DLT818-2002低合金耐热钢碳化物相分析技术导则.pdf

'ICC77.040F22备案号:10263-2002EIL中华人民共和国电力行业标准DL/T818-2002低合金耐热钢碳化物相分析技术导则Technicalguideforcarbidephaseanalysisoflowalloyheatresistantsteels2002一04-27发布2002-09-01实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布 ni广1"818-2002前言本标准是根据原电力工业部19%年电力行业标准计划项目(技综[1996]40号文)的安排制定的。火力发电厂使用的高温金属部件，在高温高压条件下长期运行过程中，会引起相成分的变化，从而降低金属的热强性能。为确保火力发电厂机组安全运行，进行低合金耐热钢碳化物相分析，是火力发电厂金属监督、材料质量评定的项目之一。30多年来，低合金耐热钢碳化物相分析工作，在全国电力行业已广泛应用，并在实验室里积累了许多数据及经验，在此基础上已逐步地向非破坏方向发展，使该工作与现场密切相结合。本标准第3章是现场割管加工成标准试样，再通过实验室电解制备碳化物待测样品，进一步制成3.5.4待测溶液;第4章即直接在现场构件上进行电解制备碳化物待测样品和基体待测样品，进一步制成4.3.2碳化物待测溶液和4.3.1基体待测溶液。这两种测定碳化物的途径同时并存。碳化物二次相分离工作对火力发电厂金属材质评定有积极意义，但由于目前只有少数单位能进行，所以未引人本标准，有待今后积累更多数据和经验后再编人。本标准由电力行业电站金属材料标准化委员会提出并归口。本标准起草单位:国家电力公司热工研究院、东北电力试验研究院、西北电力试验研究院、河南电力试验研究所。本标准主要起草人员:程楠茹、陈菊英、薛金来、王琼。本标准委托国家电力公司热工研究院负责解释。 ni./Ir818-2002目次前言1范围·，·，···········································································································，·⋯12引用标准···········································································································，··⋯13碳化物相的萃取·······························································，··············。···················⋯⋯14无损碳化物相的萃取·，····················································································⋯⋯““45碳化物相试验溶液的制备·······，··，··········································································⋯⋯56无损碳化物相试验溶液的制备··············································································⋯⋯“’67无损碳化物相萃取时基体溶液的制备···········································，························⋯⋯68碳化物相中合金元素的化学测定···································，·······························⋯⋯‘”‘”‘’69无损碳化物相中合金元素的化学测定························，············································⋯⋯1210无损碳化物相萃取时基体溶液中合金元素的化学测定················································⋯⋯1311碳化物相合金元素的原子吸收分光光度法测定··········，··············································⋯⋯1412允许误差·························，·····，·······································································⋯⋯1513碳化物相结构测定··························································································⋯⋯15 中华人民共和国电力行业标准低合金耐热钢碳化物相分析技术导则DL/"F818-2002Technicalguideforcarbidephaseanalysioflawalloyheatresistantsteels1范围本标准规定了低合金耐热钢中碳化物相的分析方法。