(高清版)GBT 7731.1-2021 钨铁 钨含量的测定 辛可宁重量法和硝酸铵重量法

代替GB/T7731.1—1987钨铁钨含量的测定辛可宁重量法和硝酸铵重量法2021-08-20发布国家市场监督管理总局I本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件是——钨铁——钨铁——钨铁——钨铁——钨铁——钨铁——钨铁——钨铁——钨铁钨铁——钨铁——钨铁GB/T7731的第1部分。GB/T7731现行发布以下部分：钨含量的测定锰含量的测定铜含量的测定磷含量的测定硅含量的测定砷含量的测定锡含量的测定锑含量的测定铋含量的测定碳含量的测定硫含量的测定铅含量的测定辛可宁重量法和硝酸铵重量法；高碘酸盐分光光度法和火焰原子吸收光谱法；双环已酮草酰二腙光度法和火焰原子吸收光谱法；磷钼蓝分光光度法；硅钼蓝分光光度法；钼蓝光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法；苯基荧光酮光度法和电感耦合等离子原子发射光谱法；罗丹明B光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法；碘化铋光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法；红外线吸收法；红外线吸收法和燃烧中和滴定法；极谱法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。本文件代替GB/T7731.1—1987《钨铁化学分析方法辛可宁重量法测定钨量》。与GB/T7731.1—a)修改了测量范围，由“大于65%”改为“50.00%～90.00%”(见第1章，1987年版的第1章);b)修改了熔融不溶性残渣所用的熔剂，由“0.5g碳酸钠和0.5g三氧化二硼”改为“5g无水碳酸钠”(见4.4.3.3,1987年版的4.3.3);d)修改了方法一的计算公式，公式分子中增加了“[]”(见4.5.1,1987年版的第5章);e)修改了方法一的允许差分段，增加了实验室间允许差(见4.6,1987年版的第6章);f)增加了方法二：硝酸铵重量法(见第5章);版的A3);h)修改了附录A中的计算公式，删除分母中的“m。”(见A.4,1987年版的A4);i)增加了“试验结果验收流程图”(见附录B)。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国生铁及铁合金标准化技术委员会(SAC/TC318)归口。本文件起草单位：吉铁铁合金有限责任公司、赣州江钨钨合金有限公司、江西省钨与稀土产品质量监督检验中心、青岛远诚创智科技有限公司、河北津西国际贸易有限公司、冶金工业信息标准研究院。本文件于1987年首次发布，本次为第一次修订。Ⅱ由于钨铁检测过程中涉及到的检测元素较多，元素的适用范围以及适用方法各不相同。为了保证钨铁检测标准的方便及准确，我们针对钨铁不同元素的分析方法，已经建立了支撑钨铁检测的国家标准体系。GB/T7731钨铁系列分析方法是我国钨铁检测的基础标准，拟由以下十四部分构成。但有些部分已经废止，在使用过程中需要注意。——GB/T7731.1钨铁钨含量的测定辛可宁重量法和硝酸铵重量法。目的在于测量钨铁中的钨含量，采用辛可宁重量法和硝酸铵重量法。——GB/T7731.2钨铁锰含量的测定高碘酸盐分光光度法和火焰原子吸收光谱法。目的在于测量钨铁中的锰含量，采用高碘酸盐分光光度法和火焰原子吸收光谱法。——GB/T7731.3钨铁铜含量的测定双环己酮草酰二腙光度法和火焰原子吸收光谱法。目的在于测量钨铁中的铜含量，采用双环己酮草酰二腙光度法和火焰原子吸收光谱法。 -GB/T7731.4钨铁磷含量的测定磷钼蓝分光光度法。目的在于测量钨铁中的磷含量，采用磷钼蓝分光光度法。 -GB/T7731.5钨铁硅含量的测定硅钼蓝分光光度法。目的在于测量钨铁中的硅含量，采用硅钼蓝分光光度法。 GB/T7731.6钨铁砷含量的测定钼蓝光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。