GBT 3654.8-2023 铌铁 钛含量的测定 变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法（正式版）

铌铁钛含量的测定变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法2023-11-27发布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GB/T3654的第8部分。GB/T3654已经发布了以下部分：——铌铁化学分析方法纸上色层分离重量法测定铌、钽量；——铌铁铜含量的测定新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法；——铌铁硅含量的测定重量法；——铌铁化学分析方法燃烧重量法测定碳量；——铌铁化学分析方法钼蓝光度法测定磷量；——铌铁硫含量的测定燃烧碘量法、次甲基蓝光度法和红外线吸收法；——铌铁钛含量的测定变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法；——铌铁化学分析方法硫氰酸盐光度法测定钨量。本文件代替GB/T3654.8—2008《铌铁钛含量的测定变色酸光度法》。与GB/T3654.8—2008相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了变色酸光度法的“仪器和设备”(见4.3,2008年版的第5章);b)增加了变色酸光度法的“测定次数”(见4.5.1);c)更改了变色酸光度法的样品溶解方式(见4.5.4.1,2008年版的7.3.1);d)更改了变色酸光度法的显色溶液加入量(见4.5.4.5,2008年版的7.3.5);e)更改了变色酸光度法的“分析结果的计算和表示”(见4.6,2008年版的第8章);f)更改了变色酸光度法的“精密度”(见4.7,2008年版的第9章);g)增加了“二安替比林甲烷光度法”(见第5章);h)增加了“试样分析结果接受程序流程图”(见附录A)。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：本钢板材股份有限公司、广西柳州钢铁集团有限公司、青岛博正检验技术有限公司、武汉科技大学、中信锦州金属股份有限公司、吉铁铁合金有限责任公司、冶金工业信息标准研究院。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——1983年首次发布为GB3654.8—1983,2008年第一次修订；——本次为第二次修订。Ⅱ由于铌铁检测过程中涉及的检测元素较多，元素的适用范围以及适用方法各不相同。为了保证铌铁检测标准的方便及准确，我们针对铌铁不同元素的分析方法，已经建立了支撑铌铁检测的国家标准体系。GB/T3654铌铁系列分析方法是我国铌铁检测的基础标准，由以下8个部分构成。——铌铁化学分析方法纸上色层分离重量法测定铌、钽量。目的在于测量铌铁中的铌、钽含量，采用纸上色层分离重量法。——铌铁铜含量的测定新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法。目的在于测量铌铁中的铜含量，采用新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法。 铌铁硅含量的测定重量法。目的在于测量铌铁中的硅含量，采用重量法。——铌铁化学分析方法燃烧重量法测定碳量。目的在于测量铌铁中的碳含量，采用燃烧重量法。——铌铁化学分析方法钼蓝光度法测定磷量。目的在于测量铌铁中的磷含量，采用钼蓝光度法。——铌铁硫含量的测定燃烧碘量法、次甲基蓝光度法和红外线吸收法。目的在于测量铌铁中的硫含量，采用燃烧碘量法、次甲基蓝光度法和红外线吸收法。——铌铁钛含量的测定变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法。目的在于测量铌铁中的钛含量，采用变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法。 铌铁化学分析方法硫氰酸盐光度法测定钨量。目的在于测量铌铁中的钨含量，采用硫氰酸盐光度法。1铌铁钛含量的测定变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法警示——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。本文件规定了采用变色酸光度法和二安替比林甲烷光度法测定铌铁中钛的含量。本文件适用于铌铁中钛含量的测定，测定范围(质量分数)为：0.010%～2.50%。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/T6379.1测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第1部分：总则与定义GB/T6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T7729冶金产品化学分析分光光度法通则GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T12806实验室玻璃仪器单标线容量瓶GB/T12807实验室玻璃仪器分度吸量管GB/T12808实验室玻璃仪器单标线吸量管3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4方法一变色酸光度法4.1原理试料用氢氟酸和硝酸分解，冒硫酸烟，在草酸溶液中，变色酸与钛形成红色络合物，于波长475nm处测量其吸光度。