适用于火力发电厂中对低合金耐热钢的碳化物相分析。也可供其他耐热钢材料的碳化物分析参考使用。2引用标准下列标准所含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB6682-1992实验室用水规格JJG629-1989多晶X射线衍NR3碳化物相的萃取3.1仪器设备a)电冰箱:冷藏室能控制在十5℃以下;b)直流稳压稳流电源:1V--30V,1A--2A连续可调;日电动离心分离机:4000rhnin;d)电吹风机;e)超声波清洗器:500wo3.2试剂及材料a)1%硝酸银溶液;b)四氯化碳;c)无水乙醚、无水乙醇;d)液态火棉胶;e)石蜡、松香;f)乳胶奶头;9)电解液:75g氯化钾和5g柠檬酸溶解于1000MLIE级试剂水中，pH值3--4;h)0.5%柠檬酸溶液。注1:本标准中所用的水，符合GB6682中班级水的规格。注2:本标准中所用试剂的纯度应为分析纯。注3:工作中所用分析天平、滴定管、容量瓶及移液管均需定期校正。3.3试样3.3.1电解试棒可根据被分析对象的具体情况按图1或图2进行机加工。对所加工试样的材料先进行断面的金相检验，确定材料的组织是否均一，在热处理或运行过程中是否有脱碳现象，如有脱碳层必须加工除掉，然后再每组加工3个试样。中华人民共和国国家经济贸易委员会2002-04-27批准2002-09-01实施 DLT818-2加2压—乏三-----021X45*—*-—一叫图1碳化物电解试棒(mm)图2过热器管碳化物电解试样(mm)3.3.2加工好的试律用无水乙醚洗去油污，然后烘干、称量并记录每件重量，放人千燥器中。3滩电解前准备3.4.1试棒装配a)加工的试棒(图1)按图3进行装配;b)加工的试样(图2)按图4进行装配。1一试棒;2一乳胶奶头;3-橡皮塞;4-透明塑料管;5一黄铜棒;6-定位橡皮圈;7-固定导线摄母图3电解试棒的装配1一试样;2一玻璃管;3-一橡皮圈;4一试样与电源的连接导线;5、6一石蜡涂封处图4电解试样的装配图3中的乳胶奶头和图4中的石蜡涂封的尺寸不易控制，因此待乳胶奶头安装好和石蜡涂封好之后，实际测量L的长度，代人公式(1)和(2)计算电流强度Io图3中4和图4中2的长度为150mmo34.2阴极装置阴极可用lmm--1.5mn、厚的不锈钢板按图5加工。3.4.3胶囊的制备图6和图7是制备胶囊用的试管和悬挂胶囊用的玻璃环。在图b试管中，注人15mL-20mL液态火棉胶，转动试管使胶体沿管壁布成薄膜，将过量的胶体倒回火棉胶瓶中，继续转动试管直至胶体完全凝结。然后将悬挂胶囊的玻璃环坐在试管口上，用玻璃棒蘸取火棉胶把玻璃环粘在试管内的胶囊上，等火棉胶完全凝固后便可用大头针沿管口边缘把胶囊与管口剥开，并轻轻地用大头针把玻璃环撬一下，使空气能沿这一缝隙进人胶囊与试管的接合处，当胶囊干燥后就会自动与管壁脱开。此时再沿脱开处用洗瓶吹入一些水，再往胶囊内充满水并立即倒出。这样即可拿着玻璃环把胶囊取出。3.4.4胶囊质量及保存胶囊应厚薄均匀，无气孔。做好的胶囊应立刻放人盛满水的烧杯内，胶囊内充满水，不可使胶囊过 D1./r818-2002分干燥，否则会发生干裂现象。3.5电解程序3.5.1电解槽安装:取1000mL电解液于2500mL烧杯中，把阴极放人盛电解液的烧杯中，再将充满电解液的胶囊放于阴极中间，玻璃环架在烧杯上，使胶囊口高出电解液面，然后将安装好的电解槽整体放人冰箱冷藏室内冷却至+5℃以下。T1单位:Tnln图6制备胶囊用试管一}s-102邹--﹄闷---一困了1户15.自刃021051-阴极;2-塑料支架;3-装接线柱小孔;4一装阳极的缺口;5一固定阳极的挡板;6-装ms螺栓的孔单位:Ilun图5不锈钢阴极(rnm)图7悬挂胶囊用玻璃环3.5.2将称量过、按要求组装好的阳极试样放在胶囊内，并用挡板固定在阴极塑料支架的阳极缺口处。电解时可数个试样同时进行，组成一个或多个电解槽。按图8连接进行电解。3.5.3电解时的电流密度按0.02A/an2-0.03A/cm2计算电流强度I:a)图1圆柱体试棒按式(1)计算:I=3.13PLD(1)式中:尸—所选用的电流密度，A/cm2;L—试棒可电解部分的长度，cm;D—试棒直径，二。