目的在于测量钨铁中的砷含量，采用钼蓝光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。 GB/T7731.7钨铁锡含量的测定苯基荧光酮光度法和电感耦合等离子原子发射光谱法。目的在于测量钨铁中的锡含量，采用苯基荧光酮光度法和电感耦合等离子原子发射光谱法。 -GB/T7731.8钨铁锑含量的测定罗丹明B光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。目的在于测量钨铁中的锑含量，采用罗丹明B光度法和电感耦合等离子体原子发射光 -GB/T7731.9钨铁铋含量的测定碘化铋光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。目的在于测量钨铁中的铋含量，采用碘化铋光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。 -GB/T7731.10钨铁碳含量的测定红外线吸收法。目的在于测量钨铁中的碳含量，采用红外线吸收法。 -GB/T7731.11钨铁化学分析方法库仑法测定碳量。目的在于测量钨铁中的碳含量，采用库仑法。该部分已经废止。 -GB/T7731.12钨铁硫含量的测定红外线吸收法和燃烧中和滴定法。目的在于测量钨铁中的硫含量，采用红外线吸收法和燃烧中和滴定法。 GB/T7731.13钨铁化学分析方法燃烧中和滴定法测定硫量。目的在于测量钨铁中的硫含量，采用燃烧中和滴定法。该部分已经废止。 GB/T7731.14钨铁铅含量的测定极谱法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。目的在于测量钨铁中的铅含量，采用极谱法和电感耦合等离子体原子发射光谱法。1钨铁钨含量的测定辛可宁重量法和硝酸铵重量法警示——使用本文件的人员应有正规实验室工作实践经验。本文件并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。本文件规定了辛可宁重量法和硝酸铵重量法测定钨铁中的钨含量。本文件适用于钨铁中钨含量的测定。测定范围(质量分数):50.00%～90.00%。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T4010铁合金化学分析用试样的采取和制备GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4.1原理试料以硝酸、氢氟酸溶解，以硫酸冒大量白烟驱氟。加水和盐酸溶解可溶性盐类，不溶性残渣以碳酸钠熔融。在盐酸溶液中，以辛可宁和a-安息香肟使钨酸沉淀完全。过滤、灼烧，得到不纯的三氧化钨，称重。用碳酸钠熔融不纯的三氧化钨，热水溶解后生成钨酸钠溶于水中。其他不溶杂质过滤、灼烧、称重，由两次质量差计算钨的质量分数。若试样含有钼，则进行钼的光度法测定，然后校正钨量。4.2试剂除非另有规定，仅使用分析纯试剂。4.2.6无水乙醇。24.2.7盐酸(1+1)。4.2.8盐酸(1+9)。4.2.9盐酸(1+99)。4.2.10硝酸(1+1)。4.2.11硫酸(1+1)。4.2.12氢氧化铵(1+1)。4.2.14辛可宁溶液，125g/L。称取125g辛可宁，用盐酸(4.2.7)溶解，并用盐酸(4.2.7)稀释至4.2.16辛可宁-α-安息香肟洗液。取10mL辛可宁溶液(4.2.14)、5mLα-安息香肟溶液(4.2.15)、25mL盐酸(4.2.7)于1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。4.3取制样按照GB/T4010的规定进行取制样。试样应全部通过0.088mm筛孔。根据待测试样中钨含量的范围，按表1称取试料量，准确至0.0001g。钨含量(质量分数)w%试料量g50.00≤ww≤70.0070.00<ww≤90.000.50随同试料进行空白试验。