ICS 77.100 H 11 中华人民共和国国家标准 GB/T 4333.1—2019 代替GB/T4333.1—1984 硅铁 硅含量的测定 高氯酸脱水重量法和氟硅酸钾容量法 Ferrosilicon-Determination of silicon content-Perchloric acid dehydration gravimetric method and potassium fluosilicate volumetric method 2020-07-01实施 2019-08-30发布 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 4333.1—2019 前言 GB/T4333硅铁的分析方法分为9部分： GB/T4333.1硅铁硅含量的测定 高氯酸脱水重量法和氟硅酸钾容量法； GB/T4333.2 硅铁化学分析方法铋磷钼蓝光度法测定磷量； —GB/T4333.3硅铁化学分析方法高碘酸钾光度法测定锰量； GB/T4333.4 硅铁铝含量的测定铬天青S分光光度法、EDTA滴定法和火焰原子吸收 光谱法； —GB/T4333.5 硅铁 硅、锰、铝、钙、铬和铁含量的测定波长色散X-射线荧光光谱法（熔铸 玻璃片法）； GB/T4333.6 硅铁车 铬含量的测定 二苯基碳酰二肼分光光度法： GB/T 4333.7 硅铁 硫含量的测定 红外线吸收法和色层分离硫酸钡重量法； -GB/T4333.8硅铁化学分析方法原子吸收光谱法测定钙量； GB/T4333.10硅铁碳含量的测定红外线吸收法。 本部分为GB/T4333的第1部分 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T4333.1一1984《硅铁化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅量》。本部分与 GB/T4333.1一1984相比，主要技术变化如下： 增加了范围（见第1章）； 一增加了规范性引用文件（见第2章）； 一增加了硫氰酸铵溶液（见3.2.10）； 增加了设备和材料（见3.3）； 一增加了用硫氰酸铵溶液检查洗涤沉淀至无铁（镍）离子（见3.5.4.4）； 修改了允许差的内容，用统计得到的重复性限r和再现性限R代替了“允许差”（见3.7，1984 年版的第6章)； 增加了方法二氟硅酸钾容量法（见第4章）； 一增加了试验报告的内容（见第5章）； 一增加了规范性附录“试样分析结果接受程序流程图”（见附录A）。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国生铁及铁合金标准化技术委员会（SAC/TC318）归口。 本部分起草单位：鄂尔多斯市西金矿冶有限责任公司、本钢板材股份有限公司、天津钢铁集团有限 公司、鄂尔多斯市产品质量计量检测所、新余钢铁集团有限公司、冶金工业信息标准研究院 本部分主要起草人：李凤娟、张薇、马宁、于丽泓、徐文高、白雪松、教滨、王春光、殷宏、赵丹、曾波、 于树荣、刘鹏、太井超、李月华、张强、陈刚、吕芬、崔玉文、卢春生。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T 4333.1—1984。 1 GB/T 4333.1—2019 硅铁硅含量的测定 高氯酸脱水重量法和氟硅酸钾容量法 警示一一使用本部分的人员应具有正规实验室工作实践经验。本部分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。 1范围 GB/T4333的本部分规定了采用高氯酸脱水重量法和氟硅酸钾容量法测定硅铁中的硅含量。 本部分适用于硅铁中硅含量的测定。测定范围（质量分数）：30.00%～98.00%。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T12807实验室玻璃仪器分度吸量管 3方法一高氯酸脱水重量法 3.1原理 试样用碳酸钠-过氧化钠混合熔剂熔融，使硅转化成硅酸盐，用盐酸酸化，以高氯酸二次冒烟使硅酸 脱水。经过滤洗涤后，将沉淀于1050℃～1100℃灼烧至恒量，加氢氟酸使硅成四氟化硅挥发除去，再 灼烧至恒量，由氢氟酸处理前后的质量差，计算硅的质量分数。 3.2试剂 SAG 上的蒸留水、去离子水或纯度与其相当的水。 3.2.1碳酸钠-过氧化钠混合熔剂：1份无水碳酸钠和2份过氧化钠混勾。 3.2.2氢氟酸.p=1.15g/mL。 3.2.3高氯酸，p=1.67g/mL。 3.2.4盐酸，p=1.19g/mL。 3.2.5氨水，p=0.9g/mL。 