b)图2薄壁管试样(取圆管的1/4为试样)按式(2)计\5算:1-阴极;2一阳极;3-~石蜡涂封处;I=凡(S1+S2)(2)4一胶囊;5一直流电源式中:图8试样与电源连接装置示意图P—所选用的电流密度，A/=2;—试样可电解部分的长度，an;S,,S2—试样可电解内、外表面弧长度，cm.3.5.4进行碳化物合金元素化学分析时，电解的时间宜控制在1h左右，电解酸度应控制在PH3一3 DLPP818-2002巨pH4。电解结束，电解产物按如下处理:a)取出阳极试棒，再切断电源，阳极表面的黑色沉淀物(碳化物)用洗瓶吹洗到放有定量滤纸的第一个漏斗内，试样两端乳头或封蜡吹洗干净后取下。用定量滤纸擦拭申棒表面3-4次，至试棒表面光亮无黑色沉淀，擦用后的滤纸均收集在第一个漏斗中。b)胶囊内的电解液及沉淀物(脱落的碳化物)通过放有双层慢速定量滤纸的第二个漏斗进行过滤，过滤后得到的沉淀物及定量滤旧纸并人第一个漏斗中。c)用柠檬酸溶液(0.596)洗涤第一个漏斗中(.)的沉淀物及滤纸，直到滤液无氯离子为止(a)水平管段用;(b垂直管段用(用硝酸银溶液检验)，保留漏斗内的沉淀图9透明有机玻璃电解槽(m)物备用。3.5.5进行X射线相结构鉴定时，电解的时间宜为6h左右，电解酸度应控制在pH3一pH4。电解结束，电解产物按如下处理:a)取出阳极试棒，除去乳胶奶头或封蜡后，试棒放人有水的小烧杯中。b)烧杯放在超声波振动仪上，通过超声波振动将沉淀物收集在烧杯中。c)烧杯中的沉淀物及溶液移人离心分离试管中，在离心分离机中使沉淀物与溶液分开，上层溶液倒掉，再注人柠檬酸溶液(0.596)，用玻璃棒搅拌沉淀物，再离心分离，上层柠檬酸液倒掉，反复2一3次，再用水洗涤沉淀物，直至洗涤液无氯离子为止(用硝酸银溶液检验)，然后依次用无水乙醇和无水乙醚洗涤脱水，干燥后放人干燥器内备用。3.5.6电解后的阳极试棒经洗涤、烘干后称重，电解前后的试棒质量差即是电解溶解钢的质量Go4无损碳化物相的萃取4.1装置及材料4.1.1用有机玻璃制成图9装置，R=130mmo4.1..2铂丝电极(似二)。4.1.3电解液:7.5g氯化钾和0.5g柠檬酸溶于100ML水中。4.1.4其他同3.1和3.204.2操作步骤4.2.1将试验管道或部件的温度降至30℃以下。4.2.2将被测的现场部件表面打磨至露出金属光泽并去掉脱碳层，在图9有机玻璃电解槽底部边缘加一块硅橡胶后，如图10将有机玻璃电解槽安装在部件已打磨处，在电解槽外围与部件接触的周围用胶管加压固定，或用石蜡松香封固，使之密封不漏。用硝酸溶液(1+10)清洗电解槽内金属表面后再用水清洗几次。4.2.3在电解槽内加人适量的4.1.3电解液，将铂丝阴瞳3酬2}1.:4532I14极置于液面下(注意不要与被测金属接触)，接通直流电(a)水平管段用;(b垂直管段用源，调节电流密度在。.02A/,m2--0.03A/."，电解即开1一被测管段;2一电解槽;3-铂丝阴极;始，电解时间为1h左右。电解溶液应控制pH3一pH4，电4一导线;5一直流电源解时应不断补充电解液，大约15min加一次。图10无损电解提取碳化物示意图 DL/1"818-20024.3基体(固溶体相)溶液及碳化物收集4.3.1电解完毕后，取出并用水洗涤铂电极，洗涤液和基体溶液(电解槽内的电解液)收集于磨口瓶中。4.3.2用定量滤纸将被测金属表面的碳化物沉淀擦出，用水洗涤电解槽内金属表面，洗液及擦碳化物的滤纸收集于放有双层慢速定量滤纸的漏斗中过滤，用柠檬酸溶液(0.5%)洗涤漏斗内的沉淀及滤纸至滤液无氯离子为止(以硝酸银溶液检验)，该滤液集于4.3.1磨口瓶中，碳化物连同滤纸移人增塌内妥为保存。5碳化物相试验溶液的制备5.1熔融法5.1.1试剂a)硫酸氢钾(或焦硫酸钾);b)硝酸(1+3);c)硫酸(46+500);d)硫酸(1+1);e)45%硫酸铁溶液;f)15%硫酸钠溶液。5.1.2操作步骤a)3.5.4电解萃取的碳化物连同滤纸放在瓷柑涡内，在马弗炉中灰化后，在600`C--700℃灼烧30min--40min，使碳化物全部变为氧化物。b)取出柑祸冷却至室温，用玻璃棒把氧化物沉淀轻轻地压碎(小心损失)。c)往柑涡内加78"8B硫酸氢钾或焦硫酸钾，放人高温炉内逐渐升温到300℃左右，并保持15min--20min，继续升温到550℃左右(低于650"C)进行熔融(此过程中应把增祸取出左右摇摆2次一3次，以保证熔融完全)。d)熔好后把增祸取出冷却，将熔块移人250mL烧杯中，柑涡内残留的熔融物用热水冲洗到烧杯内。e)如果用8.1.1,8.2.1,8.3.1方法测定碳化物中的Cr,Mo,V时，用20mL硝酸和30mL硫酸(46+500)溶解熔块;如果用8.1.2,8.2.2,8.3.2方法测定碳化物中的Cr,Mo,V时，则用10ML硝酸(1+1)溶解熔块。f)加热烧杯至溶液透明，取下冷却至室温。9)将溶液移人100mL容量瓶内，加入IOML硫酸铁溶液，并用水稀释至刻度，混匀，即为3.5.4碳化物待测溶液。