4.2试剂和材料除另有说明外，在分析中仅使用认可的分析纯试剂和符合GB/T离子水或纯度相当的水。6682规定的三级以上蒸馏水或去2称取5.0g变色酸、0.5g无水亚硫酸钠，置于250mL烧杯中，用100mL水溶解，过(溶液发黄变色酸失效，另换变色酸重新配制)。a)称取0.3336g预先于950℃灼烧至恒量的二氧化钛(99.9%以上),置于250mL烧杯中，加入10mL硫酸溶液(4.2.5),再加入5g硫酸铵(4.2.1),盖上表面皿，加热至冒硫酸烟，继续加热至二氧化钛完全溶解，取下冷却，用草酸溶液(4.2.6)洗入1000mL容量瓶中，并以草酸溶液(4.2.6)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含200.0μg钛。也可使用硫酸介质的有证钛标准溶液。b)移取50.00mL钛标准溶液(4.2.9a)],置于250mL容量瓶中，用草酸溶液(4.2.6)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含40.0μg钛。c)移取10.00mL钛标准溶液(4.2.9a)],置于200mL容量瓶中，用草酸溶液(4.2.6)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10.0μg钛。4.3.1分析中仅用通常的实验室仪器和设备。4.3.2分析中所用的容量瓶应符合GB/T12806的规定，分度吸量管应符合GB/T12807的规定，单标线吸量管应符合GB/T12808的规定。按GB/T4010的规定进行试料的采取和制备，试料应全部通过0.125mm筛孔。对同一试料，至少独立测定2次。按表1称取试料，精确至0.0001g。3表1试料量和分取试液量钛含量(质量分数)%试料量g分取试液量mL0.010～0.2000.5020.00>0.200～1.000.2020.00>1.00～2.500.204.5.3空白试验和验证试验4.5.3.1随同试料做空白试验。4.5.3.2随同试料分析同类型标准样品。4.5.4.1将试料(见4.5.2)置于100mL聚四氟乙烯烧杯或100mL铂皿中，加入5mL氢氟酸(4.2.2),滴加5mL硝酸(4.2.3),低温加热至试料完全溶解，加入15mL硫酸溶液(4.2.5),继续加热至冒硫酸烟并保持约4min。4.5.4.2取下稍冷，将试液移入预先盛有50mL草酸溶液(4.2.6)的250mL烧杯中，再以100mL草酸溶液(4.2.6)分次洗涤聚四氟乙烯烧杯或铂皿，洗液合并于烧杯中，溶液加热保持不沸至澄清。4.5.4.3取下稍冷，加入2mL过氧化氢(4.2.4),加热微沸30s,取下，冷却至室温。将试液全部移入200mL容量瓶中，以40mL草酸溶液(4.2.6)分次洗涤烧杯，洗液合并于容量瓶中，用水稀释至刻4.5.4.4按表1移取试液和随同试料空白各两份，分别置于50mL容量瓶中，以下分别按4.5.4.5和4.5.4.5显色溶液：向一份试液和随同试料的空白溶液中补加草酸溶液(4.2.6)至30mL,1mL亚硫酸钠溶液(4.2.7)混匀，放置2min,加入6mL变色酸溶液(4.2.8),用水稀释至刻度，混匀。4.5.4.6参比溶液：向另一份试液和随同试料的空白溶液中补加草酸溶液(4.2.6)至30mL,1mL亚硫酸钠溶液(4.2.7),以水稀释至刻度，混匀。4.5.4.7将部分显色溶液(4.5.4.5)移入适当的比色皿中，以各自的参比溶液(4.5.4.6)为参比，于分光光度计波长475nm处测量其吸光度。用显色溶液的吸光度减去随同试料空白试验的吸光度后，从校准曲线上查出相应的钛量。4.5.5校准曲线的绘制根据试料中钛含量范围，按表2规定依次加入钛标准溶液，置于一组50mL容量瓶中，以下按表2移取的钛标准溶液及其体积钛含量(质量分数)%钛标准溶液移取的钛标准溶液体积mL0.010～0.2004.2.9c)4GB/T3654.8—2023表2移取的钛标准溶液及其体积(续)钛含量(质量分数)%钛标准溶液移取的钛标准溶液体积mL>0.200～1.004.2.9b)0.002.004.00 >1.00～2.504.2.9b)0.002.004.006.00以不加入钛标准溶液的一份为参比溶液，于分光光度计475nm处测量其吸光度，以钛量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制校准曲线。4.6分析结果的计算和表示4.6.1钛含量的计算按式(1)计算试料中钛含量(wπ):…………w——钛的含量，以质量分数表示，%;m₁——从校准曲线上查得显色溶液的钛量，单位为微克(μg);m——试料量，单位为克(g);V——试液总体积，单位为毫升(mL);V₁——分取试液的体积，单位为毫升(mL)。4.6.2分析结果的确定和表示同一试样两次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限(r),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重复性限(r),则按照附录A的规定追加测量次数并确定分析结果。分析结果按GB/T8170将数值修约至小数点后两位，当结果小于1.00%时，修约至小数点后三位。4.7精密度该精密度试验是由8个实验室对8个不同水平的钛含量进行共同试验确定的，每个实验室对每个水平钛含量按照GB/T6379.1规定的重复性条件下独立测定3次。对各实验室的原始数据按照GB/T6379.2进行统计分析，精密度试验原始数据参见附录B的B.1。精密度见表3。