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过硫酸铵氧化-亚铁容量法测定高温合金及钢铁中高铬含量刘众宣;赵岩松【摘要】在航空行业标准HB 5220.15-1995的基础上,采用过硫酸铵氧化-亚铁容量法测定高温合金及钢铁中高铬含量的试验方法,通过试验确定了试样量、硫酸和磷酸等试剂用量.该方法对高温合金样品中铬含量测定结果的相对标准偏差不大于0.13%(n=8),回收率为100.04%～100.49%.方法稳定性和重复性好,适用于铬含量为30.00%～50.00%的高温合金及钢铁样品.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2010(019)004【总页数】4页(P44-47)【关键词】容量法;高温合金;钢铁;高铬【作者】刘众宣;赵岩松【作者单位】哈尔滨东安发动机(集团)有限公司,哈尔滨,150066;神华神东电力有限责任公司,榆林,719315【正文语种】中文随着新材料的不断开发和研制，许多新型的高温合金及钢铁材料越来越多地被用于制造各种不同类型的产品或其零部件。
铬元素作为高铬含量高温合金及钢铁材料化学成分的主要组元，其含量的大小直接影响材料的性能，因此需要适宜的化学分析方法，以便对新型的高温合金及钢铁材料中的高铬含量严格加以控制。
现有高温合金及钢铁中铬含量的化学分析方法如国家标准GB 223.11-1991[1]方法和航空行业标准HB 5220.1～5220.48-1995[2]中的“过硫酸铵氧化-亚铁容量法测定铬含量”，测定范围均为0.100%～30.00%，而铬含量大于30.00%时此方法不适用。
如此高含量铬的测试，即使采用较先进的仪器如电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)、原子吸收发射光谱仪等，亦会因分析误差过大而无法准确定量分析。
笔者根据使用需要，在原航空行业标准HB 5220.15-1995[3]方法的基础上，通过大量实验研究，建立了分析高温合金及钢铁材料中30.00%～50.00%铬含量的实验方法。
在该方法中，高温合金及钢铁试样经酸溶解，在硫酸-磷酸介质中，以硝酸银为催化剂，用过硫酸铵将铬氧化成六价。
不锈钢中铬的测定.docFX0202-不锈钢中铬的测定案例简要说明：依据国家职业标准和⼯业分析与检验专业教学要求，归纳提炼出所包含的知识和技能点，弱化与教学⽬标⽆关的内容，使之与课程学习⽬标、学习内容⼀致，成为⼀个承载了教学⽬标所要求知识和技能的教学案例。
该案例是太钢技术中⼼分析不锈钢及其它合⾦中铬含量的典型分析案例，本分析案例体现了铬的性质、铬的测定原理、分析实验计划的制定与调整、⼲扰元素及其消除、氧化滴定操作和数据处理等知识点和岗位技能，与⼯业分析与检验专业⾦属分析课程钢铁中铬含量的测定的教学⽬标相对应。
不锈钢中铬的测定⼭西⼯程职业技术学院刘芳太原钢铁（集团）有限公司刘爱坤1背景介绍太原钢铁（集团）有限公司（简称太钢），是全球产能最⼤、技术装备⽔平最⾼、品种规格最全的不锈钢企业，综合实⼒居国内钢铁⾏业前列，具备年产1000万吨钢（其中400万吨不锈钢）的能⼒。
太钢致⼒于不锈钢、特殊钢和⾼等级碳素钢的研究开发和⽣产加⼯，拥有雄厚的研发实⼒和可靠的质量保障能⼒。
太钢技术中⼼在全国887家国家认定企业技术中⼼中排名第四。
⽬前，太钢已形成了以不锈钢、冷轧硅钢、⾼强韧系列钢材为主的⾼效节能长寿型产品集群。
不锈钢产品中都同时存在⼏种到⼗⼏种元素，当⼏种元素共存于不锈钢这个统⼀体中，它们的影响要⽐单独存在时复杂得多。
⽽判断不锈钢材质的依据⼀般以不锈钢中铬、镍、锰含量，来归属它属于300系不锈钢还是200系，或者400系不锈钢等。
