电焊条用合成云母粉

1  主题内容与适用范围      本标准规定了电焊条用合成云母粉的规格、技术要求、试验方法及检验规则等。     本标准适用于低氢、超低氢、高强钢、不锈钢等类电焊条辅料用合成云母粉(以下简称  云母粉)。  2  引用标准      GB 205  高铝水泥化学分析方法     GB 5060  金属粉末松装密度的测定  第二部分：斯柯特容量计法     GB 6004  试验筛用金属丝编织方孔网  3  规格      云母粉按粒度不同分为三种规格：     0.800mm(20目)；     0.520mm(30目)；     0.391mm(40目)。     特殊规格由供需双方商定。  4  技术要求  4.1  组分范围应符合表1规定。                                      表1 ________________________________________________________________________________     组分       SiO2       MgO       Al2O3       K2O       F       S       P ________________________________________________________________________________      %        38～43     24～29    10～14      9～12    7～12    ≤0.03  ≤0.03 ________________________________________________________________________________ 4.2  水分含量不大于0.5% 4.3  不同规格粒度组成偏差允许值应符合表2规定。                                       表2 ________________________________________________________________________________          筛 网 孔 径                       +0.800     -0.187     +0.520     -0.150   +0.391   -0.123 允许值，      mm      (20目)     (80目)     (30目)    (100目)   (40目)   (120目)            %      规格，mm ________________________________________________________________________________                            ≤30              0.800       其中1.180          (20目)        (14目)      ≤30                        ＜0.5                                                                              ≤6              0.520                            其中0.800              (30目)                              (20目)     ≤30                                              ＜0.5                                                                    ≤8           0.391                                                 其中0.520           (40目)                                                  (30目)    ≤30                                                                   ＜0.5 ________________________________________________________________________________ 4.4  松装密度小于0.6g/cm[3]。 4.5  外观为银白色鳞片状晶体，无外来杂质。  5  试验方法  5.1  组分测定 5.1.1   试样制备     取样品25～30g，在玛瑙研钵中研磨，使全部通过0.123mm(120目)筛，混匀，置于称量  瓶中，在105～110℃烘箱中干燥2h，放于干燥器中冷却备用。 5.1.2  二氧化硅的测定     按GB 205第三章中氟硅酸钾容量法测定。 5.1.3  三氧化二铝的测定 5.1.3.1  试剂     a.  硫酸(1+1)。     b.  40%氢氟酸。     c.  氢氧化铵(1+1)。     d.  10%氟化钾溶液(g/L)。     e.  乙酸-乙酸钠缓冲溶液：200g乙酸钠溶于适量水中，加入冰乙酸6mL，稀释至1 000m  L。