استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۰: قیر و مواد قیری- تعیین درجه نفوذ – روش آزمون

picture of first page of isiri-2950
تصویر صفحه اول استاندارد

مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به‌موجب قانون، تنها مرجع رسمی کشور است که عهده‌دار وظیفه تعیین، تدوین و نشر استانداردهای ملی (رسمی) می‌باشد.

تدوین استاندارد در رشته‌های مختلف توسط کمیسیون‌های فنی مرکب از کارشناسان مؤسسه، صاحب‌نظران مراکز و مؤسسات علمی، پژوهشی، تولیدی و اقتصادی آگاه و مرتبط با موضوع صورت می‌گیرد. سعی بر این است که استانداردهای ملی، در جهت مطلوبیت‌ها و مصالح ملی و با توجه به شرایط تولیدی، فنی و فن‌آوری حاصل از مشارکت آگاهانه و منصفانه صاحبان حق و نفع شامل: تولیدکنندگان، مصرف‌کنندگان، بازرگانان، مراکز علمی و تخصصی و نهادها و سازمان‌های دولتی باشد. پیش‌نویس استانداردهای ملی جهت نظرخواهی برای مراجع ذینفع و اعضای کمیسیون‌های فنی مربوط ارسال می‌شود و پس از دریافت نظرات و پیشنهادها در کمیته ملی مرتبط با آن رشته طرح و در صورت تصویب به‌عنوان استاندارد ملی (رسمی) چاپ و منتشر می‌شود.

پیش‌نویس استانداردهایی که توسط مؤسسات و سازمان‌های علاقه‌مند و ذیصلاح و با رعایت ضوابط تعیین‌شده تهیه می‌شود نیز پس از طرح و بررسی در کمیته ملی مربوط و در صورت تصویب، به‌عنوان استاندارد ملی چاپ و منتشر می‌گردد. بدین ترتیب استانداردهایی ملی تلقی می‌شود که بر اساس مفاد مندرج در استاندارد ملی شماره ۵ تدوین و در کمیته ملی مربوط که توسط مؤسسه تشکیل می‌گردد به تصویب رسیده باشد.

مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران از اعضای اصلی سازمان بین‌المللی استاندارد می‌باشد که در تدوین استانداردهای ملی ضمن توجه به شرایط کلی و نیازمندی‌های خاص کشور، از آخرین پیشرفت‌های علمی، فنی و صنعتی جهان و استانداردهای بین‌المللی استفاده می‌نماید.

مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران می‌تواند با رعایت موازین پیش‌بینی‌شده در قانون به‌منظور حمایت از مصرف‌کنندگان، حفظ سلامت و ایمنی فردی و عمومی، حصول اطمینان از کیفیت محصولات و ملاحظات زیست‌محیطی و اقتصادی، اجرای بعضی از استانداردها را با تصویب شورای عالی استاندارد اجباری نماید. مؤسسه می‌تواند به‌منظور حفظ بازارهای بین‌المللی برای محصولات کشور، اجرای استاندارد کالاهای صادراتی و درجه‌بندی آن را اجباری نماید.

همچنین به‌منظور اطمینان بخشیدن به استفاده‌کنندگان از خدمات سازمان‌ها و مؤسسات فعال در زمینه مشاوره، آموزش، بازرسی، ممیزی و گواهی کنندگان سیستم‌های مدیریت کیفیت و مدیریت زیست‌محیطی، آزمایشگاه‌ها و کالیبره کنندگان وسایل سنجش، مؤسسه استاندارد این‌گونه سازمان‌ها و مؤسسات را بر اساس ضوابط نظام تائید صلاحیت ایران مورد ارزیابی قرار داده و در صورت احراز شرایط لازم، گواهینامه تائید صلاحیت به آن‌ها اعطا نموده و بر عملکرد آن‌ها نظارت می‌نماید. ترویج سیستم بین‌المللی یکاها، کالیبراسیون وسایل سنجش تعیین عیار فلزات گران‌بها و انجام تحقیقات کاربردی برای ارتقای سطح استانداردهای ملی از دیگر وظایف این مؤسسه می‌باشد.