铬是不锈钢中的重要合⾦元素，它在决定不锈钢属性的元素中占⾮常重要地位。
它能显著提⾼钢的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性，增强其机械性能，增强其硬度、弹性、抗磁性和抗张⼒。
铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元素，根本的原因是在不锈钢表⾯形成致密的，可修复的钝化膜。
不锈钢中铬含量⼀般在10.5%以上，铬含量的分析测定是⼀项常规分析项⽬。
宣传资料链接：美丽太钢——太原钢铁集团有限公司2主要内容2.1案例描述铬是不锈钢中主要的合⾦元素之⼀，对于较⾼含量铬的钢铁试料，基于铬的氧化还原性建⽴的亚铁滴定法是最经典也是应⽤最⼴的⽅法。
FX0202-不锈钢中铬的测定案例简要说明：依据国家职业标准和工业分析与检验专业教学要求，归纳提炼出所包含的知识和技能点，弱化与教学目标无关的内容，使之与课程学习目标、学习内容一致，成为一个承载了教学目标所要求知识和技能的教学案例。
该案例是太钢技术中心分析不锈钢及其它合金中铬含量的典型分析案例，本分析案例体现了铬的性质、铬的测定原理、分析实验计划的制定与调整、干扰元素及其消除、氧化滴定操作和数据处理等知识点和岗位技能，与工业分析与检验专业金属分析课程钢铁中铬含量的测定的教学目标相对应。
不锈钢中铬的测定山西工程职业技术学院刘芳太原钢铁（集团）有限公司刘爱坤1背景介绍太原钢铁（集团）有限公司（简称太钢），是全球产能最大、技术装备水平最高、品种规格最全的不锈钢企业，综合实力居国内钢铁行业前列，具备年产1000万吨钢（其中400万吨不锈钢）的能力。
太钢致力于不锈钢、特殊钢和高等级碳素钢的研究开发和生产加工，拥有雄厚的研发实力和可靠的质量保障能力。
太钢技术中心在全国887家国家认定企业技术中心中排名第四。
目前，太钢已形成了以不锈钢、冷轧硅钢、高强韧系列钢材为主的高效节能长寿型产品集群。
不锈钢产品中都同时存在几种到十几种元素，当几种元素共存于不锈钢这个统一体中，它们的影响要比单独存在时复杂得多。
而判断不锈钢材质的依据一般以不锈钢中铬、镍、锰含量，来归属它属于300系不锈钢还是200系，或者400系不锈钢等。
铬是不锈钢中的重要合金元素，它在决定不锈钢属性的元素中占非常重要地位。
它能显著提高钢的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性，增强其机械性能，增强其硬度、弹性、抗磁性和抗张力。
铬之所以成为决定不锈钢性能的主要元素，根本的原因是在不锈钢表面形成致密的，可修复的钝化膜。
不锈钢中铬含量一般在10.5%以上，铬含量的分析测定是一项常规分析项目。
宣传资料链接：美丽太钢——太原钢铁集团有限公司2主要内容2.1案例描述铬是不锈钢中主要的合金元素之一，对于较高含量铬的钢铁试料，基于铬的氧化还原性建立的亚铁滴定法是最经典也是应用最广的方法。
合金钢中铬镍钼的测定
铬的测定:
一试剂
1 硝酸1+2
2 高氯酸70%
3 稀磷酸：5+95
4 二苯基碳酰二肼：0.25%，用温热的乙醇100 ml，加领苯二甲酸酐4g,溶解后冷却后加0.25g二苯基碳酰二肼。
二分析方法
称取样品20毫克，加硝酸（1+2）8滴，高氯酸3毫升，加热溶解，加热至冒烟至瓶口，加稀磷酸100ml，加二苯基碳酰二肼5ml，静置5分钟，用1公分比色皿，波长530比色。
镍的测定:
一试剂
1 硝酸1+2
2 高氯酸70%
3 过硫酸铵3%
4 混合液：称氢氧化钠75克溶于水，加丁二酮 2克，加酒石酸20克，以水稀至1升，摇匀。
二分析方法