4.4.3.1将试料(4.4.1)置于150mL铂皿或250mL聚四氟乙烯烧杯中，加入10mL硝酸(4.2.10),盖上表面皿，逐滴加入10mL氢氟酸(4.2.4),至试料不再反应，以少量水冲洗表面皿，低温加热至试料完全溶解，加入15mL硫酸(4.2.11),低温加热至冒大量白烟。冷却，加入30mL水，10mL盐酸(4.2.5),低温加热溶解可溶性盐类。若试料溶解不完全，按4.4.3.2及之后步骤进行；若试料溶解完全，将铂皿或聚四氟乙烯烧杯中的溶液和沉淀移入500mL烧杯中，附着在皿壁或烧杯壁上的沉淀用少量氢氧化铵(4.2.12)溶解，加盐酸(4.2.7)呈酸性后移入烧杯中，用热水洗净铂皿或聚四氟乙烯烧杯，以下按4.4.3.4及之后步骤进行。4.4.3.2试料溶解不完全时，将铂皿或聚四氟乙烯烧杯中的溶液和沉淀过滤于500mL烧杯中，附着在3GB/T7731.1—2021皿壁或烧杯壁上的沉淀用少量氢氧化铵(4.2.12)溶解，加盐酸(4.2.7)呈酸性后移入快速定量滤纸中过滤，用热水洗净铂皿或聚四氟乙烯烧杯。以盐酸(4.2.8)洗涤滤纸和沉淀，用少量热氢氧化铵(4.2.12)溶解滤纸上的钨酸沉淀，然后以氯化铵溶液(4.2.13)洗涤滤纸。将滤液和洗液合并保留。4.4.3.3将滤纸及不溶性残渣转移于铂皿中，干燥、灰化，750℃以下灼烧。冷却后，加入5g无水碳酸钠(4.2.2)于950℃~1000℃高温炉中熔融。冷却后，以热水浸取，过滤于原烧杯中，以热水洗涤滤纸。4.4.3.4向4.4.3.1或4.4.3.3的烧杯中加入10mL盐酸(4.2.5),煮沸5min,用热水稀释至体积约为450mL。加少许纸浆，加30mL辛可宁溶液(4.2.14),于80℃~90℃保温30min,不时搅拌。于室温静置4h(或放置过夜)。4.4.3.5加入5mLα-安息香肟溶液(4.2.15),充分搅拌1min～2min,于室温静置1h。用慢速滤纸加纸浆过滤，用热辛可宁-a-安息香肟洗液(4.2.16)洗涤3次，以盐酸(4.2.9)洗涤5次，最后用水洗涤。4.4.3.6将沉淀连同滤纸置于铂坩埚中，干燥、灰化，加3滴～5滴硝酸(4.2.3),低温蒸发至干。将铂坩埚置于750℃~800℃高温炉中灼烧30min,取出置于干燥器中，冷却至室温，称至恒重(m₁)。4.4.3.7称量后的铂坩埚中加入5g无水碳酸钠(4.2.2)与沉淀混匀，再覆盖1g～2g无水碳酸钠(4.2.2),于950℃~1000℃高温炉中熔融15min～20min(中间摇动铂坩埚，使熔融物与附着在坩埚壁上的三氧化钨完全熔合)。取出稍冷，将坩埚置于烧杯中，用热水溶解熔融物，加入3mL无水乙醇(4.2.6),加热溶解可溶性盐类，用热水洗净铂坩埚，过滤，用热碳酸铵洗液(4.2.17)洗烧杯及沉淀7次~8次，以热水洗滤纸及残渣至滤液呈中性，保留滤液及洗液(A)。将残渣连同滤纸置于原铂坩埚中，干燥、灰化，于750℃~800℃高温炉中灼烧20min,取出置于干燥器中，冷却至室温，称至恒重(mz)。4.5结果的计算及表示4.5.1结果的计算按式(1)计算试样中钨的含量ww,以质量分数(%)表示： (1)式中：m₁——不纯三氧化钨及坩埚质量，单位为克(g);m₂——残渣及坩埚质量，单位为克(g);mg——随同试料空白中不纯三氧化钨及坩埚质量，单位为克(g);m₄——随同试料空白中经碳酸钠熔融后所得残渣及坩埚质量，单位为克(g);m₀——试料量，单位为克(g);m'三氧化钼的质量，单位为克(g),方法见附录A;0.7930——三氧化钨换算为钨的换算系数。4.5.2结果的表示同一试样两次独立分析结果差值的绝对值不大于实验室内允许差，则取算术平均值作为分析结果。如果两次独立分析结果差值的绝对值大于实验室内允许差，则按照附录B的规定追加测量次数并确定分析结果。数值修约按GB/T8170的规定执行，所得结果保留至小数点后两位。4.6允许差实验室内及实验室间分析结果的差值应不大于表2所列允许差。4钨含量(质量分数)w%实验室内允许差r%实验室间允许差R%50.00≤ww≤70.000.400.5070.00<ww≤90.000.450.60氟酸除去硅后再灼烧，得到不纯的三氧化钨，称重。