 نشانی مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران: کرج – شهر صنعتی، صندوق پستی ۱۶۳-۳۱۵۸۵ دفتر مرکزی: تهران – ضلع جنوبی میدان ونک – صندوق پستی: ۶۱۳۹-۱۶۱۵۵

تلفن مؤسسه در کرج: ۸-۲۸۰۶۰۳۱-۰۲۶۱

تلفن مؤسسه در تهران: ۵-۸۸۷۹۴۶۱-۰۲۱

دورنگار: کرج ۲۸۰۸۱۱۴-۰۲۶۱ – تهران ۸۸۸۷۱۰۳-۸۸۸۷۰۸۰ – ۰۲۱

بخش فروش – تلفن: ۲۸۰۷۰۴۵-۰۲۶۱ دورنگار: ۲۸۰۷۰۴۵-۰۲۹۱

 پیام‌نگار: Standard@isiri.org.ir

بهاء ۱۱۲۵ ریال

Headquarters: Institute Of Standards And Industrial Research Of Iran

P.O.Box: 31585-163 Karaj – IRAN

Tel (Karaj): 0098 (261) 2806031-8

Fax (Karaj): 0098 (261) 2808114

Central Office: Southern corner of Vanak square, Tehran

P.O.Box: 14155-6139 Tehran-IRAN

Tel (Tehran):  ۰۰۹۸۲۱۸۸۷۹۴۶۱-۵

fax (Tehran): 0098218887080, 8887103

Email: Standard@isiri.or.ir

Price: 1125 RLS

رئیس:

اسماعیلی طاهری، محسن (کارشناس ارشد عمران)، دفتر پژوهش و تحقیقات علمی شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

دبیر:

اسدی مهمان‌دوستی، الهام (کارشناس ارشد زمین‌شناسی)، دفتر پژوهش و تحقیقات علمی شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

اعضاء:

احمد نیا، فرهاد (کارشناس ارشد عمران)، آزمایشگاه مقاومت مصالح شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

اسماعیلی، علی‌محمد (کارشناس ارشد عمران)، شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

پورشیرازی، محمدعلی (کارشناس ارشد عمران)، انجمن شرکت‌های ساختمانی

جولانی، حبیب (کارشناس ارشد عمران)، دفتر امور فنی شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

شایگان فر، امیر (کارشناس ارشد شیمی)، شرکت نفت پاسارگاد

مطلبی، غلامرضا (کارشناس نفت)، سازمان حمایت از حقوق مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان

معینی، علیرضا (کارشناس ارشد شیمی)، پژوهشگاه صنعت نفت

میرحسینی، سید محسن (کارشناس مدیریت)، سازمان حمایت از حقوق مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان

استاندارد « قیر و مواد قیری- تعیین درجه نفوذ- روش آزمون» نخستین بار در سال ۱۳۶۸ تدوین شد. این استاندارد بر اساس پیشنهادهای رسیده و بررسی توسط شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک (سهامی خاص) و تائید کمیسیون‌های مربوط برای دومین بار مورد تجدیدنظر قرار گرفت و در یک‌صد و شصت و چهارمین اجلاس کمیته ملی استاندارد ساختمان و مصالح ساختمانی مورخ ۱۳۸۶/۳/۲۶ تصویب شد. اینک این استاندارد به استناد بند یک ماده ۳ قانون اصلاح قوانین و مقررات مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، مصوب بهمن‌ماه، ۱۳۷۱ به‌عنوان استاندارد ملی ایران منتشر می‌شود.

برای حفظ همگامی و هماهنگی با تحولات و پیشرفت‌های ملی و جهانی در زمینه صنایع، علوم و خدمات، استانداردهای ملی ایران در مواقع لزوم تجدیدنظر خواهد شد و هر پیشنهادی که برای اصلاح و تکمیل این استاندارد ارائه شود، هنگام تجدیدنظر در کمیسیون فنی مربوط مورد توجه قرار خواهد گرفت؛ بنابراین، باید همواره از آخرین تجدیدنظر استانداردهای ملی استفاده کرد.

این استاندارد جایگزین استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۰: سال ۱۳۷۶ شده است.

منابع و مآخذی که برای تهیه این استاندارد مورداستفاده قرار گرفته به شرح زیر است:

۱- ASTM D5-05 (2005) “Standard Test Method for Penetration of Bituminous Materials”.

