Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу

Содержание статьи:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11декабря 1978 г. № 3281 срок введения установлен

с 01.01.80

Проверен в 1986 г. Постановлением Госстандарта от13.05.86 № 1222 срок действия продлен

до 01.01.94

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящийстандарт распространяется на нефтяные битумы и устанавливает метод определениятемпературы хрупкости по Фраасу.

Сущностьметода заключается в охлаждении и периодическом изгибе образца битума иопределении температуры, при которой появляются трещины или образец битумаломается.

Стандартполностью соответствует СТ СЭВ 5031-85.

1.АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ, МАТЕРИАЛЫ

1.1. Аппарат Фрааса (см. чертеж), в который входят:

устройство длясгибания пластинки, состоящее из двух концентрических трубок изтеплоизоляционного материала, и приспособления для перемещения внутреннейтрубки относительно внешней трубки. Зазор между трубками не должен превышать 1мм. На нижних концах трубок жестко укреплены захваты с пазами. Часть внутреннейтрубки, находящаяся между захватами, имеет четыре прорези (размером 30´4 мм), устраняющиеэкранирование резервуара термометра (или термопары). При перемещении внутреннейтрубки расстояние между пазами захватов должно равномерно уменьшаться на (36,5 ±0,1) мм от максимального расстояния (40 ± 0,1) мм за 10 — 12 с.

1 — сосуд Дьюара; 2— пластинка; 3 — пробирка; 4 — устройство для сгибания пластинки; 5 — термометр

а — начальное положение пластинки; б — конечное положение пластинки

Приспособлениедля перемещения внутренней трубки состоит из конуса или двух клиньев, поповерхности которых движется штифт, соединенный с внутренней трубкой.Приспособление приводится в действие вращением рукоятки или автоматически;

пластинкистальные длиной (41 ± 0,05) мм, шириной (20 ±0,2) мм и толщиной (0,15 ± 0,02) мм, изготовленные из стальной ленты65Г-Ш-С-Н-0,15´20 по ГОСТ2283-79. В ненапряженном состоянии пластинки должны быть плоскими. Недопускается применять пластинки со следами коррозии.

Пробиркастеклянная диаметром (37 ± 1) мм, высотой около 210 мм, в которуювставляется изгибающее устройство;

устройство дляохлаждения, состоящее из несеребренного сосуда Дьюара, снабженного резиновойпробкой с прорезями для пробирки с изгибающим устройством для подачиохлаждающего агента (воронка для подачи углекислоты или трубка для подачигазообразного азота) и отводящей трубки. Вместо сосуда Дьюара может бытьиспользована широкая пробирка, которая укрепляется при помощи пробки в стакане.На дно пробирки и стакана помещают небольшое количество хлористого кальция илидругого осушителя.

Допускаетсяприменять аппарат другой конструкции по основным размерам рабочей части,условиям проведения и результатам испытаний соответствующий аппарату Фрааса.

Термометрртутный стеклянный с длиной погружаемой части 250 — 260 мм, диаметром не более(5 + 0,5) мм, ртутным резервуаром цилиндрической формы длиной 15 — 20 мм, сдиапазоном измерения от минус 35 до плюс 30 °С, ценой деления 1 °Си погрешностью ±0,5°Сили термопара хромель-копелевая малоинерционная с длиной погружаемой части не менее250 мм, с потенциометром класса точности 0,5 с диапазоном измерения от минус 50до плюс 50 °Си ценой деления 1 °С.

Устройство длярасплавления битума на пластинке, состоящее из двух металлических плиток любойформы (60´60 мм), расположенных другнад другом на расстоянии примерно 50 мм. Верхняя плитка толщиной 5 мм, нижняя -отражатель толщиной 1 — 2 мм. Устройство закрепляется на штативе горизонтально.Для расплавления битума допускается устройство другой конструкции,обеспечивающее отсутствие перегрева битума и равномерное распределение его напластинке, например, электрическая плитка с горизонтальной качающейсяповерхностью или магнитный блок, состоящий из плоскошлифованной магнитнойстальной пластины размером 40´60´8 мм, обеспечивающей полноесоприкосновение всей поверхности пластинки для испытания при расплавлениибитума и электрической плитки с устройством, обеспечивающим горизонтальностьповерхности.

Секундомер.

Сито сметаллической сеткой № 07 по ГОСТ6613-86. Допускается применять импортные сита с аналогичными размерамисетки.

Плиткакерамическая размером ´ ´5 мм для выдерживанияпластинок после расплавления битума.

Кальцийхлористый технический по ГОСТ 450-77.

Толуолнефтяной по ГОСТ14710-78 или толуол каменноугольный по ГОСТ 9880-76,или керосин осветительный по нормативно-технической документации.

Охлаждающаясмесь: этиловый технический регенерированный спирт или сырец или техническийизооктан с твердой углекислотой; жидкий азот или жидкая углекислота.Допускается использовать другие охлаждающие смеси.

Весылабораторные 3-го класса точности.

