Описание
Обзор ГОСТ 6689.23-80: Практика атомно-абсорбционного анализа в машиностроении
Введение
В современной машиностроительной отрасли предъявляются высокие требования к материалам, что обусловлено необходимостью обеспечения долговечности, коррозионной стойкости и прочностных характеристик деталей. Для точного определения химического состава сплавов применяется метод атомно-абсорбционного анализа (ААС), отличающийся высокой точностью и простотой выполнения. ГОСТ 6689.23-80 устанавливает стандарты проведения данного анализа для никелевых и медно-никелевых сплавов.
Цели и область применения стандарта
Настоящий стандарт предназначен для определения содержания различных элементов, таких как магний, никель, кобальт, свинец, марганец, алюминий, железо, хром, цинк и медь, в составе никелевых и медно-никелевых сплавов. ГОСТ 6689.23-80 регламентирует методы проведения анализа, не устанавливая требований к самим сплавам.
Принцип работы метода ААС
Атомно-абсорбционный анализ основан на измерении поглощения электромагнитного излучения атомами элементов. Образец растворяется и распыляется в пламени атомной горелки, где вещества преобразуются в атомарное состояние. Через пламя пропускается свет от специальной лампы, излучающей свет с длиной волны, характерной для конкретного элемента. Часть этого света поглощается атомами, что позволяет определить концентрацию элементов в образце на основе закона Бугера-Ламберта-Бера.
Основные положения стандарта
Стандарт содержит подробное описание следующих аспектов:
-
Подготовка образцов: Процедура включает методы взятия проб, их растворение и при необходимости сплавление с другими реагентами для достижения гомогенного состояния.
-
Оборудование: Требования к используемому оборудованию, включая спектрометры, лампы с полым катодом, а также газы и окислители для создания необходимых условий горения.
-
Построение градуировочных графиков: Методика построения калибровочных зависимостей с использованием стандартных образцов, аналогичных по составу анализируемым сплавам.
-
Математическая обработка данных: Методы расчета концентраций элементов на основе измеренных величин поглощения света.
Применение в производственных условиях
В заводских лабораториях метод ААС используется для контроля качества материалов, что особенно важно для сплавов, применяемых в судостроении, где содержание свинца строго ограничено из-за его негативного влияния на коррозионную стойкость в морской воде.
Основные трудности связаны с неоднородностью структуры сплавов, что требует взятия проб из различных участков плавки или партии. Также важно учитывать специфику каждого типа сплава, так как построение единого графика для всех материалов может привести к некорректным результатам.
Сравнение с альтернативными методами
ГОСТ 6689.23-80 имеет ряд преимуществ перед другими методами анализа, такими как титриметрия, гравиметрия и эмиссионная спектрометрия, особенно в контексте определения малых концентраций элементов.
/ Параметр / ГОСТ 6689.23-80 (Атомно-абсорбционный метод) / ГОСТ 6689.22-91 (Химические методы, титриметрия) / /------------------------------------/-----------------------------------------------/-----------------------------------------------------------/ / Назначение / Определение широкого спектра элементов / Определение одного основного компонента / / Чувствительность / Очень высокая (до 0.00001%) / Низкая, применим для содержаний от 0.5% и выше / / Скорость анализа / Высокая (десятки проб в день) / Низкая (1-2 пробы в день) / / Стоимость анализа / Высокая, но низкая себестоимость пробы / Низкая, но высокая себестоимость из-за трудоемкости / / Квалификация оператора / Требуется высокая квалификация / Требуется высокая квалификация и аккуратность /
Рекомендации для специалистов
При заключении договоров на поставку материалов необходимо четко указывать, что контроль будет проводиться в соответствии с ГОСТ 6689.23-80, а также устанавливать допустимые отклонения по химическому составу.
При приемке материалов следует запрашивать у поставщика протоколы испытаний, содержащие информацию о методе анализа и аккредитации лаборатории. Особое внимание следует уделять контролю содержания примесных элементов и однородности распределения легирующих компонентов.
В собственных лабораториях важно использовать сертифицированные стандартные образцы для проверки точности измерений, а также регулярно проводить внутренние проверки для подтверждения корректности результатов.
Заключение
ГОСТ 6689.23-80 является важным инструментом для обеспечения качества материалов в машиностроении. Его применение позволяет минимизировать риски брака, повысить надежность продукции и укрепить репутацию предприятия.