۲- AASHTO T49-97 (2000) “Standard Method of Test for Penetration of Bituminous Materials’’.

قیر و مواد قیری- تعیین درجه نفوذ- روش آزمون

۱- هدف و دامنه کاربرد

۱-۱- هدف از تدوین این استاندارد، تعیین روش آزمون درجه نفوذ قیر و مواد قیری به‌صورت جامد (Solid) و نیمه جامد (Semi-Solid) می‌باشد.

۲-۱- آزمون مذکور برای اندازه‌گیری قوام به کار می‌رود. درجه نفوذ بیشتر، نشان‌دهنده‌ی قوام کمتر است.

۳-۱- سوزن‌ها، ظروف و سایر موارد شرح داده شده در این روش برای تعیین درجه نفوذ تا ۵۰۰ کاربرد دارد.

یادآوری – جهت راهنمایی در آماده کردن و آزمون کردن آزمونه‌های باقیمانده امولسیون (Emulsion residue) بر مبنای این روش، به بخش ۳۵ روش آزمون بند ۲-۳ مراجعه شود.

هشدار این استاندارد همه موارد ایمنی مربوط به کاربرد این روش را بیان نمی‌کند؛ بنابراین وظیفه استفاده‌کننده از این استاندارد است که موارد ایمنی و اصول بهداشتی را رعایت کرده و قبل از استفاده محدودیت‌های اجرایی آن را مشخص کند.

۲- مراجع الزامی (Normative references)

مدارک الزامی زیر حاوی مقرراتی است که در متن این استاندارد ملی ایران به آن‌ها ارجاع داده شده است. بدین ترتیب آن مقررات جزئی از این استاندارد ملی ایران محسوب می‌شوند.

در صورتی ‌که به مدرکی با ذکر تاریخ انتشار ارجاع داده شده باشد، اصلاحیه‌ها و تجدیدنظرهای بعدی آن موردنظر این استاندارد ملی ایران نیست. در مورد مدارکی که بدون ذکر تاریخ انتشار به آن‌ها ارجاع داده شده است، همواره آخرین تجدیدنظر و اصلاحیه‌های بعدی آن‌ها موردنظر است.

استفاده از مراجع زیر برای این استاندارد الزامی است:

۱-۲- استاندارد ملی ایران تجدیدنظر ۳۸۶۸: سال ۱۳۸۶، قیر و مواد قیری- روش آزمون تعیین نقطه نرمی (با ابزار حلقه و گلوله).

۲-۲- ASTM C670-03 (2005) “Practice for Preparing Precision and Bias Statements for Test Methods for Construction Materials”.

۲-۳- ASTM D244-04 (2005) “Test Methods and Practices for Emulsified Asphalts”.

۲-۴- ASTM E1-05 (2005) “Specification for ASTM Liquid – in – Glass Thermometers”.

۲-۵- ASTM E77-98 (2005) “Test Method for Inspection and Verification of ASTM Thermometers’’.

۲-۶- ASTM E1137-04 (2005) “Specification for Industrial Platinum Resistance Thermometers”.

۲-۷- ASTM E2251-03 (2005) “Specification for Liquid-in-Glass ASTM Thermometers with Low-Hazard Precision Liquids”.

۲-۸- ANSI B46.1 (2005) “Surface Texture”.

۲-۹- ISO Standard 468 (2005) “Surface Roughness-Parameters, Their Values and General Rules for Specifying Requirements”.

۳- اصطلاحات و تعاریف

در این استاندارد اصطلاحات و تعاریف زیر بکار می‌رود:

۱-۳- درجه نفوذ (Penetration): سنجش قوام (Consistency) طبیعی مواد قیری بر اساس طولی از یک سوزن استاندارد برحسب دهم میلی‌متر که به‌طور قائم در آزمونه قیر تحت شرایط مشخص بارگذاری، زمان و دما نفوذ می‌کند، بیان می‌شود.

 ۲-۳- قیر خالص (Asphalt cement): قیری روان یا غیر روان ‌که به دلیل افزایش قوام و کیفیت برای تولید مخلوط آسفالت مصرفی در روسازی‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. درجه نفوذ این قیرها در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و تحت بار ۱۰۰ گرم در مدت ۵ ثانیه بین ۵۰ تا ۵۰۰ است.