如果采用8.2.2测定M。时，则不加硫酸铁溶液;采用原子吸收分光光度法测定合金元素时，不加硫酸铁溶液，改为硫酸钠溶液(巧%)。5.2酸溶法5.2.1试剂a)硝酸(69%-71%);b)硫酸(96%--98%);c)45%硫酸铁溶掖;d)高氯酸(60%--70%)05.2.2操作步骤a)将3.5.4电解萃取的碳化物连同滤纸移人250mL烧杯中，加人30mL硝酸、3mL高氯酸、5mL硫酸，盖上表皿，放在电热板上煮沸，蒸发至高氯酸和硫酸冒白烟lminob)冷却后用洗瓶吹洗表皿和杯壁，再放在电热板上煮沸，蒸发至高氯酸和硫酸冒白烟一次，以驱 DLA818-2002尽高氯酸。c)冷却后加人20mL水，如有盐析出，再加热溶液使其呈透明。d)冷却后移入100ML容量瓶中，加10ML硫酸铁溶液，并用水稀释至刻度，混匀，即为3.5.4碳化物待测溶液。6无损碳化物相试验溶液的制备熔融法6.1试剂见5.1.106.1.2操作步骤a)4.3.2电解萃取的碳化物连同滤纸放在瓷增祸内，在马弗炉中灰化后，在60090--700℃灼烧30min-40min，使碳化物全部变为氧化物。b)同5.1.2b).c)往柑祸内加1.5g硫酸氢钾或焦硫酸钾，放人高温炉内逐渐升温到300℃左右，并保持15min-20min，继续升温到550℃左右(低于6501C)进行熔融(此过程中应把柑祸取出左右摇摆2次--3次，以保证熔融完全)。d)测试方法同5.1.2d),e),f),g)，得到的是4.3.2碳化物待测溶液。6.2酸溶法6.2.1试剂见5.2.106.2.2操作步骤a)将4.3.2电解萃取的碳化物连同滤纸移人250mL烧杯中，加人30mL硝酸、3mL高氯酸、5m1.硫酸，盖上表皿，放在电热板上煮沸，蒸发至高氯酸和硫酸冒白烟lminob)分析方法同5.2.2b),c),d)，得到的是4.3.2碳化物待测溶液。7无损碳化物相萃取时基体溶液的制备7.1试剂a)硝酸(1+3);b)硫酸(46+500)07.2操作步骤a)将4.3.1磨口瓶中的基体溶液移人250n止烧杯中，在电热板上低温加热(以不溅为准)浓缩至20mL左右。b)加入lomL硝酸、15mL硫酸，继续低温加热浓缩。如溶液呈棕黄色，则滴加浓硝酸至棕黄色消失，出现微量白色沉淀。c)加lOmL硝酸、lOmL硫酸，继续加热溶解沉淀，此时溶液呈绿色透明。d)取下冷却至室温后，移入l00mL容量瓶中，用水稀释至刻度，即为4.3.1基体待测溶液。8碳化物相中合金元素的化学测定8.1铬的测定8.1.1二苯卡巴脐光度法8.1.1.1方法概要在酸性溶液中以硝酸银为接触剂，用过硫酸铰将铬氧化成高价，以亚硝酸钠还原高锰酸，加人二苯卡巴腆与高价铬生成紫红色络合物，测定其吸光度。 DL/f818-20028.1.1.2仪器分光光度计及lcm比色皿。8.1.1.3试剂a)混酸:盛有915mL水的试剂瓶中缓慢地注人25mL浓硫酸，冷却后加人30rnL浓磷酸、30mL浓硝酸和2g基准硝酸银，混匀;b)磷酸(1+1);c)15%过硫酸按溶液，用时配制;d)0.5%亚硝酸钠溶液;e)0.5%二苯卡巴脱溶液:称取4g苯二甲酸AF溶于100ML热乙醇中(在水浴锅内加热至50℃一601;)，加。.5g二苯卡巴脐，溶解后冷却，贮存于棕色瓶中;f)10%尿素溶液，用时配制;g)铬标准溶液(1mL=O.1rngCr):称取两次重结晶并于180r-烘干的重铬酸钾0.2828g溶于水中，移人1000mL容量瓶中，用水稀释到刻度，摇匀。8.1.1.4分析步骤a)吸取3.5.4待测溶液5mL于100ML锥形瓶中，加人10ML混酸、5mL过硫酸钱溶液，加热煮沸2min，使过硫酸按完全分解，冷却后移人50mL容量瓶中，用水稀释到刻度，摇匀。b)着色溶液:从a)中吸取lonlL配制液于50mL容量瓶中，加人4mL磷酸、5ML尿素溶液，滴加亚硝酸钠溶液1滴一2滴，使高锰酸还原至紫红色消失，加水稀释至45mL左右，用移液管加人2mL二苯卡巴脐溶液，用水稀释到刻度，摇匀。c)空白溶液:水。d)比色条件:波长530nm;比色皿lcmoe)测定吸光度。8.1.1.5铬工作曲线的绘制吸取铬标准溶液0.5,1.0,1.5,2.0,2.5mL分别置于50ML的容量瓶中，各加IOML混酸，并以水稀释至刻度，摇匀。再从上述容量瓶中各吸取lOmL溶液分别置于50mL容量瓶中，各加4mL磷酸，加水稀释至45mL左右，用移液管加人2mL二苯卡巴脱溶液，用水稀释到刻度，摇匀。以下操作按分析方法8.1.1.4c),d)进行，测定吸光度并绘制工作曲线。8.1.1.6计算碳化物中铬含量按式(3)计算:Ax100x10006(3)G式中:A—从工作曲线查得Cr的量，m8;G—电解溶解钢样的质量，ms。8.1.2过硫酸按一亚硝酸钠容量法8.1.2.1方法概要在硫磷混酸介质中，以硝酸银为接触剂，用过硫酸按将三价铬氧化为六价铬。