d'analyseurs automatiques ou semi-automatiques qui fournissent la précision d'analyse spécifiée.

5.3. Réalisation d'une analyse

La détermination de la fraction massique de soufre s'effectue selon la méthode prévue pour ce type d'analyseur, en utilisant pour l'étalonnage des échantillons étalons d'état d'aciers, par exemple, un jeu comprenant GSO 716-84p, GSO 164-84p, GSO 888-84p , GSO 1377-82p, GSO 1416- 82p ou alliages de nickel : GSO 1862-80, GSO 1498-83p, GSO 1609-85p.

5.1−5.3. (Introduit en plus, Rev. N 2).

5.4. Écarts absolus dans les résultats des déterminations parallèles ( - convergence) ne doit pas dépasser les valeurs admissibles spécifiées dans le tableau (voir clause 4.2).

5.5. Différence absolue entre les résultats d'essais obtenus dans deux laboratoires différents, ou deux résultats d'essais obtenus dans le même laboratoire mais dans des conditions différentes ( - reproductibilité) ne doit pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau (voir paragraphe 4.2).

5.4, 5.5. (Édition modifiée, Rev. N 2, 3).

5.6. Le contrôle de la précision de l'analyse est effectué selon les échantillons standard d'État (GSO) ou les échantillons standard de l'industrie (OSS), ou les échantillons standard d'entreprise (SOP) d'aciers, d'alliages de nickel et de cuivre-zinc, approuvés selon GOST 8.315, conformément à GOST 25086 .

(Édition modifiée, Rev. N 3).

APP (recommandé). ISO 7266-84 Cuivre et alliages de cuivre. Détermination du soufre. Méthode titrimétrique avec combustion

ANNEXE
Recommandé

1 domaine d'utilisation

La norme établit une méthode titrimétrique pour la détermination du soufre dans le cuivre et les alliages de cuivre avec combustion d'échantillon.

La méthode est applicable lorsque la fraction massique de soufre est supérieure à 0,010 %.

2. L'essence de la méthode

Brûler une partie de l'échantillon dans de l'oxygène à 1250 °C. Absorber les gaz formés lors de la combustion avec une solution diluée de peroxyde d'hydrogène. Titrer l'acide sulfurique obtenu avec du borate de sodium en présence d'une solution d'un indicateur mixte de rouge de méthyle et de bleu de méthylène.

3. Réactifs

Des réactifs de qualité analytique sont utilisés dans l'analyse. et de l'eau distillée ou de l'eau déminéralisée.

3.1. Peroxyde d'hydrogène, solution 3 g/dm .

Dilué 10 cm peroxyde d'hydrogène (30% en masse) jusqu'à 1000 cm3 l'eau.

3.2. Acide sulfurique, solution 0,0025 mol/dm .

Dilué 14 cm acide sulfurique ( g/cm ) jusqu'à 1000cm . Puis dilué 10 cm de cette solution jusqu'à 1000 cm .

3.3. Borate de sodium, solution étalon

Dissoudre 1,1895 g de borate de sodium (Na B O 10H O) dans l'eau et dilué au trait dans une fiole jaugée jusqu'à 1000 ml .

1cm solution étalon contient 100 µg de soufre.

3.4. indicateur mixte

Dissoudre 0,120 g de rouge de méthyle et 0,080 g de bleu de méthylène dans 100 ml l'éthanol.

4. Matériel

Appareil de laboratoire ordinaire avec addition.

4.1. Burettes 25cm avec une valeur de division de 0,05 cm .

4.2. Equipement pour la détermination du soufre (Fig. 1), composé des pièces suivantes

Équipement de détermination du soufre

Merde.1

, - tubes pour l'épuration des gaz ; - tube à bulles ; - la vanne de sortie;
— régulateur de pression et débitmètre ; - embrayage en caoutchouc ; - serpentin de refroidissement;
- un incinérateur ; - serrure à mercure et tube de sécurité ;
- vanne à deux voies ; - réservoir tampon pour égalisation de pression ; - tube brûlant

4.2.1. Bouteille d'oxygène avec régulateur de pression et débitmètre . L'oxygène ne doit pas contenir de soufre.

4.2.2. Tuyaux pour l'épuration des gaz ( et ). Un tube remplie d'amiante traitée à la soude. Bas du tube les trois quarts de sa hauteur sont remplis d'anhydride phosphorique. Les deux substances sont séparées par un bouchon en laine de verre.