称取样品20毫克，加硝酸（1+2）8滴，高氯酸3毫升，加热溶解，加热至冒烟至瓶口，加镍混合液50ml，加过硫酸铵10ml，静置5分钟，用1公分比色皿，波长530比色。
钼的测定:
一试剂
1 硝酸1+2
2 高氯酸70%
3 氯化亚锡—硫氰酸钠—盐酸：20ml浓盐酸中，加氯化亚锡6g，溶解，溶清后，加水280ml，再加水280ml，再加6g硫氰酸钠。
二分析方法
称取样品20毫克，加硝酸（1+2）8滴，高氯酸3毫升，加热溶解，加热至冒烟至瓶口，取下，稍冷加钼混合液50ml，加水20ml,放置3—4分钟，用1公分比色皿，波长470比色。
南京耀华分析仪器有限公司
总经理：朱巧勇。
过硫酸铵氧化亚铁滴定法测定铬铁合金中铬含量梁文【摘要】在国标基础上,应用过硫酸铵氧化亚铁滴定法测定铬铁中铬.通过对溶样温度、过硫酸铵氧化酸度、氯化钠还原高锰酸后的酸度等影响因素进行了分析后,确定了应用磷酸溶样过硫酸铵氧化亚铁滴定法对铬铁中铬进行分析.该方法分析结果精确度、准确度高,能够满足日常生产需要.【期刊名称】《天津冶金》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P55-57)【关键词】铬铁;磷酸;过硫酸铵;氯化钠;硫酸亚铁铵标准溶液【作者】梁文【作者单位】天津天铁冶金集团有限公司,河北涉县056404【正文语种】中文铬是合金钢及合金铸铁中最重要的合金元素之一，同时也是非合金钢中常见的残余元素，铬在炼钢工艺中的存在明显改善钢的抗氧化作用，提高钢的机械性能和耐磨性，增强其硬度、弹性、抗磁性和抗张力[1]。
铬在刚中存在形式比较复杂，主要和铁以化合物存在，现在对铬的测定方法主要是基于铬的氧化还原特性建立的亚铁滴定法，该方法也是最经典而最被广泛使用的分析方法，而二苯碳酰光度法应用于低含量的铬测定，对铬铁合金的试样，在处理样品分解时需要硝酸、过氧化氢、稀硫酸以及高氯酸等进行分解，使样品分解至高价。
本单位购进的铬铁合金主要有微碳铬铁、低碳铬铁、中碳铬铁及高碳铬铁，铬含量及所含杂质不一，样品分解完全的程度也不一致，在实际工作中，对微碳铬铁、低碳铬铁、中碳铬铁曾采用盐酸、稀硫酸、高氯酸、磷硫混酸、过氧化钠熔融甚至王水等法。
发现采用磷酸高温分解试样完全，经长时间重复验证后，统一采用磷酸高温溶解微碳铬铁、低碳铬铁、中碳铬铁及高碳铬铁方法在测定其中的铬含量。
反应现象明显，操作条件易掌握，分析结果精确度、准确度高，很好地解决了实际生产中对铬铁合金铬含量测定不稳的问题，该方法已经作为我厂铬铁合金铬含量测定的标准方法。
磷酸，ρ约 1.69 g/ml；硫酸，1+1；1+4；硫磷混酸，16+8+76；高锰酸钾溶液，3 g/L；硝酸银溶液，5 g/L；过硫酸铵溶液，200g/L，用时配置；氯化钠溶液，50g/L；N-苯代邻氨基苯甲酸指示剂，2 g/L，每100ml溶液含0.2 g无水碳酸钠；铬标准溶液0.1000mol/L，称取4.9030g预先在干燥箱温度为140～150℃干燥2 h并于干燥器中冷却至室温的重铬酸钾(基准试剂)于烧杯中，加温水溶解，移入1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
钢铁及合金中铬的测定铬常与镍、钒、钼等元素同时加入钢中，形成各种性能的钢。
铭是应用最广泛的元素之一，能提高钢的淬火度和淬火以后的变形能力．增加钢的硬度、弹性、抗磁性、抗张力、耐蚀性和耐热性等。
一般铬钢含铬量为0.5％～2％；镍铬钢含铬量为1％～4％；高速工具钢含铬量为5％；不锈钢含铬量可达20％等。
至于普通钢，由于原料(矿石、废钢)中带入残余铬，其含量通常在0.3％以下。
国家标准分析方法有：(GB／T223.11—1991《钢铁及合金化学分析方法过硫酸铵氧化容量法测定铬量》、(GB／T223.12—1991《钢铁及合金化学分析方法碳酸钠分离-二苯酰二肼光度法测定铬》。