高锰酸颜色的出现即证明铬已氧化完全，滴加亚硝酸钠还原高锰酸，过量的亚硝酸钠用尿素来分解，以N-苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，用亚铁标准溶液滴定至玫瑰红色突变为亮绿色即到终点。如果试样中含有钒，则所得的结果为铬钒总量。根据1.000,6钒等于0.34%铬来换算，从铬钒总量中减去钒量，以求得铬量。8.1.2.2试剂 DL/I"518-2002a}硝酸(69%一71%);b)1%硝酸银溶液;c)20%过硫酸按溶液，用时配制;d)10%尿素溶液，用时配制;e)1%亚硝酸钠溶液;f)硫磷混酸:800ML水中，缓慢加人100mL浓硫酸，冷却至室温后再加人100mL浓磷酸，混匀;g)0.2%N一苯代邻氨基苯甲酸溶液:称取0.2g的N一苯代邻氨基苯甲酸，加热溶于100ML内含0.2g无水碳酸钠的水中;h)硫酸亚铁按标准溶液:称取硫酸亚铁按4g溶于1000ML硫酸(5+95)中，混匀，贮存于棕色瓶中。每次开始工作前，应先标定此标准溶液对铬的滴定度Tc,o滴定度Tcr的标定:称取成分相近的标准钢样0.5g置于250mL锥形瓶中，加人50mL硫磷混酸，加热至标准钢样完全溶解，滴加硝酸氧化，加热蒸发至冒白烟，取下冷却至室温后加水稀释至80mL左右，加5mL硝酸银溶液，以下按8.1.2.3分析步骤进行。滴定度TO按式(4)计算:CM丁cr=(4)Vx100式中:c—标准钢样中含铬的百分质量，%;M—标准钢样质量，g;V—滴定所消耗硫酸亚铁标准溶液的体积，ML.8.1.2.3分析步骤a)吸取3.5.4待测溶液25mL于250mL的锥形瓶中，加人50mL混酸、5mL硝酸银溶液、10mL过硫酸铁溶液，加热煮沸5min-6min，除去过量的过硫酸按。b)取下加热的锥形瓶以流水冷却锥形瓶外壁至室温后，加10ML尿素溶液，充分摇动并滴加亚硝酸钠溶液至玫瑰红色消失。C)静置lmin，加人3滴一4滴N一苯代邻氨基苯甲酸指示剂，以硫酸亚铁钱标准溶液滴定至玫瑰红色变为亮绿色即到终点。d)计算:碳化物中铬含量按式(5)计算:Cr一VT。坦X10006(5)【J式中:V硫酸亚铁按标准溶液用量，mL;T。一硫酸亚铁按标准溶液对Cr的滴定度，g/mL;G—电解溶解钢样的质量，go8.2钥的测定8.2.1硫氰酸盐直接光度法8.2.1.1方法概要在硫酸钦存在的酸性介质中，以二氯化锡还原六价铝为五价，并与硫氰酸盐作用，生成琉拍色络合物，测定其吸光度。8.2.1.2试剂a)10%硫氰酸钠溶液;b)硫酸钦溶液:将1.3g二氧化钦放人250mL锥形瓶中，加8g硫酸按、40mL硫酸，先低温加热溶解，温度慢慢升高(但不能超过220℃)，当溶液透明后取下冷却，然后缓慢注人200mL水， DL/I"818-2002溶液不透明时需过滤，于滤液中再加60mL硫酸，冷却后移人500mL容量瓶中，用水稀至刻度;c)10%X,化亚锡溶液:称log氯化亚锡加热溶解于5mL浓盐酸中，溶液透明后冷却，以水稀至100ML，用时配制;d)钥标准溶液(1mL=0.05mgMo):称0.1261g钥酸钠(Na2MoO4.2HZ0)溶于水中，加5mL硫酸(1+1)，移人1000ML容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。8.2.1.3分析步骤a)着色溶液:吸取3.5.4待测溶液5mL于150mL干燥的锥形瓶中，加人IOML硫酸铁溶液、IOML硫氰酸钠溶液、10ML氯化亚锡溶液、5mL水，摇匀，放置15min后比色。b)空白溶液:水。c)比色条件:波长530mm;比色皿2cmod)测定吸光度。8.2.1.4铝工作曲线的绘制吸取铝标准溶液1,2,3,4,5,6mL，分别置于150mL干燥的锥形瓶中，以下按8.2.1.3分析步骤进行测定吸光度并绘制工作曲线。8.2.1.5计算碳化物中铝含量按式(6)计算:Mo=AX匕20X100%(6)式中:A—从工作曲线上查得钥的量，mg;G—电解溶解钢样的质量，mg.8.2.2硫脉还原一硫氰酸盐光度法8.2.2.1方法概要在硫酸铜存在的酸性溶液中，用硫脉将六价铝还原为五价，与硫氰酸盐形成可溶性橙红色络合物，测定其吸光度。8.2.2.2试剂a)50%硫氰酸钠溶液;b)6%硫脉溶液;c)1%硫酸铜溶液;d)50%柠檬酸溶液;e)硫酸(1+2);f)铝标准溶液(1ML=O.1mgmo):称0.1261g钥酸钠(Na2MoO4.2H20)以少量水加热溶解，冷却后加60mL硫酸(1十1)，移人500n止容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。