Держатель дляпомещения пластинок в пазы захватов. Ширина концов держателя не должнапревышать 8 мм. Он должен быть снабжен устройством, предотвращающим сближениеконцов на расстояние менее 38 мм.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).

2.ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. Образец битума при наличии влаги обезвоживают осторожным нагреваниембез перегрева до температуры на 80 — °С выше температурыразмягчения, но не ниже 120 °С и не выше 180 °С приперемешивании стеклянной палочкой. Обезвоженный и расплавленный до подвижногосостояния битум процеживают через металлическое сито и тщательно перемешиваютпо полного удаления пузырьков воздуха.

2.2. Две стальные пластинки тщательно промывают толуолом или керосином,высушивают и взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.

Испытанием наизгиб вручную устанавливают, в какую сторону изгибается стальная пластинка.Наносят (0,40 ±0,01) г битума на выпуклую при изгибе сторону пластинки.

2.3. Пластинку с навеской битума кладут на верхнюю плитку устройства длярасплавления битума и осторожно нагревают нижнюю плитку-отражатель газовойгорелкой или другим источником тепла до тех пор, пока битум не растечетсяравномерно по поверхности пластинки.

Пламенемшириной около 5 мм и длиной 5 — 10 мм осторожно прогревают поверхность, удаляютвозможные пузырьки воздуха и получают гладкое, равномерное покрытие. При этомследует избегать местных перегревов. Время расплавления и распределения битумасоставляет 5 — 10 мин.

Подготовленныепластинки с битумом сдвигают на гладкую плоскую горизонтально установленнуюкерамическую плитку. Защищенные от пыли пластинки с битумом выдерживают прикомнатной температуре не менее 30 мин.

2.4. В захваты устройства для сгибания (при расстоянии между пазамизахватов 40,0 ±0,1 мм) вставляют пластинку так, чтобы битумный слой был расположен наружу. Приэтом надо избегать образования трещин в битумном покрытии при сгибаниипластинки. Если покрытие треснуло, то в устройство для сгибания помещаютпластинку с другим покрытием.

2.2. — 2.4. (Измененная редакция,Изм. № 2).

2.5. Собирают устройство для охлаждения и сосуд Дьюара заполняютизооктаном или спиртом, примерно, на 1/2 высоты.

3.ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. Устройство для сгибания пластинки вставляют в стеклянную пробирку снебольшим количеством хлористого кальция.

Термометр илитермопару устанавливают так, чтобы ртутный резервуар термометра или рабочийконец термопары находились на уровне середины стальной пластинки. Температура впробирке к началу испытания должна быть не ниже 15 °С.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.2. Вводят порциями охлаждающий агент и понижают температуру в пробиркесо скоростью 1 °С/мин,при этом допускаемые отклонения не должны превышать ±1 °Сза 10 мин.

3.3. Сгибать пластинку начинают при температуре, примерно, на 10 °Свыше ожидаемой температуры хрупкости.

Сгибают ираспрямляют пластинку равномерным вращением рукоятки со скоростью около 1 об/ссначала в одну сторону до достижения максимального прогиба пластинки (приуменьшении расстояния между пазами захватов (до 36,5 ± 0,1) мм, азатем в обратную сторону до достижения исходного положения.

Весь процесссгибания и распрямления пластинки должен заканчиваться за 20 — 24 с. Операциюповторяют в начале каждой минуты и отмечают температуру в момент появленияпервой трещины. Для уточнения появления трещины допускается кратковременноизвлекать пробирку с битумом из сосуда Дьюара или широкой пробирки. В ходеиспытания устройство для сгибания нельзя вынимать из пробирки.

Принедостаточном освещении используют люминисцентный светильник или лампумощностью не более 15 Вт, находящуюся на расстоянии мм от аппарата. Лампойпользуются в момент максимального сгибания пластинки, включая ее на короткоевремя.

Аналогичныеиспытания проводят с другой пластинкой с битумом, при этом сгибать пластинкуначинают при температуре на 10 °С выше температуры появления трещины напервой пластинке.

Еслиполученные значения различаются на величину, превышающую 3 °С,то проводят третье определение.

Время смомента нанесения битумного покрытия до конца испытания не должно превышать 4ч.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

4.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. За температуру хрупкости принимают среднее арифметическое значениедвух определений, округленное до целого числа.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.2. Сходимость

Два результатаопределения, полученные одним лаборантом на одном и том же аппарате и пробебитума, признаются достоверными (при доверительной вероятности 95 %), еслирасхождение между ними не превышает 3 °С.

4.3. Воспроизводимость

Два результатаиспытания, полученные разными лаборантами, в двух разных лабораториях на одной итой же пробе битума, признаются достоверными (при доверительной вероятности 95%), если расхождения между ними не превышают 8 °С.

4.2, 4.3. (Введены дополнительно,Изм. № 1).

4.4. Допускаемые точностные характеристики действительны до температуры минус30 °С.

(Введен дополнительно,Изм. № 2).

СОДЕРЖАНИЕ

Поиск по каталогу, статьям, СНиПам:

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > https://resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.