Утвержден и введен в
действие
Приказом Ростехрегулирования
от 22 июня 2007 г.
N 145-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СТАЛЬ И ЧУГУН
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ НИКЕЛЯ, МЕДИ И КОБАЛЬТА.
СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД АТОМНОЙ ЭМИССИИ
С ИНДУКТИВНО СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ
ЧАСТЬ 3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МЕДИ
Steel and iron.
Determination
of nickel, copper and cobalt
contents. Inductively
coupled plasma atomic emission
spectrometric method.
Part
3. Determination of copper content
ISO 13898-3:1997
Steel and iron - Determination
of nickel, copper and
cobalt contents -
Inductively coupled plasma atomic emission
spectrometric method - Part 3:
Determination
of copper content
(IDT)
ГОСТ Р ИСО 13898-3-2007
Группа В39
ОКС 77.120;
ОКСТУ 0709
Дата введения
1 января 2008 года
Предисловие
Цели и принципы
стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27
декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила
применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации.
Основные положения".
Сведения о
стандарте
1. Подготовлен и
внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 145 "Методы контроля
металлопродукции".
2. Утвержден и
введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию
и метрологии от 22 июня 2007 г. N 145-ст.
3. Настоящий
стандарт идентичен международному стандарту ИСО 13898-3:1997 "Сталь и
чугун. Определение содержания никеля, меди и кобальта. Спектрометрический метод
атомной эмиссии с индуктивно связанной плазмой. Часть 3. Определение содержания меди" (ISO 13898-3:1997 "Steel and iron
- Determination of nickel, copper and cobalt contents - Inductively coupled
plasma atomic emission spectrometric method - Part 3: Determination
of copper content").
При применении
настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных
стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации,
сведения о которых приведены в дополнительном Приложении C.
4. Введен впервые.
Информация об
изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном
указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в
ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные
стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта
соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом
информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая
информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе
общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому
регулированию и метрологии в сети Интернет.
1. Область
применения
Настоящий стандарт
устанавливает спектрометрический атомно-эмиссионный с индуктивно связанной
плазмой метод определения меди в нелегированных сталях и чугунах.
Метод применим для
определения массовой доли меди в диапазоне 0,001% - 0,40%.
2.
Нормативные ссылки
В настоящем
стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:
ИСО 5725-1:2002.
Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ИСО 5725-2:2002.
Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ИСО 5725-3:2002.
Точность (правильность и прецизионность) методов и
результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности
стандартного метода измерений
ИСО 13898-1:1997.
Сталь и чугун. Определение содержания никеля, меди и кобальта.
Спектрометрический метод атомной эмиссии с индуктивно связанной плазмой. Часть
1. Общие требования и отбор проб
ИСО 14284:1996.
Сталь и чугун. Отбор и подготовка проб для химического анализа.
3. Общие
требования
Общие требования -
по ИСО 13898-1.
4. Реактивы
и растворы
Если нет других
указаний, используют реактивы установленной аналитической степени чистоты,
дистиллированную воду, дополнительно очищенную перегонкой или другим способом.
Дополнительные
требования к реактивам - по ИСО 13898-1.
4.1. Стандартные
растворы меди
4.1.1.
Основной раствор - 0,80 г/дм3 меди.
Приготовление
стандартного раствора: навеску из металлической меди массой 0,8000 г, взятую с
точностью до 0,1 мг и чистотой более 99,99%, помещают в стакан вместимостью 200
см3. Добавляют 50 см3 азотной кислоты (ИСО 13898-1, 4.3), закрывают часовым
стеклом, плавно нагревают до растворения. Охлаждают до комнатной температуры,
переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, после чего доводят до метки
водой и перемешивают.
1 см3 стандартного
раствора содержит 0,80 мг меди.
4.1.2.
Стандартный раствор A, соответствующий 0,08 г/дм3 меди: 20,0 см3 стандартного
раствора меди (4.1.1) переносят в мерную колбу вместимостью 200 см3, доводят до
метки водой и перемешивают.
Стандартный раствор
A готовят непосредственно перед применением.
1 см3 стандартного
раствора A содержит 0,08 мг меди.
4.1.3. Стандартный
раствор B, соответствующий 0,016 г/дм3 меди: 10,0 см3 основного раствора меди
(4.1.1) переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят до метки водой и
перемешивают.