表3精密度(质量分数)%水平范围重复性限(r)再现性限(R)r=0.002811+0.02627mR=0.005134+0.04086m在重复性限条件下，获得的两次独立测试结果的绝对值不大于重复性限(r),以大于重复性限(r)的情况不超过5%为前提。在再现性限条件下，获得的两次独立测试结果的绝对值不大于再现性限(R),以大于再现性限(R)5的情况不超过5%为前提。5方法二二安替比林甲烷光度法形成黄色络合物。于波长390nm处测量其吸光度。除另有说明外，在分析中仅使用认可的分析纯试剂和符合GB/T6682规定的三级以上蒸馏水或去离子水或纯度相当的水。5.2.11二安替比林甲烷溶液，50g/L,用盐酸溶液(1+1)配制。5.2.12钛标准溶液。a)称取0.3336g预先于950℃灼烧至恒量的二氧化钛(99.9%以上),置于250mL烧杯中，加入二氧化钛完全溶解，取下冷却，用草酸溶液(5.2.7)洗入1000mL容量瓶中，并以草酸溶液(5.2.7)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含200.0μg钛。也可使用硫酸介质的有证钛标准b)移取20.00mL钛标准溶液(5.2.12a)],置于200mL容量瓶中，用草酸溶液(5.2.7)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含20.0μg钛。c)移取5.00mL钛标准溶液(5.2.12a)],置于200mL容量瓶中，用草酸溶液(5.2.7)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含5.0μg钛。5.3.1分析中仅用通常的实验室仪器和设备。5.3.2分析中所用的容量瓶应符合GB/T12806的规定，分度吸量管应符合GB/T12807的规定，单标线吸量管应符合GB/T12808的规定。按GB/T4010的规定进行试样的采取和制备，试样应全部通过0.125mm筛孔。65.5分析步骤对同一试料，至少独立测定2次。按表4称取试料，精确至0.0001g。表4试料量钛含量(质量分数)%试料量g0.010～0.2000.50>0.200～1.000.20>1.00～2.500.105.5.3空白试验和验证试验5.5.3.1随同试料做空白试验。5.5.3.2随同试料分析同类型标准样品。5.5.4.1将试料(见5.5.2)置于100mL聚四氟乙烯烧杯或100mL铂皿中，加入5mL氢氟酸(5.2.2),滴加5mL硝酸(5.2.3),低温加热至试料完全溶解，加入15mL硫酸溶液(5.2.6),继续加热至冒硫酸烟并保持约4min。5.5.4.2取下稍冷，将试液移入预先盛有50mL草酸溶液(5.2.7)的250mL烧杯中，再以100mL草酸溶液(5.2.7)分次洗涤聚四氟乙烯烧杯或铂皿，洗液合并于烧杯中，溶液加热保持不沸至澄清。5.5.4.3取下稍冷，加入2mL过氧化氢(5.2.5),加热微沸30s,取下，冷却至室温。将试液全部移入200mL容量瓶中，以40mL草酸溶液(5.2.7)分次洗涤烧杯，洗液合并于容量瓶中，用水稀释至刻5.5.4.4移取10mL试液和随同试料空白各两份，分别置于50mL容量瓶中，以下分别按5.5.4.5和5.5.4.5显色溶液：向一份试液和随同试料的空白溶液中加入10mL草酸铵饱和溶液(5.2.8),1mL亚硫酸钠饱和溶液(5.2.9),5mL抗坏血酸(5.2.10),5mL盐酸(5.2.4),混匀，放置3min,加入15mL二安替比林甲烷溶液(5.2.11),用水稀释至刻度，混匀。5.5.4.6参比溶液：向另一份试液和随同试料的空白溶液中加入10mL草酸铵饱和溶液(5.2.8),1mL亚硫酸钠饱和溶液(5.2.9),5mL抗坏血酸(5.2.10),5mL盐酸(5.2.4),混匀，放置3min,以水稀释至刻5.5.4.7显色溶液和参比溶液放置30min,将部分显色溶液(5.5.4.5)移入适当的比色皿中以各自的参比溶液(5.5.4.6)为参比，于分光光度计波长390nm处测量其吸光度。用显色溶液的吸光度减去随同试料空白试验的吸光度后，从校准曲线上查出相应的钛量。75.5.5校准曲线的绘制根据试料中钛含量范围，按表5规定依次加入钛标准溶液，置于一组50mL容量瓶中。表5移取的钛标准溶液及其体积钛含量(质量分数)%钛标准溶液移取的钛标准溶液体积mL0.010～0.2005.2.12c)0.002.004.006.008.00>0.200～1.005.2.12b)0.002.004.00—>1.00～2.505.2.12b)0.002.004.006.00加入的钛标准溶液不足10mL的，加草酸溶液(5.2.7)补足10mL,以下按5.5.4.5加入各种试剂溶以不加入钛标准溶液的一份为参比溶液，于分光光度计390nm处测量其吸光度，以钛量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制校准曲线。5.6分析结果的计算和表示5.6.1钛含量的计算按式(2)计算试料中钛含量(wri): (2)式中：m₁——从校准曲线上查得显色溶液的钛量，单位为微克(μg);m——试料量，单位为克(g);V——试液总体积，单位为毫升(mL);V₁——分取试液的体积，单位为毫升(mL)。5.6.2分析结果的确定和表示同一试样两次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限(r),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重复性限(r),则按照附录A的规定追加测量次数并确定分析结果。分析结果按GB/T8170将数值修约至小