ГОСТ 26132-84
Группа Б49
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОКСЫ НЕФТЯНЫЕ И ПЕКОВЫЕ
Метод оценки микроструктуры
Petroleum and pitch cokes. Microstructure evaluation method
МКС 75.080
ОКСТУ 1909
Дата введения 1985-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.03.84 N 1059
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер раздела, пункта |
6.5 | |
6.1, 6.5 | |
6.1 | |
6.1 | |
6.7 | |
6.7 | |
6.4 | |
6.4 | |
6.5 | |
6.5 | |
6.6 | |
3.2.1 | |
2 | |
2 | |
2 | |
2 | |
3.2.1 | |
2 | |
2 | |
1.1 | |
3.1.1 | |
ГОСТ 24104-88 | 2 |
5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 30.03.92 N 341
6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в январе 1990 г., марте 1992 г. (ИУС 4-90, 7-92)
Настоящий стандарт устанавливает метод оценки микроструктуры всех видов нефтяных и пековых коксов.
Сущность метода заключается в оценке микроструктуры коксов, основанной на сравнении микроструктур испытуемых образцов коксов с контрольной шкалой микроструктур.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1. ОТБОР ПРОБ
1.1. Отбор проб - по ГОСТ 16799 и другой нормативно-технической документации.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
Микроскоп металлографический типа МИМ-7 или аналогичный, позволяющий работать в отраженном плоскополяризованном свете.
Ступка фарфоровая с пестиком N 2 по ГОСТ 9147.
Дробилка щековая ДЛЩ-80х150.
Сита с сеткой N 1, 2 и 4 по ГОСТ 6613 и ГОСТ 3306.
Электроплитка по ГОСТ 14919.
Электропечь сопротивления камерная лабораторная типа СНОЛ-1, 6, 2, 5, 1/11 - ИЗ УХЛ 4.2.
Кастрюля фарфоровая N 1 по ГОСТ 9147.
Шпатель фарфоровый N 1 по ГОСТ 9147.
Ложка фарфоровая N 2 по ГОСТ 9147.
Шеллак чешуйчатый.
Пресс-форма (чертеж).
Пресс-форма
1 - плунжер; 2 - матрица; 3 - основание
Стекла матовые толстые размером 200х200х(6-15) мм (3 шт.).
Станок шлифовально-полировальный модели 38816 завода шлифовальных станков "Нерис" или другой полировальный станок с частотой вращения диска порядка 13,3 .
Весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 0,02 г по ГОСТ 24104*.
________________
* С 1 июля 2002 г. введен в действие ГОСТ 24104-2001**.
** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008. - .
Микропорошки корундовые марок М-5 или М-7; М-14 и М-28 по ГОСТ 5744.
Окись хрома техническая по ГОСТ 2912.
Сукно арт.3644 или драп "Деми".
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.1. Подготовка проб
3.1.1. Объединенную пробу кокса, полученную по п.1.1, дробят до размера зерен 0-10 мм, перемешивают и сокращают до 1 кг квартованием или при помощи механического делителя, затем снова перемешивают и квартованием сокращают до 0,1-0,2 кг. Если кокс поступил в сыром виде, то подготовленную пробу загружают в фарфоровые трубочки или стаканы (тигли), замазывают огнеупорной замазкой или плотно закрывают крышкой и загружают в нагревательную печь. Прокаливание ведут в лабораторной камерной электропечи типа СНОЛ, нагревая до (900±20) °С со скоростью 8-10 °С/мин. По достижении температуры 900 °С выдерживают в течение 1 ч, после чего охлаждают вместе с печью до комнатной температуры и выгружают кокс. Допускается прокаливание проводить по ГОСТ 22898. Пробу прокаленного кокса рассеивают через сита с сетками N 2 и 4. Частицы кокса, не прошедшие через сито с сеткой N 4, измельчают до получения зерен размером 2-4 мм. Частицы кокса размером менее 2 мм отбрасывают. Зерна размером 2-4 мм, полученные при первом, втором и последующих рассевах, соединяют и тщательно перемешивают. Из подготовленной средней пробы отбирают квартованием 6-8 г кокса для приготовления одного штабика.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
3.2. Приготовление шлифов-штабиков
3.2.1. Прессование
6-8 г подготовленной пробы помещают в фарфоровую кастрюлю и нагревают на электроплитке до температуры плавления шеллака (60±5) °С. К нагретому коксу прибавляют предварительно измельченный и просеянный через сито с сеткой N 1 шеллак в количестве объема кокса. Смесь по мере плавления шеллака тщательно перемешивают шпателем до образования однородной массы. Полученную массу помещают в пресс-форму (см. чертеж) и прессуют вручную с помощью плунжера в течение 10-15 с. Снимают матрицу с основания и плунжером выталкивают из нее готовый штабик. Для анализа из каждой пробы готовят два штабика. Допускается готовить один штабик, подвергая обработке оба торца штабика, как указано ниже, и анализируют каждый шлиф самостоятельно. Штабики хранят в пакетах из плотной бумаги по ГОСТ 2228, ГОСТ 8273 или из другой, обеспечивающей сохранность пробы.