8.2.2.3分析步骤a)着色溶液:吸取3.5.4待测溶液1OmL于50mL的容量瓶中，加2mL柠檬酸溶液、13mL硫酸、2mL硫酸铜溶液、lOmL硫脉溶液，摇匀后加入2mL硫氰酸钠溶液，用水稀释至刻度，摇匀，20min后比色。b)空白溶液:除不加硫氰酸钠溶液外，其它同a).c)比色条件:波长460nim;比色皿0.5cmod)测定吸光度。 DL/T818=20112822.4翎工作曲线的绘制吸取钥标准溶液1,2,3,4,5,6mL，分别置于50mL容量瓶中，按8.2.2.3分析步骤进行，测定吸光度并绘制工作曲线。8.2.2.5计算碳化物中钥含量按式(7)计算:Ax10X100%(7)6式中:A—从工作曲线上查得钥的量，G—电解溶解钢样的质量，Mg.8.3钒的测定8.3.1担试剂一三氯甲烷萃取光度法8.3.1.1方法概要在酸性介质中，于常温下用高锰酸钾将钒氧化至五价，加人担试剂一三氯甲烷溶液，钒的络合物被萃取在三氯甲烷层，测定钒的吸光度。8.3.1.2试剂a)硫酸(1+1),(5+95)0b)磷酸(86%一88%)0c)0.3%高锰酸钾溶液。d)20%尿素溶液，用时配制。e)1%亚硝酸钠溶液。f)0.02%钮试剂一三氯甲烷溶液:称取0.5g担试剂(N一苯甲酞苯基经胺)置于干燥的250mL容量瓶中，加50mL无水乙醇及200ml.三氯甲烷，摇匀(如有混浊，可用干滤纸过滤)。g)钒标准溶液(In止=0.lmgV):称取1.1500g钒酸钱溶于热水中，冷却后加50mL硫酸(1十1)，移人500mL容量瓶中，用水稀释至刻度。再吸取此溶液10ML,置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度。8.3.1.3分析步骤a)吸取3.5.4待测液2mL于125mL锥形分液漏斗中，加20mL硫酸(5+95)，滴加高锰酸钾溶液至呈稳定红色，放置lmin-2min，加2mL尿素溶液，滴入亚硝酸钠溶液至红色消褪，并过量2滴，加4mL磷酸，再加lOmL担试剂一三氯甲烷溶液，摇动2minob)分液漏斗下口塞少许脱脂棉或滤纸，下层的有机相(钒的络合物被萃取在下层)三氯甲烷层放人干燥的比色皿中测定吸光度。c)空白溶液:钮试剂一三氯甲烷溶液。d)比色条件:波长450mm;比色皿lcmoe)测定吸光度。8.3.1.4钒工作曲线的绘制a)在五个100mL的容量瓶中，分别加人8ML硫酸(1十1)，加人1,2,3,4,5mL的钒标准溶液，以水稀释至刻度。b)分别吸取lOmLa)溶液置于125mL的锥形分液漏斗中，各加15mL硫酸(5+95),滴加高锰酸钾溶液至呈稳定红色，放置lmin-2min，加2mL尿素溶液，滴人亚硝酸钠溶液至红色消褪，并过量2滴，加4mL磷酸，再加10ML担试剂一三氯甲烷溶液，摇动2mino以下按8.3.1.3b),c),d)分析步骤进行，测定吸光度，并绘制工作曲线。 DL/T818-20028.3.1.5计算碳化物中钒含量按式(8)计算:A、，二八。。V=认入iUU7b(8)t了式中:A—从工作曲线上查得钒的量，mg;G—显色溶液中含电解钢样的质量，mg,8.3.2高锰酸钾一亚铁容量法8.3.2.1方法概要在硫磷混酸介质中，用高锰酸钾将钒氧化为五价，加人尿素，用亚硝酸还原过量的高锰酸钾，所得五价钒以N-苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，用亚铁标准溶液滴定至由玫瑰红色变为亮绿色。8.3.2.2试剂a)硫磷混酸:于600mL水中，缓慢加人120n,L浓硫酸，冷却后加100ML浓磷酸，混匀;b)0.3%高锰酸钾溶液;c)1%亚硝酸钠溶液;d)10%尿素溶液，用时配制;e)硫酸(1+1);f)硝酸(69%--T1%);g)0.2%N-苯代邻氨基苯甲酸溶液:配制方法见8.1.2.2g);h)硫酸亚铁按标准溶液:配制方法8.1.2.2h)。每次开始工作前，应先标定此标准溶液对钒的滴定度Tvo滴定度Tv的标定:称取成分相近的标准钢样0.5g置于250mL锥形瓶中，加人60mL硫磷混酸，加热至标准钢样完全溶解，滴加硝酸氧化，加热蒸发至冒白烟，取下冷却至室温后加60mL水，再加热使盐类溶解，流水冷却，滴加高锰酸钾溶液至呈稳定玫瑰红色，以下按8.3.2.3分析步骤进行。滴定度丁v按式(9)计算:叭=CM(9)Vx100式中:C—标准钢样中含钒的百分质量，%;M一一标准钢样质量，9;G"-一滴定所消耗硫酸亚铁钱标准溶液的体积，MLa832.3分析步骤吸取3.5.4待测溶液25mL于锥形瓶中，加60mL混酸，滴加高锰酸钾溶液至呈稳定玫瑰红色，静置lmin--2min使钒氧化完全，加IOML尿素溶液，滴加亚硝酸钠溶液至玫瑰红色消褪，并过量1滴一2滴。加10ML硫酸，加N一一苯代邻氨基苯甲酸指示剂5滴，立即用硫酸亚铁钱标准溶液滴至亮绿色为终点。