۳-۳- قیر قطرانی (Tar): ماده قیری سیاه یا قهوه‌ای که از نظر قوام به‌صورت مایع و یا نیمه جامد هستند و اجزاء اصلی آن حاصل میعان در فرآیند تقطیر تخریبی موادی چون زغال‌سنگ، نفت، شیل‌های نفتی، چوب و یا سایر مواد آلی و یا موادی که پس از تقطیر، قسمت عمده آن زفت (Pitch) است، می‌باشد.

۴- خلاصه روش آزمون

۱-۴- آزمونه تحت شرایط کنترل‌شده، ذوب و سرد می‌شود. میزان نفوذ با نفوذسنج که به‌وسیله آن یک سوزن استاندارد تحت شرایط معین به آزمونه اعمال می‌گردد، اندازه گرفته می‌شود.

۵- وسایل مورد نیاز

۱-۵- دستگاه نفوذ: هر وسیله‌ای که نگه‌دارنده سوزن (رقاصک دوکی‌شکل spindle) آن به‌صورت قائم و با اصطکاک ناچیز، حرکت کند و بتواند عمق نفوذ را با دقت ۰/۱ میلی‌متر نشان دهد، قابل‌قبول خواهد بود. وزن رقاصک باید ۰/۰۵ ± ۴۷/۵ گرم بوده و وزن کل مجموعه سوزن و رقاصک باید ۰/۰۵ ± ۵۰/۰ گرم باشد.

در صورت لزوم وزنه‌های ۰/۰۵ ± ۵۰/۰ و ۰/۰۵ ± ۱۰۰/۰ گرمی نیز باید برای بارگذاری‌های ۱۰۰ و ۲۰۰ گرمی آماده شوند. سطحی که ظرف آزمونه روی آن قرار می‌گیرد باید مسطح بوده و زاویه محور (میله نفوذ) با این سطح حدود ۹۰ درجه بوده و بهتر است دستگاه دارای ترازیاب باشد. به‌منظور کنترل وزن، رقاصک باید بتواند به آسانی جدا شود.

۱-۱-۵- صحت ترازیاب باید با یک تراز دستی، حداقل سالی یک‌بار تائید شود.

۲-۵- سوزن نفوذ:

۱-۲-۵- سوزن باید از جنس فولاد سخت‌کاری شده ضدزنگ آب‌داده معادل ۵۴HRC تا ۶۰ ساخته شود. طول سوزن استاندارد باید حدود ۵۰ میلی‌متر و در سوزن‌های بلند ۶۰ میلی‌متر بوده و قطر همه سوزن‌ها باید ۱/۰۰ تا ۱/۰۲ میلی‌متر باشد. انتهای سوزن می‌بایست به‌صورت مخروطی شکل با زاویه بین ۸/۷ و ۹/۷ درجه، باریک شود. مخروط باید با محور سوزن هم‌راستا بوده و تغییرات کل محور از محل تقاطع بین مخروط شدگی و محور نباید از ۰/۲ میلی‌متر تجاوز کند. نوک تراشیده شده مخروط باید دارای قطری در محدوده ۰/۱۴ و ۰/۱۶ میلی‌متر بوده و زاویه آن با محور سوزن تا ۲ درجه باشد (شکل شماره ۱).

سوزن برای آزمون نفوذ
شکل شماره ۱- سوزن برای آزمون نفوذ

سطح تراش‌خورده مخروط باید عاری از برآمدگی و انتهای مخروط تیز باشد. وقتی بافت سطحی بر اساس استاندارد بند ۲-۸ یا بند ۲-۹ اندازه گرفته شود، ارتفاع زبری سطح از مخروط تراشیده شده باید میانگین حسابی ۰/۲ تا ۰/۳ میکرومتر را داشته باشد. ارتفاع زبری سطح (Ra) ساقه سوزن باید ۰/۰۲۵ تا ۰/۱۲۵ میکرومتر باشد. سوزن باید با یک سوزن گیر برنجی یا فولاد ضدزنگ نگه داشته شود. قطر سوزن گیر باید ۰/۰۵ ± ۳/۲ میلی‌متر و طول آن باید ۱ ± ۳۸ میلی‌متر باشد. طول نمایان شده سوزن استاندارد بهتر است در محدوده‌های ۴۰ تا ۴۵ میلی‌متر و طول نمایان شده به سوزن بلند بین ۵۰ تا ۵۵ میلی‌متر باشد. سوزن باید محکم در سوزن گیر نگه داشته شود. بیرون‌زدگی سر سوزن و هر قسمتی از سوزن نسبت به محور سوزن گیر نباید بیش از یک میلی‌متر باشد. وزن مجموعه سوزن گیر و سوزن باید ۰/۰۵ ± ۲/۵۰ گرم باشد (برای کنترل وزن، ایجاد یک سوراخ در انتهای سوزن گیر با یک لبه پهن در کنار آن مجاز می‌باشد). علائم مشخصه انحصاری باید بر روی سوزن گیر هر سوزن حک شود و این علائم در یک دوره سه‌ساله نباید توسط آن سازنده تکرار شود.