3.2.2. Шлифование
Приготовленные штабики шлифуют вручную движением по восьмерке на матовых стеклах с последовательным использованием смоченных водой корундовых микропорошков марок М-28; М-14; М-7 или марки М-5. Шлифование всегда начинают с более крупного микропорошка. Допускается шлифование на шлифовально-полировальном станке на алмазных эластичных дисках марки АЭДД и на металлических кругах, обтянутых наждачной водоупорной бумагой, которую в процессе шлифования заменяют, переходя от более крупного зерна к мелкому.
При переходе одного порошка к другому шлифуемую поверхность штабика промывают водой до удаления остатков микропорошка, чтобы не перенести более крупный микропорошок или загрязнение в последующую стадию обработки. Процесс шлифования считают законченным, если на поверхности штабика нет видимых царапин, завалов и на ней четко видны границы зерен.
3.2.3. Полирование
Отшлифованные штабики полируют на полировальном станке, диск которого покрыт сукном или драпом "Деми", легким нажимом на образец, применяя водную суспензию окиси хрома (15-20 г/дм). Отполированный шлиф-штабик промывают водой и дополнительно полируют на чистом увлажненном сукне до однородного блеска всей его поверхности, при осмотре поверхности под микроскопом на ней не должно быть царапин и должны отчетливо различаться структурные составляющие.
На боковую поверхность отполированных и высушенных штабиков наклеивают этикетку из лейкопластыря или бумаги с маркировкой проб; готовые полированные штабики хранят в картонных коробках упакованными в вату или поролон.
3.2.1-3.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. Микроскоп настраивают для работы в отраженном плоскополяризованном свете в соответствии с инструкцией и устанавливают увеличение .
4.2. Оценку микроструктуры кокса, наблюдаемую на экране или в окуляре микроскопа, проводят методом сравнения, пользуясь контрольной шкалой микроструктур и таблицей (см. приложения 1-2), перемещая шлиф-штабик перед объективом микроскопа через одинаковые интервалы с помощью микровинтов предметного столика. Микроструктуру в каждом поле зрения оценивают в баллах по преобладающей структурной составляющей или средневзвешенной величине, если в поле зрения две или более структурных составляющих.
Оценку микроструктуры кокса марки КНПС допускается проводить в точке, попадающей в перекрестие нитей линейной окулярной вставки или в узлы окулярной вставки с квадратной сеткой.
4.3. Суммарное число анализируемых полей зрения для каждого штабика должно быть не менее 30 при равномерном распределении их в плоскости шлифа.
При оценке микроструктуры кокса марки КНПС количество точек для каждого штабика должно быть не менее 60 при равномерном распределении их в плоскости шлифа.
4.1-4.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Оценку микроструктуры () в баллах вычисляют по формуле с точностью до второго десятичного знака с последующим округлением до первого десятичного знака
,
где - оценка структуры -го поля зрения, балл;
- количество проанализированных полей зрения, шт.
5.2. За результат испытания принимают среднеарифметическое двух параллельных определений (анализ двух шлифов-штабиков или одного штабика, отшлифованного с обоих торцов), выраженное в баллах и округленное до первого десятичного знака.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
5.1.* Точность метода
_________________
* Нумерация соответствует оригиналу. - .
Сходимость
Два результата параллельных определений, полученные одним исполнителем в одной лаборатории, считают достоверными (при доверительной вероятности 95%), если расхождение между ними не превышает 0,2 балла для коксов с оценкой микроструктуры до 5 баллов и 0,3 балла - для коксов с оценкой микроструктуры выше 5 баллов. При получении результатов с расхождениями выше допустимого проводят третье определение и за результат принимают среднеарифметическое двух наиболее близких по значению определений (в пределах допустимого расхождения).