用无水碳酸钠熔融不纯的三氧化钨，热水溶解后生成钨酸钠溶于水中。其他不溶杂质过滤、灼烧、称重，由两次质量差计算钨的质量分数。若试样含有钼，5.2.8硫酸(1+1)。5.2.10硝酸-硝酸铵混合洗液。称取20g硝酸铵，加入适量水溶解，加入20mL硝酸(见5.2.4),以水稀释至1000mL。按照GB/T4010的规定进行取制样。试样应全部通过0.088mm筛孔。称取0.50g试料，精确至0.0001g。随同试料进行空白试验。5GB/T7731.1—20215.4.3测定5.4.3.1将试料(5.4.1)置于10mL瓷坩埚中，送入800℃~850℃高温炉门口处，预焙烧10min(炉门不能关严，要留有一定缝隙，以供给充足的氧气),再送入高温区，关上炉门，焙烧50min。5.4.3.2将焙烧后的瓷坩埚取出冷却，将试料移入500mL烧杯中，加入30mL盐酸(5.2.3),盖上表面皿，低温加热溶解，并蒸发体积至10mL～15mL,加入15mL硝酸(5.2.4),继续加热蒸发体积至至室温，静置1h。5.4.3.3以盛有少量纸浆的慢速定量滤纸过滤，用带有橡皮头的玻璃棒和小块滤纸，擦净附着在烧杯壁上的钨酸沉淀，以硝酸-硝酸铵混合洗液(5.2.10)洗烧杯及洗涤沉淀7次～8次。最后附着在烧杯壁上的少量沉淀，可用小片滤纸沾少量氢氧化铵(5.2.6)擦净，擦后的滤纸放入铂坩埚中。5.4.3.4将沉淀连同滤纸置于铂坩埚中，干燥、灰化，置于750℃~800℃的高温炉中，灼烧10min~15min,取出冷却。加入2滴～3滴硫酸(5.2.8)、7滴～8滴硝酸(5.2.4)、4mL～5mL氢氟酸(5.2.5),加热并蒸发至冒尽白烟，再置于750℃~800℃高温炉中灼烧20min。取出置于干燥器中，冷却至室5.4.3.5称量后的铂坩埚中加入5g无水碳酸钠(5.2.2)与沉淀混匀，再覆盖1g～2g无水碳酸钠(5.2.2),于950℃~1000℃高温炉中熔融15min～20min(中间摇动铂坩埚，使熔融物与附着在坩埚壁上的三氧化钨完全熔合)。取出稍冷，将坩埚置于烧杯中，用热水溶解熔融物，加入3mL无水乙醇(5.2.7),加热2min～3min,溶解可溶性盐类，洗净铂坩埚，过滤，用热碳酸铵溶液(5.2.11)洗烧杯及沉淀7次～8次，以热水洗滤纸及残渣至滤液呈中性，保留滤液及洗液(B)。将残渣连同滤纸置于原铂坩埚中，干燥、灰化，于750℃~800℃高温炉中灼烧20min,取出置于干燥器中，冷却至室温，称至恒重(m₂)。5.5结果的计算及表示5.5.1结果的计算按式(2)计算试样中钨的含量ww,以质量分数(%)表示：………………(2)式中：m₁——不纯三氧化钨及坩埚质量，单位为克(g);m₂——残渣及坩埚质量，单位为克(g);mg——随同试料空白中不纯三氧化钨及坩埚质量，单位为克(g);m₄——随同试料空白中经碳酸钠熔融后所得残渣及坩埚质量，单位为克(g);m₀——试料量，单位为克(g);m'三氧化钼的质量，单位为克(g),方法见附录A0.7930——三氧化钨换算为钨的换算系数。5.5.2结果的表示同一试样两次独立分析结果差值的绝对值不大于实验室内允许差，则取算数平均值作为分析结果。如果两次独立分析结果差值的绝对值大于实验室内允许差，则按照附录B的规定追加测量次数并确定分析结果。数值修约按GB/T8170的规定执行，所得结果保留至小数点后两位。65.6允许差实验室内及实验室间分析结果的差值应不大于表3所列。表3允许差钨含量(质量分数)ww%实验室内允许差r%实验室间允许差R%50.00≤ww≤70.0070.00<ww≤90.006试验报告试验报告应包括下列内容：a)样品标识、实验室名称和试验日期；b)本文件编号；c)结果与表示形式；d)测定中发现的异常现象；e)在测定过程中注意到的任何特性和本文件中没有规定的可能对试样和认证标准物质的结果产生影响的任何操作。GB/T7731.1—2021(规范性)钼含量的测定硫氰酸铵光度法A.1方法提要本文件所得三氧化钨中，可能含有微量钼，如果钼量未知，就有必要用分光光度法测定钼来校正钨A.2试剂A.2.3盐酸(1+1)。A.2.4丙酮。A.3分析步骤A.3.1将4.4.3.