4.2.3. vanne à deux voies avec des tubes d'un diamètre de 3-4 mm, permettant à l'oxygène d'entrer dans le tube pour la combustion, et les gaz dégagés lors de la combustion pénètrent dans le tube barboteur .

4.2.4. obturateur au mercure avec bouteille d'équilibre et tube de sécurité. Le niveau de mercure à l'aide d'une bouteille d'équilibre est réglé de telle manière qu'en présence d'isolation avec un robinet ouvert la solution issue du tube de combustion était alimentée avec un débit de 2,5 dm3 /minute Avec robinet ouvert une surpression est créée et le verrou à mercure fonctionne jusqu'à ce que la pression normale soit atteinte.

4.2.5. Capacité tampon pour égalisation de pression.

4.2.6. Tube brûlant , en matériau non poreux et résistant à la chaleur, dans lequel le bateau avec l'échantillon est placé pour la combustion.

4.2.7. Bateau à combustion, préalablement calciné à 1250 °C sous courant d'oxygène.

4.2.8. four tubulaire capable de maintenir la température de la partie chauffée du tube de combustion 1250 °C, avec une tête métallique refroidie pour le tube de combustion (fig. 3).

4.2.9. Tube de sortie en verre de même diamètre que le tube de combustion , relié au tube de combustion par un manchon en caoutchouc .

4.2.10. Serpentin refroidi à l'eau pour refroidir les gaz dégagés lors de la combustion.

4.2.11. Tube en plastique souple pour toutes les connexions permanentes.

4.3. Appareil pour absorber les gaz, composé des parties suivantes (Fig. 1 et 2).

Appareil pour absorber les gaz

Merde.2

Merde.3

1 - évasement sur une largeur de 10 mm; 2 - tube de cuivre 6x4, soudé ; 3 - apport d'oxygène ;
4 - raccordement à bride ; 5 - tube en cuivre pour faire passer l'eau 6x4; 6 - tube résistant à la chaleur;
7 - bouchon en verre de même rayon, en fonction de la taille extérieure du tube
pour brûler; 8 - brasage fort; 9 - loquet

4.3.1. Récipient d'absorption d'une capacité de 250 cm .

4.3.2. Tube à bulles avec des trous de 0,05 mm à une extrémité (Fig. 2), immergés dans une solution de peroxyde d'hydrogène.

4.3.3. Robinet de sortie entre les tubes pour la purification des gaz et et tube barboteur . Avec ce robinet d'arrêt, un petit débit d'oxygène dans le récipient d'absorption peut être maintenu, empêchant ainsi la pénétration de la solution de peroxyde d'hydrogène dans le tube barboteur. .

5. Analyse

5.1. Poids de l'échantillon

Peser (1 ± 0,001) g de l'échantillon dans la nacelle d'incinération. Dans les alliages à haute teneur en zinc (laiton), cinq fois le poids de l'étain pur est ajouté au bateau à l'échantillon.

5.2. essai à blanc

La cuisson du tube de combustion et des nacelles de combustion élimine le besoin d'un échantillon à blanc, mais pour les alliages à haute teneur en zinc, un échantillon à blanc est exécuté avec la même quantité en poids d'étain dans la nacelle de combustion.

5.3. Méthode de détermination

Faire chauffer le four jusqu'à 1250 °C. S'assurer que le serpentin de refroidissement fonctionne, connectez le tube pour la gravure aux deux extrémités.

ouvrir les robinets et et faire passer l'oxygène à travers le système à un débit de 2,5 dm /min, en l'ajustant avec un régulateur de pression et un débitmètre .