Стандартный раствор
B готовят непосредственно перед применением.
1 см3 стандартного
раствора B содержит 0,016 мг меди.
Если градуировочный график получается нелинейным, может быть
использована дополнительная серия градуировочных
растворов.
5.
Аппаратура
Аппаратура должна
соответствовать ИСО 13898-1.
6. Отбор
проб
Отбор проб - по ИСО
14284.
7.
Подготовка и проведение анализа
7.1. Навеску массой
1,000 г взвешивают с точностью до 1 мг.
7.2. Контрольный
опыт, соответствующий образцу с нулевым содержанием меди, проводят по ИСО
13898-1, 7.2.
7.3. Проведение
анализа
7.3.1.
Приготовление раствора пробы проводят по ИСО 13898-1, 7.3.1.
7.3.2.
Приготовление градуировочных растворов
Вносят в шесть
химических стаканов вместимостью 200 см3 каждый по (1,00 +/- 0,001) г чистого
железа (ИСО 13898-1, 4.1), добавляют в каждый из них 10 см3 азотной кислоты
(ИСО 13898-1, 4.3), накрывают часовым стеклом и медленно нагревают до
прекращения бурного выделения паров. Добавляют 10 см3 соляной кислоты (ИСО
13898-1, 4.2) и продолжают нагревание до полного растворения. Охлаждают до
комнатной температуры и количественно переносят раствор в шесть мерных колб
вместимостью 200 см3 каждая, предварительно ополаскивая их минимальным
количеством воды. Используя пипетку или бюретку, добавляют в мерные колбы
стандартный раствор меди A (4.1.2), объемы которого указаны в таблице 1.
Таблица 1
Массовая доля меди
от 0,001% до 0,40%
┌────────────────────┬────────────────────────────┬───────────────────────┐
│
Объем стандартного │Концентрация меди в градуи- │ Массовая доля меди в │
│раствора
меди A, см3│ровочном растворе, мкг/см3
│анализируемой пробе, % │
├────────────────────┼────────────────────────────┼───────────────────────┤
│ 0 <1> │ 0 │ 0 │
│ 10,0 │ 4,00 │ 0,080 │
│ 15,0 │ 6,00 │ 0,120 │
│ 20,0 │ 8,00 │ 0,160 │
│ 30,0 │ 12,00 │ 0,240 │
│ 50,0 │ 20,00 │ 0,400 │
├────────────────────┴────────────────────────────┴───────────────────────┤
│
<1> Раствор с нулевой концентрацией определяемого элемента. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Если градуированный
график окажется нелинейным, может быть использована дополнительная градуировочная серия растворов (например
из таблиц 2 и 3). Если применяют методику внутреннего стандарта, то добавляют 2
см3 раствора внутреннего стандарта со скандием (ИСО 13898-1, 4.4) или 10 см3
раствора внутреннего стандарта с иттрием (ИСО 13898-1, 4.5). Доводят до метки
водой и перемешивают.
Таблица 2
Массовая доля меди
менее 0,008%
┌────────────────────┬────────────────────────────┬───────────────────────┐
│Объем
стандартного │Концентрация меди в градуи-
│Массовая доля меди в │
│раствора
меди B, см3│ровочном растворе, мкг/см3
│анализируемой пробе, % │
├────────────────────┼────────────────────────────┼───────────────────────┤
│ 0 <1> │ 0 │ 0 │
│ 0,5 │ 0,040 │ 0,0008 │
│ 1,0 │ 0,080 │ 0,0016 │
│ 2,0 │ 0,160 │ 0,0032 │
│ 3,0 │ 0,240 │ 0,0048 │
│ 5,0 │ 0,400 │ 0,0080 │
├────────────────────┴────────────────────────────┴───────────────────────┤
│
<1> Раствор с нулевой концентрацией определяемого элемента. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Таблица 3
Массовая доля меди
от 0,008% до 0,080%
┌────────────────────┬─────────────────────────────┬───────────────────────┐
│
Объем стандартного │Концентрация меди в градуи- │ Массовая доля меди в │
│раствора
меди B, см3│ровочном растворе, мкг/см3
│анализируемой пробе, % │
├────────────────────┼─────────────────────────────┼───────────────────────┤
│ 0 <1> │ 0 │ 0
│
│ 5,0 │ 0,40 │ 0,008 │
│ 10,0 │ 0,80 │ 0,016 │
│ 20,0 │ 1,60 │ 0,032 │
│ 30,0
│ 2,40 │ 0,048 │
│ 50,0 │ 4,00 │ 0,080 │
├────────────────────┴─────────────────────────────┴───────────────────────┤
│
<1> Раствор с нулевой концентрацией определяемого элемента. │
└──────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
7.4.