此溶液pH值为5.7～6.0。     f.  氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液：67.5g(精确至0.5g)氯化铵溶于200mL水中，加入570mL  氨水，用水稀释至1 000mL。此溶液pH值为10。     g.  0.3%二甲酚橙指示剂(g/L)。     h.  溴甲酚蓝指示剂：0.1g溴甲酚蓝溶于100mL 20%乙醇中。     i.  0.015mol/L基准硝酸锌溶液：称取经600℃灼烧过的优级纯氧化锌1.220 7g(精确至  0.000 1g)于烧杯中，加入浓硝酸10mL，加热溶解并移入1 000mL容量瓶中，稀释至刻度。摇  匀。     基准硝酸锌溶液对三氧化二铝的滴定度按式(1)计算：                              TAl2O3=0.015×M  …………………………………………(1) 式中：TAl2O3——基准硝酸锌溶液对三氧化二铝的滴定度，mg/mL；        0.015——基准硝酸锌溶液的浓度，mol/L；            M——三氧化二铝的二分之一分子量。     j.  EDTA标准溶液：称取7.5g乙二胺四乙酸二钠溶于适量的水中，稀释至1 000mL，摇  匀，用基准硝酸锌溶液进行标定。     标定方法：     准确吸取基准硝酸锌溶液20.0mL于250mL三角烧瓶中，加水至80mL，加入氯化铵-氧化铵  缓冲溶液(f)10mL及少许铬墨T指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色。     EDTA标准溶液的浓度按式(2)计算：                                           0.015×20                                   CEDTA=-----------  ………………………………(2)                                            VEDTA 式中：CEDTA——EDTA标准溶液浓度，mol/L；       0.015——基准硝酸锌溶液的浓度，mol/L；          20——吸取基准硝酸锌溶液体积，mL；       VEDTA——滴定时消耗的EDTA标准溶液体积，mL。 5.1.3.2  试验溶液的制备     称取0.200 0g试样(精确至0.000 1g)于铂坩埚中，用水量水润湿，加入硫酸(1+1)1mL，  40%氢氟酸10～15mL，置于低温电炉上蒸发。待氢氟酸驱尽后，逐渐升高温度，将三氧化硫  白烟赶尽，取下放冷，加入盐酸(1+1)10mL，加热溶解。冷却后，将溶液转入100mL容量瓶中  ，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液为试液A。 5.1.3.3  分析步骤     吸取试液A20.0mL于250mL三角烧瓶中，加入EDTA标准溶液15mL，加水50～60mL，加1滴  溴甲酚蓝指示剂，用氢氧化铵(1+1)调至溶液由黄色变为天蓝色，加乙酸-乙酸钠缓冲溶液20  mL，煮沸3min，取下，放入水槽冷却。加入5～6滴0.3%二甲酚橙指示剂。用基准硝酸锌溶液  滴定至由黄色变为橙红色(不必记录滴定体积)。加入10%氟化钾溶液20mL，煮沸3min，放入  水槽冷却。继续用基准硝酸锌溶液滴至溶液由黄色变为橙红色，记下滴定体积。 5.1.3.4  结果计算     三氧化二铝含量x1(%)按式(3)计算：                                T·V×5×100                           x1=--------------    ………………………………………(3)                                 G×1 000 式中：V——滴定时消耗基准硝酸锌溶液的体积，mL；  TAl2O3——硝酸锌溶液对三氧化二铝的滴定度，mg/mL；       G——试样质量，g。 5.1.4  氧化钙的测定 5.1.4.1  试剂     a.  EDTA标准溶液：同5.1.3.1中i，EDTA标准溶液对氧化钙、氧化镁的滴定度按式(4)  、(5)计算：                                TCaO=CEDTA×MCaO  ……………………………………(4)                                         TMgO=CEDTA×MMgO  ……………………………………(5) 式中：TCaO——EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度，mg/mL；       TMgO——EDTA标准溶液对氧化镁的滴定度，mg/mL；      CEDTA——EDTA标准溶液的浓度，mol/L；       MCaO——氧化钙的分子量；       MMgO——氧化镁的分子量。     b.  氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液：同5.1.3.1中f。     c.  三乙醇胺(1+1)。     d.  钙指示剂：钙指示剂1g与无水硫酸钠100g研细混匀。     