۲-۲-۵- سوزن‌های مورد استفاده در آزمون‌ها، در صورت انجام آزمون تعیین مرغوبیت جهت تطابق با مشخصات فنی باید شرایط بند ۵-۲-۱ را دارا باشند.

۳-۵- ظرف آزمونه: یک ظرف استوانه‌ای شکل فلزی یا شیشه‌ای ته صاف که ضرورتاً دارای ابعاد مندرج در جدول شماره ۱ باشد، باید استفاده شود:

مشخصات ظرف آزمونه
قطر mm ارتفاع داخلی mm
میزان نفوذ برای درجه نفوذهای کمتر از ۲۰۰ ۵۵ ۳۵
برای درجه نفوذهای بین ۲۰۰ و ۳۵۰ ۵۵-۷۵ ۴۵-۷۰
برای درجه نفوذهای بین ۳۵۰ و ۵۰۰ ۵۵ ۷۰

 

۴-۵- حمام آب: حمامی با قابلیت نگهداری دمای آب در ۰/۱ ± ۲۵ درجه سلسیوس یا هر دمای دیگر آزمون با دقت ۰/۱ درجه سلسیوس استفاده می‌شود. حمام باید دارای یک طبقه مشبک باشد که محل قرارگیری آن حداقل ۵۰ میلی‌متر از کف بالاتر باشد و حداقل ۱۰۰ میلی‌متر زیر سطح مایع در حمام باشد. اگر آزمون‌های تعیین درجه نفوذ در حمام انجام گیرد، یک طبقه اضافی با استحکام مناسب برای نگه‌داری نفوذسنج باید تهیه شود. برای تعیین درجه نفوذ در دماهای پایین می‌توان از آب‌شور در حمام استفاده کرد.

یادآوری- استفاده از آب مقطر برای حمام پیشنهاد می‌گردد. از آلودگی آب حمام با عامل‌های سطحی فعال، عامل‌های آزاد، یا دیگر مواد شیمیایی جلوگیری کنید. این آلودگی‌ها ممکن است در نتایج به‌دست‌آمده درجه نفوذ تأثیر بگذارد.

۵-۵- ظرف انتقال: در صورت استفاده، ظرف انتقال حداقل باید ظرفیت ۳۵۰ میلی‌لیتر و عمق کافی آب برای پوشش ظرف بزرگ آزمونه را داشته باشد. این ظرف ممکن است به‌منظور به دست آوردن یک سطح محکم و غیر لرزان برای ظرف آزمونه باشد. یک سه‌پایه با سه نقطه اتکا برای ظرف، جهت اطمینان از این منظور راه مناسبی است.

۶-۵- وسیله زمان‌سنج: برای نفوذسنج‌های دستی استفاده از هرگونه وسیله زمان‌سنج مناسب مانند زمان‌سنج الکتریکی و کرونومترها، یا دیگر وسایل فعال شونده با فنر امکان‌پذیر می‌باشد، به‌شرط آنکه دارای درجه‌بندی ۰/۱ ثانیه یا کمتر با تغییرات ۰/۱ ±  ثانیه برای هر ۶۰ ثانیه باشد. یک ثانیه‌شمار صوتی با تنظیم یک ضربان در هر نیم ثانیه نیز می‌تواند استفاده گردد. زمان برای ۱۱ ضربان باید ۰/۱ ± ۵ ثانیه طول بکشد. هر وسیله زمان‌سنج خودکار که به نفوذسنج وصل شود باید به‌دقت واسنجی شود تا زمان مطلوب آزمون را با دقت ۰/۱ ±  ثانیه فراهم نماید.