Спектрометрические измерения
7.4.1. Оптимизация
прибора
Выполняют операции
по ИСО 13898-1, 7.4.1.
7.4.2. Измерение
интенсивности излучения
Выполняют операции
по ИСО 13898-1, 7.4.2.
7.4.3. Подготовка градуировочного графика
Выполняют операции
по ИСО 13898-1, 7.4.3.
8.
Определение результатов
8.1. Выполняют
операции по ИСО 13898-1, 8.1.
За результат анализа
пробы принимают среднеарифметическое значение результатов двух параллельных
определений, если расхождения между ними не превышают значений допускаемых
расхождений, приведенных в таблице 4 или рассчитанных по графику, приведенному
в Приложении B.
Таблица 4
В процентах
┌─────────────┬───────────────────┬───────────────────┬───────────────────┐
│Массовая
доля│ Предел │ Предел │ Предел │
│ меди
│ повторяемости │воспроизводимости
R│ промежуточной │
│ │ (сходимости) r │ │ прецизионности
Rw │
├─────────────┼───────────────────┼───────────────────┼───────────────────┤
│ 0,001
│ 0,00016 │ 0,00023 │ 0,00024 │
│ 0,002
│ 0,00023 │ 0,00037 │ 0,00035 │
│ 0,005
│ 0,00037 │ 0,00070 │ 0,00058 │
│ 0,010
│ 0,00054 │ 0,0011 │ 0,00084 │
│ 0,020
│ 0,00077 │ 0,0018 │ 0,0012 │
│ 0,050
│ 0,0013 │ 0,0034 │ 0,0020 │
│ 0,100
│ 0,0018 │ 0,0054 │ 0,0029 │
│ 0,200
│ 0,0026 │ 0,0084 │ 0,0042 │
│ 0,400
│ 0,0038 │ 0,014 │ 0,0061 │
└─────────────┴───────────────────┴───────────────────┴───────────────────┘
8.2. Прецизионность
Плановые испытания
настоящего метода проводились в 26 лабораториях 12 стран. Анализировались 11
образцов с содержанием меди в указанном диапазоне. В каждой лаборатории
выполнялись по три определения в каждом образце (см. примечания 1 и 2
настоящего подраздела). Использованные образцы приведены в таблице A.1
(Приложение A).
Полученные
результаты обрабатывались статистически в соответствии с ИСО 5725-1, ИСО
5725-2, ИСО 5725-3 с использованием данных анализа указанных образцов,
содержащих 11 уровней содержания меди в пределах рабочего диапазона.
Полученные данные
показали наличие логарифмической зависимости между массовой долей меди и
пределом повторяемости (сходимости) r результатов анализа, а также показателями
предела воспроизводимости R и предела промежуточной прецизионности Rw (см. примечание
3 настоящего подраздела), что приведено в таблице 4. Дополнительная информация
по международным испытаниям приведена в Приложении A.
Графическое
представление данных приведено в Приложении B.
Примечания.
1. Два из трех определений были проведены при условиях повторяемости, указанных
в ИСО 5725-1, т.е. одним оператором, на одной аппаратуре, при идентичных
рабочих условиях, при одной калибровке и в течение минимального периода
времени.
2. Третье
определение было выполнено в другое время (в другой день) тем же оператором,
который выполнял определения, указанные в примечании 1, с использованием той же
аппаратуры при новой калибровке.
3. По
результатам, полученным в первый день, были рассчитаны по ИСО 5725-2 предел
повторяемости (сходимости) r и предел воспроизводимости
R. По первому результату, полученному в первый день, и результату, полученному
во второй день, был рассчитан по ИСО 5725-3 внутрилабораторный
предел промежуточной прецизионности Rw.
9. Протокол
испытания
Протокол испытания
- по ИСО 13898-1, раздел 9.
Приложение
A
(справочное)
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
ИНФОРМАЦИЯ ПО МЕЖДУНАРОДНЫМ ИСПЫТАНИЯМ
Данные по
повторяемости (сходимости) и воспроизводимости,
приведенные в таблице 4, были получены исходя из результатов международных
аналитических испытаний, выполненных на девяти образцах стали и одном образце
чугуна при участии 26 лабораторий.