e.  氧化钙标准溶液：称取1.784 5g(精确至0.0001g)已于105～110℃烘过2h的优级纯  碳酸钙于400mL烧杯中，加入约100mL水，盖上表面皿，沿杯口滴加盐酸(1+1)至碳酸钙全部  溶解后，加热煮沸数分钟，冷却至室温，移入1 000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。  此溶液每毫升含1mg氧化钙。     f.  1%氯化镁溶液(g/L)。     g.  20%氢氧化钠溶液(g/L)。 5.1.4.2  分析步骤     吸取试液A20.0mL于150mL烧杯中(空白试验加入5mL氯化镁溶液)，加入三乙醇胺(1+1)3m  L，准确加入EDTA标准溶液3.0mL，加水至溶液体积为50～60mL，加热至近沸，加入20%氢氧  化钠溶液10mL，加入水许钙指示剂，用氧化钙标准溶液滴定至溶液由纯蓝变为紫色。 5.1.4.3  结果计算     氧化钙含量x2(%)按式(6)计算：                                    (V0-V)×c×5×100                                x2=-------------------  ……………………………(6)                                         G×1 000 式中：V0——滴定空白溶液消耗氧化钙标准溶液体积，mL；        V——滴定试液消耗氧化钙标准溶液体积，mL；        c——氧化钙标准溶液的浓度，mg/mL；        G——试样质量，g。 5.1.5  氧化镁的测定 5.1.5.1  试剂     a.  30%过氧化氢。     b.  铬黑T指示剂：铬黑T1g与无水硫酸钠100g研细混匀。     c.  其他试剂同5.1.4.1。 5.1.5.2  分析步骤     吸取试液A20mL于250mL三角烧瓶中，加4～5滴30%过氧化氢，于电炉上加热至沸以分解  过量的过氧化氢，取下，加水至80mL。加入三乙醇胺(1+1)10mL及氯化铵-氢氧化铵缓冲溶液  10mL，加入少许铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色，此为钙镁合理  的滴定。 5.1.5.3  结果计算     氧化镁含量x3(%)按式(7)计算：                                    (V1-V2)×TMgO×5×100                                x3=-----------------------  ………………………(7)                                           G×1 000                                           (V0-V)×c                                      V2=-----------  ………………………………(8)                                             TCaO 式中：V1——滴定钙镁合量消耗EDTA标准溶液体积，mL；       V2——滴定氧化钙消耗EDTA标准溶液体积，mL；     V0、V、c见式(6)；    TCaO、TMgO见式(4)、(5)；        G——试样质量，g。 5.1.6  氧化钾的测定 5.1.6.1  仪器和试剂     a.  标准偏差系数为0.2～0.7%的原子吸收分光光度计或火焰分光光度计。     b.  40%氢氟酸。     c.  70%高氯酸。     d.  盐酸(1+1)。     e.  氧化钾标准溶液：称取经105～110℃干燥2h的优级纯氯化钾1.583 0g(精确至0.000   1g)于250mL烧杯中，加水溶解后移入1 000mL窗口量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液  每毫升含1mg氧化钾，每毫升含0.1mg氧化钾的标准溶液由此溶液稀释而得。 5.1.6.2  分析步骤     称取0.100 0g(精确至0.000 1g)试样于铂坩埚或皿中，用少量水润湿，加入40%氢氟酸1  0mL和70%高氯酸5mL，于低温电炉上加热冒烟至干。稍冷，用水冲洗皿壁，再加70%高氯酸2m  L，加热冒烟至近干。用盐酸(1+1)10mL溶解残渣，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，  摇匀。此为试液B。将试液B稀释10倍，先用直接比较法测定氧化钾的大致含量，然后配制二  份标准溶液，一份比氧化钾大致含量高约10%；另一份低约10%。同时测定这两份标准溶液与  被测试液的吸光度，然后以这两点基准的连线为工作曲线，查得被测元素的含量。 5.1.6.3  结果计算     氧化钾的含量x4(%)按式(9)计算：                                         c                                  x4=----------×100  ………………………………(9)                                      G×1 000 式中：c——由工作曲线上查得的氧化钾含量，mg；       G——试样质量，g。 