8.3.2.4计算碳化物中钒含量按式(10)计算:V了沁丝x100%V=—一认(10)行式中:V-硫酸亚铁馁标准溶液用量，mL;Tr-1mL硫酸亚铁按标准溶液相当于钒的量，g; DL/T818-2002G—电解溶解钢样的质量，9.9无损碳化物相中合金元素的化学测定9.1铬的测定采用二苯卡巴脱光度法。9.1.1方法概要见8.1.1.1.9.1.2仪器见8.1.1.2.9.1.3试剂见8.1.1.3.9.1.4分析步骤a)吸取4.3.2的待测溶液10mL于100ML锥形瓶中，加人IOML混酸、5mL过硫酸铁溶液，加热煮沸2min，使过硫酸按完全分解，冷却后移人50mL容量瓶中，用水稀释到刻度，摇匀。b)分析方法同8.1.1.4b),c),d),e).9.1.5铬工作曲线的绘制同8.1.1.5.9.1.6计算碳化物相中合金元素含量占钢中合金元素的含量按式(11)进行计算:nkPkCk=x100%(11)nkPk+nOPO式中:ck—碳化物相中某合金元素含量占钢中该合金元素含量的百分比，%;no—固溶体(基体)溶液稀释倍数;nk碳化物溶液稀释倍数;尸。—固溶体溶液中某元素的吸光度;尸k—碳化物溶液中某元素的吸光度。9.2钥的测定采用硫氰酸盐直接光度法。9.2.1方法概要见8.2.1.1.9.2.2试剂见8.2.1.2.9.2.3分析步骤a)着色溶液:吸取4.3.2待测溶液IOML于150mL干燥的锥形瓶中，加入10mL硫酸钦溶液、IOML硫氛酸钠溶液、lOmL氯化亚锡溶液、5mL水，摇匀，放置15min后比色。b)分析方法同8.2.1.3b),c),d).9.2.4钥工作曲线的绘制见8.2.1.409.2.5计算见9.1.6计算公式(11)09.3钒的测定 DL/1"818-2002采用担试剂一三氯甲烷萃取光度法。9.3.1方法概要见8.3.1.109.3.2试剂见8.3.1.2.9.3.3分析步骤a)吸取4.3.2待测液5mL于125mL锥形分液漏斗中，加15n止硫酸(5十95),滴加高锰酸钾溶液至呈稳定红色，放置lmin-2min，加2mL尿素溶液，滴人亚硝酸钠溶液至红色消褪，并过量2滴，加4mL磷酸，再加IOML担试剂一三氯甲烷溶液，摇动2minob)分析方法同8.3.1.3b),c),d),e).9.3.4钒工作曲线的绘制见8.3.1.409.3.5计算见9.1.6计算公式(11)010无损碳化物相萃取时墓体溶液中合金元素的化学测定10.1铬的测定采用二苯卡巴脱光度法。10.1.1方法概要见8.1.1.1010.1.2仪器见8.1.1.2010.1.3试剂见8.1.1.3010.1.4分析步骤a)吸取4.3.1的待测溶液2mL于100ML锥形瓶中，加人1OmL混酸、5mL过硫酸按溶液，加热煮沸2min，使过硫酸按完全分解，冷却后移人50ML容量瓶中，用水稀释到刻度，摇匀。b)测试方法同8.1.1.4b),c),d),e).10.1.5铬工作曲线的绘制见8.1.1.5010.1.6计算见9.1.6计算公式(11)010.2铂的测定采用硫氰酸盐直接光度法。10.2.1方法概要见8.2.1.1010.2.2试剂见8.2.1.2010.2.3分析步骤a)着色溶液:吸取4.3.1待测溶液1OmL于150mL干燥的锥形瓶中，加人10ML硫酸钦溶液、IOML硫氰酸钠溶液、lOmL氯化亚锡溶液、5mL水，摇匀，放置15min后比色。b)分析方法同8.2.1.3b),c),d).10.2.4铂工作曲线的绘制 DL/"F818-2002见8.2.1.4.10.2.5计算见9.1.6计算公式(11).10.3钒的测定采用担试剂一三氯甲烷萃取光度法。10.3.1方法概要见8.3.1.1.10.3.2试剂见8.3.1.2.10.3.3分析步骤a)吸取4.3.1待测液20mL于125mL锥形分液漏斗中，加1.5mL硫酸(1+1)，加20mL硫酸(5十95)，滴加高锰酸钾溶液至呈稳定红色，放置lmin-2min，加2n止尿素溶液，滴人亚硝酸钠溶液至红色消褪，并过量2滴，加4m1磷酸，再加lOmL钮试剂一三氯甲烷溶液，摇动2min.b)分析方法同8.3.1.3b),c),d),e).10.3.4钒工作曲线的绘制见8.3.1.4.10.3.5计算见9.1.6计算公式(11).11碳化物相合金元素的原子吸收分光光度法测定11.1原理用原子吸收分光光度计分别测定待测溶液中铬、铝、钒的吸光度。11.2试剂a)硫酸(1+1),(1+2);b)15%硫酸钠溶液;c)铬标准溶液(1mL=1mgCr):称取重铬酸钾1.41408，用水溶解，移人500mL容量瓶中，稀释至刻度;d)铂标准溶液(1mL=1mgMo):称取钥酸钠(Na2MoO4.2H20)1.26108用水溶解，加5mL硫酸(1+1)，移人500mL容量瓶中，稀释至刻度;e)钒标准溶液(1mL二lmgV):称取钒酸铰1.1500g用水溶解，加50ML硫酸(1+1)，移人500ML容童瓶中，稀释至刻度;f)混合标准溶液:分别取20mL铬标准溶液、10ML铝标准溶液、20mL钒标准溶液置于100ML容量瓶中，用水稀释至刻度。