Анализируемые
образцы представлены в таблице A.1.
Таблица A.1
В процентах
┌───────────────────────┬───────────────────────┬─────────────────────────┐
│ Образец │ Массовая доля меди │Данные по прецизионности
│
│
├──────┬────────────────┼────────┬───────┬────────┤
│ │Серти-│
Получено │Предел │Предел
│Предел │
│ │фици-
├────────┬───────┤повторя-│воспро-│промежу-│
│ │ровано│_ <*>
│_ <**> │емости r│изводи-│точной │
│ │ │W │W │ │мости R│прецизи-│
│ │ │ Cu,
1 │ Cu,
2 │ │ │онности
│
│ │ │ │ │ │ │Rw │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│JSS
003-3
│0,0014│0,00141 │0,00139│0,00017
│0,00043│0,00033 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │
│ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│NR
1C
│0,0014│0,00145 │0,00142│0,00030
│0,00036│0,00059 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│NR
21 │0,045
│0,0426 │0,0426
│0,0012 │0,0023
│0,0014 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│NBS
15h │0,013
│0,0126 │0,0126
│0,00037 │0,00082│0,00055 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│NBS
16f │0,006
│0,0051 │0,0051
│0,00057 │0,00087│0,00084 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│BAS
087-1 │0,171
│0,172 │0,172 │0,0036
│0,0080 │0,0071
│
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│BCS
452 │0,22 │0,217
│0,217 │0,0033 │0,0160 │0,0063 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│IRSID
081-1 │0,026
│0,0254 │0,0255
│0,00091 │0,0016 │0,00073 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│IRSID
010-1 │0,279
│0,281 │0,281 │0,0032
│0,0130 │0,00070 │
│Нелегированная
сталь │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┼──────┼────────┼───────┼────────┼───────┼────────┤
│EURO
487-1
│0,0216│0,0221
│0,0221 │0,00080 │0,0017 │0,00083 │
│Чугун
в чушках │ │ │ │ │ │ │
├───────────────────────┴──────┴────────┴───────┴────────┴───────┴────────┤
│
<*> Среднее значение результатов, полученных в течение одного
дня. │
│
<**> Среднее значение результатов с учетом данных различных
дней. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Приложение
B
(справочное)
ГРАФИЧЕСКОЕ
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДАННЫХ ПО ПРЕЦИЗИОННОСТИ
;
;
,
где
- среднее значение массовой доли меди,
полученное в течение одного дня, %;
- среднее значение массовой доли меди с учетом
данных различных дней, %.
Рисунок B.1.
Логарифмическая зависимость между массовой
долей меди
и пределом повторяемости r или пределом
воспроизводимости R и пределом промежуточной
прецизионности Rw
Приложение
C
(справочное)
СВЕДЕНИЯ О
СООТВЕТСТВИИ НАЦИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ ССЫЛОЧНЫМ МЕЖДУНАРОДНЫМ СТАНДАРТАМ
Таблица C.1
Обозначение
ссылочного
международного
стандарта
|
Обозначение и наименование
соответствующего
национального
стандарта
|
ИСО
5725-1:1994
|
ГОСТ
Р ИСО 5725-1-2002. Точность (правильность и
прецизионность) методов и результатов
измерений.
Часть 1. Основные положения и определения
|
ИСО
5725-2:1994
|
ГОСТ
Р ИСО 5725-2-2002. Точность (правильность и
прецизионность) методов и результатов
измерений.
Часть 2. Основной метод определения повторяемости
и воспроизводимости стандартного метода измерений
|
ИСО
5725-3:1994
|
ГОСТ
Р ИСО 5725-3-2002. Точность (правильность и
прецизионность) методов и результатов
измерений.
Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности
стандартного метода измерений
|
ИСО
13898-1:1997
|
ГОСТ Р ИСО
13898-1-2006. Сталь и чугун.
Спектрометрический атомно-эмиссионный
с индуктивно связанной плазмой метод определения
никеля, меди и кобальта. Общие требования
|
ИСО
14284:1996
|
<*>
|
<*> Соответствующий национальный стандарт
отсутствует. До его
утверждения рекомендуется использовать перевод на русский
язык данного
международного стандарта. Перевод
данного международного стандарта
находится в Федеральном информационном фонде
технических регламентов и
стандартов.
|