5.1.7  氟的测定 5.1.7.1  仪器和试剂     a.  准确度为0.02～0.03%的直流数字电压表、pH计或离子计。     b.  氟离子选择电极。     c.  氟标准溶液：称取2.210 0g(精确至0.000 1g)已在铂坩埚中于120℃干燥2h的优级  纯氟化钠于烧杯中，加水溶解后移入1 000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液每  毫升含1mg氟。每毫升含0.1mg氟的标准溶液由此溶液稀释而得。     d.  络合缓冲溶液：溶解58.8g(精确至0.5g)柠檬酸钠和20.2g(精确至0.5g)硝酸钾于水  中，用pH计以盐酸(1+2)和2%氢氧化钠溶液调至pH为6.5，移入1 000mL容量瓶中，用水稀释  至刻度。     e.  溴甲酚蓝指示剂：同5.1.3.1中h。     f.  盐酸(1+2)。     g.  2%氢氧化钠溶液(g/L)。     h.  氢氧化钠。     i.  过氧化钠。 5.1.7.2  分析步骤     称取0.100g(精确至0.000 1g)试样，置于镍坩埚中，加氢氧化钠2g及过氧化钠0.5g，于  700℃熔融10min，冷却后用热水浸取并转移于250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，干  过滤(或浸取并转移于烧杯中，再过滤于250mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀)。吸取滤液10m  L于50mL容量瓶中，加2滴溴甲酚蓝指示剂，用盐酸(1+2)和2%的氢氧化钠溶液调节溶液由蓝  变黄，加络合缓冲溶液25mL，用水稀释至刻度，摇匀。用数字电压表测其平衡时的电位值(  搅拌状态下)，根据电位值由工作曲线上查出相应的氟含量。     工作曲线的绘制：     在50mL容量瓶中分别移入含0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.7mg氟的标准溶液，加试样空  白液10mL，以下操作按上述分析步骤进行。由测得的电位值与氟浓度的关系在半对数坐标纸  上绘制工作曲线。 5.1.7.3  结果计算     氟含量x5(%)按式(10)计算：                                        G×25×100                                    x5=------------  ………………………………(10)                                         G×1 000 式中：c——由工作曲线上查得的氟量，mg；       G——试样质量，g。 5.1.8  硫的测定     用准确度为0.001%的碳硫联合分析仪，按仪器操作规程进行测定。 5.1.9  磷的测定 5.1.9.1  试剂     a.  硫酸(1+1,1+5,1.5mol/L)。     b.  硝酸(密度1.42)。     c.  40%氢氟酸。     d.  0.27%酒石酸锑钾溶液(g/L)。     e.  1%淀粉溶液(g/L)。     f.  3%抗坏血酸溶液(用时现配)。     g.  2%钼酸铵溶液(g/L)。     h.  磷标准溶液：称取0.439 3g(精确到0.000 1g)已于105℃烘至恒重的基准磷酸二氢  钾(KH2PO4)，用适量水溶解，加硫酸(1+5)5mL，移入1 000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，  摇匀。此溶液每毫升含0.1mg磷。     移取上述磷标准溶液20.0mL，置于1 000mL容量瓶中，加硫酸(1+5)5mL，用水稀释至刻  度，摇匀。此溶液每毫升含0.002mg磷。 5.1.9.2  分析步骤 称取0.100 0g(精确至0.000 1g)于铂坩埚中，加入硝酸1mL，硫酸(1+1)1.5mL，40%氢氟酸5m  L，于低温电炉上加热至刚冒白烟。立即取下、稍冷，加水10mL，加热溶解，冷却后用快速  滤纸过滤于50mL容量瓶中，用水洗净坩埚和滤纸，并稀释至刻度，摇匀。移取10.0mL试液2  份，分别置于25mL容量瓶中，加硫酸(1+5)2.0mL、0.27%酒石酸锑钾溶液0.3mL、1%淀粉溶液  2mL、3%抗坏血酸溶液2mL(每加一钟试剂均需摇匀)，一份加2%钼酸铵溶液5.0mL；另一份不  加，摇匀，用水稀释至刻度，摇匀。在20～35℃放置10min后，移入2cm或3cm比色皿中，以  不加钼酸铵溶液的一份试液为参比，在分光光度计上，于波长700nm处，测其吸光度，减去  试剂空白的吸光度，从工作曲线上查出相应的磷量。     工作曲线的绘制：     移取0.00，1.00，2.00，4.00，6.00，8.00mL每毫升含0.002mg磷的磷标准溶液，分别  置于6个25mL容量瓶中，加硫酸(1+5)2mL，以下按分析步骤进行，以水为参比，测其吸光度  ，减去不加磷标准溶液的显色液的吸光度，绘制工作曲线。 