盐酸，1+1。 3.2.6 1 GB/T 4333.1—2019 3.2.7 盐酸，5十95。 3.2.8 硫酸,1十1。 3.2.9 硝酸银溶液，20g/L。 3.2.10 硫氰酸铵溶液，50g/L。 3.3 仪器和设备 使用通常的实验室仪器、设备。除非另有规定，所用吸量管应分别符合GB/T12807的规定 3.3.1天平，感量0.1mg。 3.3.2镍（带埚盖），容积30mL，硅元素含量小于0.01% 3.3.3铂埚，容积≥20mL。 3.3.4高温炉，温度控制在500℃~1100℃，控温精度土10℃。 3.4试样 按照GB/T4010的规定进行取制样，试样应全部通过0.125mm筛孔。 3.5分析步骤 3.5.1试料量 试料量根据待测试样中硅含量范围按表1进行称量。 表1试料量 试料量/g 测定范围（质量分数）/% 30.00~50.00 0.30g，精确至0.0001g >50.00~98.00 0.20g，精确至0.0001g 3.5.2测定次数 对同一试样，至少独立测定二次。 3.5.3空白试验 随同试料做空白试验。 3.5.4测定 3.5.4.1将试料（3.5.1)置于预先盛有8g碳酸钠-过氧化钠混合熔剂（3.2.1）的镍（3.3.2）中，搅拌均 匀，再覆盖2g混合熔剂（3.2.1）。将置于低温电热板上，盖上盖（留有缝隙），加热焙烘至熔剂 焦黄，于850℃～900℃高温炉熔融，直至完全熔清，继续熔融2min，冷却。 3.5.4.2外壁用水冲洗后，置于250mL塑料烧杯中，加100mL热水，盖上表皿，待反应停止后，以 热水用擦棒擦洗埚及盖并取出。将浸出液缓慢移入盛有35mL盐酸（3.2.4）的600mL玻璃烧杯中， 用水洗净塑料烧杯及表血，洗液并入玻璃烧杯中，搅拌至溶液澄清。 3.5.4.3将试液蒸发至约100mL时，加人80mL高氯酸（3.2.3），盖上表皿，留有缝隙，置于电热板上， 洗表Ⅲ及杯壁，加人100mL热水（80℃以上），搅拌使盐类溶解。 3.5.4.4趁热用中速定量滤纸过滤于600mL烧杯中，将沉淀移人滤纸上（可加人少许定量纸浆），用擦 2 GB/T 4333.1—2019 棒仔细擦洗玻璃棒及杯壁，用热盐酸（3.2.7)洗净烧杯及玻璃棒，洗涤沉淀至无铁（镍）离子，用硫氰酸铵 溶液（3.2.10）检查，然后用热水洗至无氯离子，用硝酸银溶液（3.2.9）检查。保留滤纸及沉淀。 3.5.4.5将滤液及洗液移人最初脱水用的烧杯中，加热蒸发至约100mL时，加人20mL高氯酸 （3.2.3），以下按3.5.4.3及3.5.4.4进行。 3.5.4.6将两次沉淀连同滤纸（3.5.4.4及3.5.4.5），置于铂（3.3.3)中，加入4滴氨水（3.2.5），置于电 热板上烘至近干。在500℃～600℃处小心加热使滤纸炭化。逐渐升温至碳完全氧化，加盖，将其置于 1050℃～1100℃高温炉中灼烧30min，取出，稍冷，置于干燥器中，冷却至室温，称量，并反复灼烧至 恒量(m)。 3.5.4.7将不纯的二氧化硅用数滴水湿润，加人4滴硫酸（3.2.8）、6mL氢氟酸（3.2.2），置于电热板或 低温电炉上，蒸发至冒硫酸烟，稍冷，再加人4mL氢氟酸（3.2.2），继续加热蒸发至冒尽硫酸烟。将 置于1050℃～1100℃高温炉中灼烧30min，取出，稍冷，置于干燥器中。冷却至室温，称量，并反复 烧至恒量（m2）。 3.6结果的计算及表示 3.6.1硅含量的计算 按式（1）计算试样中硅的含量Wsi，以质量分数（%）表示： [（ml-m2)-（m3-m)]X0.4674 sm X100 .(1) m 式中： m1 氢氟酸处理前铂和沉淀的质量，单位为克（g）； m2 氢氟酸处理后铂和残渣的质量，单位为克（g）； m3 氢氟酸处理前铂埚和随同试样的空白的质量，单位为克（g）； 氢氟酸处理后铂埚和随同试样的空白的质量，单位为克（g）； m4 m 试样量，单位为克（g）； 0.4674- 一二氧化硅换算为硅的换算因数。 3.6.2结果的表示 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，则取算数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的规定道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2位小数。 3.7精密度 本部分的精密度数据是在2017年由8个实验室对8个不同水平的硅铁硅含量进行共同试验确定， 每个实验室对每个水平的硅含量独立测试3次（精密度试验原始数据参见附录B），按GB/T6379.1和 GB/T6379.2统计方法确定的精密度见表2。