Fermer le robinet et réduire la consommation d'oxygène à 0,5 dm /min avec grue . 40 cm3 sont introduits dans la cuve d'absorption solution de peroxyde d'hydrogène, 160 cm d'eau et 4 à 6 gouttes de solution d'indicateur mixte. Immerger le tube barboteur dans cette solution. Si nécessaire, amener l'indicateur à une couleur violette en ajoutant une solution d'acide sulfurique.

ouvrir le robinet et faire passer l'oxygène à travers le système à un débit de 2,5 dm /min pendant 2 min pour déplacer le dioxyde de carbone. Si nécessaire, régler le régulateur de pression et le débitmètre .

Fermer le robinet et ajouter la solution de borate de sodium dans le récipient d'absorption. La couleur de l'indicateur doit passer du violet au bleu puis au vert. Arrêtez d'ajouter la solution lorsque la couleur de l'indicateur passe du bleu-vert au vert vif.

Retirez le bouchon de la tête du four. Placer la nacelle d'incinération contenant la portion d'échantillon dans la zone la plus chaude du four à l'aide d'une tige de métal résistant à la chaleur.

Boucher le tube de combustion et attendre 2 minutes. Ouvrez lentement le robinet . Faire passer l'oxygène dans le tube de combustion pendant 2 minutes, puis fermer la vanne . Ils sortent le bouchon, puis le bateau pour le brûler.

La solution dans le récipient d'absorption est titrée avec une solution de borate de sodium jusqu'à un indicateur vert vif.

5.4. Mesure de référence

Un contrôle préliminaire de l'appareil est effectué à l'aide d'un échantillon standard ou d'un échantillon artificiel contenant une quantité connue de soufre. La détermination est effectuée conformément aux paragraphes 5.1-5.3.

6. Traitement des résultats

La fraction massique de soufre en pourcentage est calculée par la formule

,

où est le volume de solution de borate de sodium utilisé pour le titrage, cm ;

est le poids de l'échantillon, g ;

0,0001 est la masse de soufre correspondant à 1 cm solution de borate de sodium, g.

Dans les alliages à haute teneur en zinc, la fraction massique de soufre calculée doit être réduite de la fraction massique de soufre dans un échantillon d'étain vierge.

7. Commentaires sur la procédure de détermination

7.1. Analyse des alliages de cuivre à haute teneur en zinc

La méthode peut être utilisée pour les alliages de cuivre à forte teneur en zinc, en particulier les alliages cuivre-zinc (laitons). Dans l'analyse de tels alliages, cinq fois le poids de l'étain pur est ajouté à l'échantillon d'échantillon dans la nacelle de combustion.

Si cette précaution n'est pas observée, le zinc sera distillé lorsqu'il sera chauffé et l'oxyde de zinc résultant interférera avec la détermination du soufre.

7.2. Prétraitement des tubes pour la combustion

Le tube doit être calciné à la température de combustion (1250°C) ou en déplaçant le tube dans un four sur toute sa longueur.

7.3. Allumage de bateaux à brûler

L'allumage doit être effectué le jour même de l'utilisation du bateau. Les bateaux doivent être stockés dans un dessiccateur. L'absence de soufre doit être vérifiée par des essais à blanc.

7.4. Redéfinitions

Avec le même tube barboteur et la même solution d'absorption, une série de 5 ou 6 déterminations peut être effectuée. Pour réduire au minimum la perte de temps, l'échantillon suivant peut être introduit dès que l'échantillon précédent a fini de brûler, et le titrage peut être effectué dans une pause de deux minutes.

8. Rapport d'analyse

Le rapport d'analyse doit contenir :

méthodologie d'échantillonnage;

la méthode d'analyse utilisée;

les résultats obtenus et la méthode de leur calcul ;

tous les traits caractéristiques vus dans l'analyse ;

toutes les opérations effectuées qui ne sont pas prévues dans la présente norme ou qui sont considérées comme accessoires.

ANNEXE. (Introduit en plus, Rev. N 3).