۷-۵- دماسنج‌ها: دماسنج‌های شیشه‌ای واسنجی شده با محدوده مناسب با تقسیم‌بندی و حداکثر با خطای مقیاس ۰/۱ درجه سلسیوس یا هر وسیله دماسنجی دیگر با دقت، صحت و حساسیت معادل باید استفاده شوند. دماسنج‌ها باید مطابق با مشخصات لازم در استاندارد بند ۲-۴ یا بند ۲-۷ باشند. سایر دماسنج‌ها باید مطابق با مشخصات لازم در استاندارد بند ۲-۶ باشند.

۱-۷-۵- مشخصات دماسنج‌های مناسب که به‌طورمعمول مورد استفاده می‌باشند در جدول شماره ۲ ارائه شده‌اند.

شماره محدوده دمایی بر حسب درجه سلسیوس
۱۷C ۱۹ تا ۲۷
۶۳C ۸- تا ۳۲+
۶۴C ۲۵ تا ۵۵

 

۲-۷-۵- دماسنج‌های مورد استفاده برای حمام آب باید به‌صورت متناوب طبق استاندارد بند ۲-۵ واسنجی شوند. دماسنج‌های واسنجی شده به‌طور متناوب نیز باید به‌صورت دوره‌ای مطابق با استاندارد بند ۲-۶ واسنجی گردند.

۶- آماده‌سازی آزمونه

۱-۶- چنانچه آزمونه به اندازه کافی روان نباشد، آزمونه را به‌دقت حرارت داده و برای جلوگیری از بالا رفتن موضعی حرارت، آن را هم بزنید تا آزمونه به حد کافی برای ریختن روان شود. در هیچ حالتی دما نباید برای قیر قطرانی طبق روش آزمون استاندارد بند ۲-۱ بیش از ۶۰ درجه سلسیوس بالاتر از نقطه نرمی مورد انتظار و برای قیر خالص بیش از ۹۰ درجه سلسیوس بالاتر از نقطه نرمی ‌باشد. آزمونه‌ها را بیش از ۶۰ دقیقه حرارت ندهید. آزمونه را هم بزنید تا کاملاً یکنواخت گردد. از محبوس شدن حباب هوا در داخل آزمونه جلوگیری کنید.

۲-۶- آزمونه را به داخل ظرف تا ارتفاعی بریزید که وقتی تا دمای آزمون خنک شد، ارتفاع آن حداقل ۱۲۰ درصد عمقی باشد که انتظار می‌رود سوزن نفوذ کند. چنانچه ظرف نگه‌دارنده کمتر از ۶۵ میلی‌متر قطر داشته و نفوذ فرض شده بیشتر از ۲۰۰ باشد، برای هر تغییر در شرایط آزمون، ۴ نمونه جداگانه تهیه نمایید.

یادآوری ۱– چنانچه مواد به اندازه کافی در دسترس باشد، پیشنهاد می‌شود که پر کردن ظرف آزمونه تا نزدیکی لبه آن صورت گیرد.

۳-۶- آزمونه‌ها را در دمای محیط و یا در دمای بین ۱۵ تا ۳۰ درجه سلسیوس به مدت یک تا یک و نیم ساعت برای ظروف کوچک‌تر (۳۵ در ۵۵ میلی‌متر) و یک و نیم تا دو ساعت برای ظروف بزرگ‌تر، خنک کنید. سپس آزمونه‌ها را به همراه ظرف انتقال در صورت استفاده، در حمام آبی که در دمای تشریح شده برای آزمون نگه داشته شده، قرار دهید. اجازه دهید ظروف کوچک‌تر (۳۵ در ۵۵ میلی‌متر) به مدت یک تا یک و نیم ساعت و ظروف بزرگ‌تر به مدت یک و نیم تا دو ساعت در حمام باقی بمانند.

یادآوری ۲– به‌منظور محافظت در برابر گردوغبار می‌توان یک بشر را وارونه بر روی ظرف قرار داد.