11.3分析方法按原子吸收分光光度计条件，分别测定待测液3.5.4,4.3.1,4.3.2中Cr,MO,V的吸光度，从工作曲线上查得各被测元素的量，mg.11.4工作曲线的绘制在t0个150mL锥形瓶中，分别加人8mL硫酸(1+2),2mL硫酸钠溶液，按表1规定分别加人不同体积的混合标准溶液，加热蒸发至冒白烟，冷却后加20mL水加热溶解盐类，移人100ML容量瓶中，用水稀释至刻度，按11.3方法测定Cr,MO,V的吸光度，并绘制其工作曲线。11.5计算碳化物中各合金元素含量按式(12)分别进行计算: DL/C818-2002x100%(12)式中:M碳化物中合金元素Cr,MO,V的含量，%;A—从工作曲线上查得Cr,M、V的量，mQ;G—电解溶解钢样质量，Mg.表1绘制工作曲线用溶液浓度表混合标准溶液体积标准溶液中各元素的含量mgt(100-L)mLCrMcV10.500.100.050.1021.000.200.100.2032.000.400.200.4043.000.600.300.6054.000.800.400.8066.001.200.601.20710.002.001.002.00815.003.001.503.00920.004.002.004.001025.005.002.505.0012允许误差12.1平行分析时，所得分析结果相互之间偏差，在所列允许误差以内者，均应认为有效，以求得其平均值，否则应重做。12.2测定误差范围见表20表2测定误差范围测定元素含量范围%允许误差士%0.01-0.050.00350.05-0.100.0050.10-0.200.0100.20-0.300.015铬0.30-0.400.0200.40-0.500.0250.50-1.000.031.00-2.000.05一0.100.015钥0.10-0.500.200.50-1.000.0250.05-0.10钒0.10-0.50:.:::13碳化物相结构测定13.1原理 DL/9"818-2002每一种物质的X射线衍射花样是该物质晶体结构特性的反映，每种碳化物相都具有各自的X射线衍射花样。13.2试样的制备13.2.1将3.5.5电解萃取的碳化物粉末在玛瑙钵中研磨5min，呈均匀的粉末。13.2.2事先在单晶硅片上涂少许凡士林，碳化物粉末布洒在单晶硅片上，用一毛玻璃板与单晶硅片平行压紧成平面，并以该面(指单晶硅片上有碳化物的面)作为测试面。13.2.3试样的厚度:由于电解得到的碳化物粉末的数量很少(<0.1g)，所以研磨后的碳化物粉末布洒在单晶硅片上，样品的厚度应满足公式(13)0~3.45sinB、pt二三已竺七二塑进竺乙x二(11)itp式中:t—试样的厚度，。;8-掠射角，(。);lU—试样的线吸收系数，1/cm;p-一按国际物理常数表计算得到的混合粉末密度，g/m3;衬~—混合粉末的实测密度，9/cm".13.2.4每个试样至少重复测定2次。13.2.5在任何衍射位置，X射线照射区域不得超过试样的表面范围。13.3衍射仪仪器精度要求应达到JJG629-1989中规定的C级。13.3.1整机要求—仪器综合稳定度优于士3%(6h);—仪器20角单向侧角重复性优于0.020;—仪器分辨率以。-Sick标准物质，CuKa辐射，20角在670-690之间的5条衍射峰清晰可见。图11中，a-SiQ(212)晶面的Kal和Kaz之间的峰谷h和(212)晶面的Kaz峰高H之比值不大于60%，即。h」少二石几x100%<60%月1‘.留吕13.3.2测角仪部分内1O鼠N十1-0角和26角单向测角准确优于0.050;.，苦.钊留工N州—6角和28角单向测角复现性优于0.01%吕13.3.3测量记录部分—正比探测器能谱分辨率优于20%(CuKa辐射);—闪烁探测器能谱分辨率优于55%(CuKa辐射)。13.3.4检定周期为确定测量精度，X射线衍射仪检定周期不得超过两年。13.4测试条件67692B13.4.1扫描速率视衍射线强度、谱线分布而定，一般选用1`/mina13.4.2时间常数图11a-Siq衍射图X射线衍射分析时，时间常数的选择十分重要。对于180mm衍射仪可按公 DL/"r818-2002式(14)计算:竺<10Y式中:Y—接收狭缝宽度，mm;。—扫描速度，(‘)/min;二—时间常数，s}13.4.3衍射峰形要求衍射峰的峰高大于背底波动幅度的3倍时，即可确认为峰，若小于3倍，被视作“可能”13.4.4扫描范围20:200--100’即可以。13.5JCPDF标准卡片定性物相分析是以JCPDF卡片为标准。如果已确认的物相与JCPDF标准卡片有超差时，的解释或说明。'