5.1.9.3  结果计算     磷含量x6(%)按式(11)计算：                                       c×10[-3]                                   x6=-----------  …………………………………(11)                                             V1                                        G×-----                                             V  式中：c——由工作曲线上查得的磷含量，mg；       V——试液总体积，mL；      V1——移取试液体积，mL；       G——试样质量，g。 5.2  水分含量的测定 5.2.1  仪器     恒温干燥箱：灵敏度±1℃，最高度使用温度200℃。 5.2.2  分析步骤     称取2.000g(精确至0.001g)未经干燥的试样于已在110℃ 恒重的称量瓶中，将称量瓶置  于烘箱中，在110℃干燥1h，取出，置干燥器中冷却至室温，称量。重复以上操作，直至恒  重。 5.2.3  结果计算     水分含量x7(%)按式(12)计算：                                     G1-G2                                 x7=-------×100   …………………………………(12)                                       G 式中：G1——干燥前称量瓶加试样质量，g；       G2——干燥至恒重时称量瓶加试样质量，g；        G——称取试样质量，g。 5.3  粒度的测定 5.3.1  仪器设备     a.  标准振筛机：φ200mm，振击次数147次/分，筛摇动次数221次/分。     b.  标准筛：φ200mm，符合GB 6004。孔径为：1.180mm(14目)、0.800mm(20目)、0.52  0mm(30目)、0.391mm(40目)、0.187mm(80目)、0.150mm(100目)、0.123mm(120目)。     c.  天平：感量0.5g。     d.  烘箱：最高使用温度200℃。     e.  毛刷。 5.3.2  测定方法     称取在110～120℃干燥2h后的试样50g(精克至0.5g)     对于0.800mm(20目)规格云母粉，试样放入由1.180mm(14目)、0.800mm(20目)、0.187mm  (80目)筛及盖和底所组成的筛组的上层；对于0.520mm(30目)规格云母粉，试样放入由0.800  mm(20目)、0.520mm(30目)、0.150mm(100目)筛及盖和底所组成的筛组的上层；对于0.391mm  (40目)规格云母粉，试样放入由0.520mm(30目)、0.391mm(40目)、0.123mm(120目)筛及盖和  底所组成的筛组的上层。     将筛组置于振筛机上连续振动筛分15min，停机取出，分别称取各筛上的筛余物质量。     以上试验平行测定三次，测定的相对误差不得大于10%。 5.3.3  结果计算     筛余物含量x8(%)按式(13)计算：                                       G1                                   x8=----×100  ……………………………………(13)                                       G 式中：G——试样重量，g；      G1——筛余物重量，g。     取三次试验的平均值作为测定结果。 5.4  松装密度的测定     按GB 5060测定。 5.5  外观检验     目测检查。  6  检验规则  6.1  检验分类     型式检验，检验4.1～4.5条规定的项目。     出厂检验，检验4.1条中的硫和磷含量及4.2、4.3条和4.5条规定的项目。 6.2  抽样、组批和检验方法     每40袋为一批，不足40袋者也作为一批，从每批云母粉中任取4袋，用取样工具伸入每  袋径向的二分之一深处取出不少于150g样品，按5.5条进行外观检验，然后将通过外观检验  的样品混匀，用四分法缩分到约300g，装入干净容器中，按5.1～5.4条试验方法进行各项检  验。 6.3  判定规则     出厂云母粉均应符合第4章技术要求的规定；     其中有两项或两项以上指标同时不合格时，则判该批云母粉不合格；     有一项指标不合格时，则加倍抽样对该项进行复验，若仍不合格，则判该批云母粉不合  格。  7  包装、标志、运输及贮存  7.1  云母粉用内衬塑料袋的编织袋包装，每袋25kg。 7.2  包装袋上注明产品名称、规格、净重、批号及生产单位，并应有防雨标记。     包装袋上附有合格证。每批云母粉提供成分分析单。 7.3  运输、装卸时应防雨淋。 7.4  产品应贮存于干燥库房。                                   ________________      附加说明：     本标准由国家建筑材料工业局人工晶体研究抽提出并归口。     本标准由国家建筑材料工业局人工晶体研究所负责起草。     本标准起草人雷宗熙、朱文苑。