工厂实用分析方法有：滴定法．分光光度法。
滴定法较准确，适用范围宽，为目前钢铁中铬的分析最广泛采用的方法。
光度法的灵敏度高．能测定钢铁中的低含量铬，并且快速、准确。
一、过硫酸铵氧化滴定法1．方法要点在酸性介质中。
以硝酸银作催化剂，以过硫酸铵氧化三价铬为六价铬，然后用硫酸亚铁铵标准溶液将六价铬还原为三价铬,过量的硫酸亚铁铵用高锰酸钾标准溶液返滴定。
2．主要反应3．试剂(1)混酸加160mL浓硫酸于760mL水中，冷却后，再加80mL浓磷酸．混匀。
(2)硝酸(浓)。
(3)硝酸银溶液(2.5％)此溶液储于棕色瓶中。
(4)过硫酸铵溶液(12％)。
(5)氯化钠溶液(5％)。
(6)硫酸亚铁铵标准溶液{c[(NH4)2Fe(SO4)2]=0.1mol／L，0.03mol/L}(7)高锰酸钾标准溶液［c(1/5KMnO4)=0.1mol/l，0.03mol/L］4．分析步骤称取(铬含量≥10％，称0.2000－0.5000g；铬含量<10％，称1.0000～2.0000g；铬含量在0.1％～2％，称2.0000～3.0000g)试样于600mL烧杯中，加60mL混酸，低温溶解后．滴加2mL硝酸。
煮沸，驱尽氮的氧化物。
加水稀释至250mL，加5mL硝酸银溶液，10mL过硫酸铵溶液，加热煮沸1min后，加7mL 氯化钠溶液．煮沸至氯化银沉淀凝结下沉、此时溶液呈黄橙色。
J0802-018-2001 钢铁化学分析方法钢中铬的测定方法1 主题内容与适用范围本标准规定了用过硫酸铵氧化滴定法测定铬量本标准适用于碳素钢、低合金钢中铬量的测定。
测定范围0.10～3.00%。
2 引用标准GB1467 冶金产品化学分析方法标准的总则及一般规定3 方法提要试样用硫磷混合酸溶解，以过硫酸铵为氧化剂，在硫酸溶液中并有硝酸银存在的情况下，将铬氧化成六价铬，再用还原剂硫酸亚铁铵滴定。
以N—苯基邻氨基苯甲酸为指示剂确定终点，由所耗用的硫酸亚铁铵溶液的量计算铬的含量。
4 试剂4.1 硫酸—磷酸混合酸：将160ml硫酸（ρ1.84g/ml）缓慢倒入260ml水中并不断搅拌，稍冷，再加入80ml磷酸(ρ1.69g/ml)，混匀。
4.2 硝酸（ρ1.42g/ml）4.3 硝酸银溶液（2.5%)：每100ml中加5～6滴硝酸（ρ1.42g/ml）4.4 过硫酸铵溶液（20%）4.5 氯化钠溶液（5%）4.6 硫酸（1+1）4.7 碳酸钠溶液（0.2%）4.8 硫酸（5+95）4.9 N—苯基邻氨基苯甲酸溶液（0.2%）：称取0.2gN—苯基邻氨基苯甲酸溶于100ml碳酸钠溶液（4.2）中。
4.10 硫酸亚铁铵溶液（12%）：称取12g硫酸亚铁铵溶于100ml硫酸（4.8）中。
5 分析步骤5 .1 称取试样0.5g置于250ml三角烧瓶中，加50ml硫酸—磷酸混合酸（4.1），加热溶解后，滴加硝酸（4.2 ）至停止剧烈反应，取下稍冷。
5.2 加60ml水，5ml硝酸银溶液（4.3），20ml过硫酸铵溶液（4.4），加热煮沸至大气泡。
加5ml氯化钠溶液（4.5）待溶液变乳白色后再加热1～2分钟，取下流水冷却至室温。
5.3 加20ml硫酸（4.6），3滴N—苯基邻氨基苯甲酸溶液（4.9），摇匀，用硫酸亚铁铵溶液（4.10）滴定溶液至由红色变为绿色为终点。
6 分析结果的计算按下式计算铬的百分含量Cr（%）=式中：W—标准样品中铬的百分含量；V1—滴定标准样品所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml；V2—滴定试样时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积，ml。