Воспроизводимость
Два результата испытаний, полученные в двух разных лабораториях на одной и той же пробе, считают достоверными (при доверительной вероятности 95%), если расхождение между ними не превышает 0,3 балла для коксов с оценкой микроструктуры до 5 баллов и 0,5 балла - для коксов с оценкой микроструктуры выше 5 баллов.
(Введен дополнительно, Изм. N 2).
5.3. Для оценки однородности кокса и определении преобладающей структурной составляющей строят гистограмму (пример построения гистрограммы приведен в приложении 3).
6. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
6.1. В соответствии с ГОСТ 12.1.007 нефтяной кокс относится к четвертому классу опасности. Предельно допустимая концентрация углеродной пыли в воздухе рабочей зоны производственных помещений 6 мг/м по ГОСТ 12.1.005. Анализ проб воздуха на содержание углеродной пыли следует проводить в соответствии с ГОСТ 12.1.016.
6.2. В связи с тем, что нефтяной игольчатый кокс относится к четвертому классу опасности, специальных требований к утилизации и удалению отходов анализа не предъявляется.
6.3. Реактивы, абразивы и исходные материалы должны использоваться в соответствии с нормативно-технической документацией на их применение.
6.4. Организация рабочего места должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.032 и ГОСТ 12.2.033.
6.5. Лабораторные помещения, в которых выполняют анализ, должны быть оборудованы вентиляционными системами по ГОСТ 12.4.021, обеспечивающими чистоту воздуха рабочей зоны в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005.
Лабораторные помещения, в которых проводят испытания, относятся к категории пожарной опасности группы В и должны соответствовать ГОСТ 12.1.004. Для ликвидации возникающих очагов пожара в соответствии с ГОСТ 12.4.009 должны использоваться первичные средства пожаротушения: огнетушители, ящики с песком, а также пожарные краны.
6.6. Все работы с нефтяными коксами (отбор и подготовка проб) необходимо проводить с применением средств индивидуальной защиты (халаты хлопчатобумажные, перчатки, противопылевые респираторы типа "Лепесток" по ГОСТ 12.4.028) в соответствии с типовыми отраслевыми нормами выдачи спецодежды, спецобуви и предохранительных приспособлений, утвержденных Государственным комитетом СССР по труду и социальным вопросам.
6.7. Эксплуатация электроприборов должна соответствовать правилам технической эксплуатации электроустановок, правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем, утвержденным Главгосэнергонадзором, ГОСТ 12.1.019 и ГОСТ 12.2.007.0.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
КОНТРОЛЬНАЯ ШКАЛА МИКРОСТРУКТУР (Ув.100)
| ||
| ||
|
| |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное
Градация структурных составляющих в нефтяных коксах
Балл | Характеристика структурных составляющих | Размер волокна, мкм |
1 | Изотропная (точечная), характеризуется однородной структурой с одновременным затуханием всех структурных элементов при скрещивании николей | Менее 3 |
2 | Весьма мелковолокнистая, характеризуется однородной структурой с существованием границ между структурными элементами | 3-10 |
3 | Мелковолокнистая | 10-15 |
4 | Средневолокнистая | 15-35 |
5 | Крупноволокнистая (лепестковая) без какой-либо ориентации структурных элементов | 35-70 |
6 | Мелкоигольчатая, характеризуется наличием групп ориентированных волокон, в поле зрения расположенных хаотически | 70-200 |
7 | Среднеигольчатая, характеризуется наличием групп ориентированных волокон | 200-400 |
8 | Среднеигольчатая с большим размером волокон | 400-600 |
9 | Крупноигольчатая с шириной волокон менее 3,0 мкм | Более 600 |
10 | Крупноигольчатая с шириной волокон более 3,0 мкм | Более 600 |
ПРИЛОЖЕНИЯ 1, 2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
Пример построения гистограммы
Балл | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | Сумма |
Частота оценки микроструктуры кокса | 0 | 3 | 7 | 10 | 16 | 0 | 9 | 11 | 4 | 0 | 60 |
Относительная частота, % | 0 | 5 | 12 | 17 | 27 | 0 | 15 | 18 | 7 | 0 | 100 |
Относительную частоту () в процентах вычисляют по формуле
,
где - частота оценки микроструктуры кокса каждым из баллов;
60 - количество полей зрения при анализе двух штабиков.
Гистограмма распределения по структурным составляющим
Оценка микроструктуры, балл.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. (Измененная редакция, Изм. N 2).
Электронный текст документа
и сверен по:
Нефтепродукты. Методы анализа. Часть 3:
Сб. ГОСТов. - , 2006