۷- شرایط آزمون

۱-۷- در مواردی که شرایط آزمون به‌صورت خاص ذکر نشده باشد؛ دما، بار و زمان باید به ترتیب ۲۵ درجه سلسیوس، ۱۰۰ گرم و ۵ ثانیه در نظر گرفته شود. حالات دیگری که ممکن است برای آزمون‌های خاص استفاده شود در جدول شماره ۳ آمده است. در چنین حالاتی شرایط خاص آزمون باید گزارش شوند.

دما ℃ بار gr زمان s
۰ ۲۰۰ ۶۰
۴ ۲۰۰ ۶۰
۴۵ ۵۰ ۵
۴۶/۱ ۵۰ ۵

۸- روش آزمون

۱-۸- نگه‌دارنده و میله راهنمای سوزن را از نظر نداشتن آب و مواد خارجی دیگر بررسی کنید. چنانچه انتظار می‌رود درجه نفوذ بیشتر از ۳۵۰ باشد از سوزن بلند، در غیر این صورت از سوزن کوتاه استفاده شود. سوزن نفوذ را با تولوئن یا دیگر حلال‌های مناسب تمیز کرده، با پارچه تمیز خشک کنید و سوزن را در داخل نفوذسنج قرار دهید. غیر از حالت خاص، وزنه ۵۰ گرمی را بالای سوزن قرار دهید به‌طوری‌که کل بار وارده ۰/۱ ± ۱۰۰ گرم باشد.

۲-۸- اگر آزمون‌ها با نفوذسنج در حمام انجام می‌شود، ظرف آزمونه را کاملاً با آب حمام بپوشانید. چنانچه آزمون با نفوذسنج خارج از حمام انجام می‌شود، ظرف آزمونه را در داخل ظرف انتقال قرار داده و ظرف را به‌طور کامل در آب حمام دارای درجه حرارت ثابت غرقاب نموده و ظرف انتقال را در محل خود روی نفوذسنج قرار دهید.

۳-۸- از دستگاه ترازیاب جهت اطمینان از تراز بودن وسایل استفاده نمایید.

۴-۸- اطمینان حاصل کنید که عقربه نفوذسنج یا شاخص روی صفر تنظیم شده باشد. ظرف انتقال را در محل خود در نفوذسنج قرار دهید. در چنین حالتی، سوزن را به‌آرامی پایین آورده تا نوک آن با سطح آزمونه مماس شود. این عمل با مماس کردن نوک واقعی سوزن با تصویر منعکس‌شده آن روی سطح آزمونه توسط منبع نوری که در جای مناسبی قرار گرفته است انجام می‌شود. نگه‌دارنده سوزن را سریعاً برای مدت زمان معین‌شده آزاد کنید و میزان نفوذ را برحسب دهم میلی‌متر اندازه‌گیری نمایید. اگر ظرف حرکت کند، از نتیجه صرف‌نظر کنید.

۵-۸- اندازه‌گیری را حداقل سه بار در نقاطی بر روی سطح آزمونه که از لبه ظرف و از یکدیگر حداقل از ۱۰ میلی‌متر فاصله داشته باشند، انجام دهید. اگر از ظرف انتقال استفاده می‌شود، آزمونه و ظرف انتقال را در فواصل بین اندازه‌گیری‌ها به حمام با دمای ثابت برگردانید. برای هر اندازه‌گیری از یک سوزن تمیز استفاده کنید. اگر درجه نفوذ بیشتر از ۲۰۰ است، حداقل از سه سوزن در آزمونه استفاده کنید تا سه اندازه‌گیری انجام شود. چنانچه ظرف نگه‌دارنده کمتر از ۶۵ میلی‌متر قطر داشته و درجه نفوذ مورد انتظار بیشتر از ۲۰۰ باشد، یک اندازه‌گیری نفوذ در سه ظرف جداگانه تهیه‌شده در بند ۶-۲ انجام دهید.

یادآوری– قرار دادن نگه‌دارنده سوزن در یک ظرف ۵۵ میلی‌متری و یک آزمونه با درجه نفوذ پیش‌بینی‌شده بیش از ۲۰۰، برای تعیین سومین مقدار نفوذ بدون تصادم با دو سوزن دیگر عمدتاً امکان‌پذیر نمی‌باشد. برای آزمون‌های معمول، استفاده از یک ظرف برای هر سه سوزن نفوذ قابل‌قبول است. چنانچه اختلاف بین بیشترین و کمترین مقدار درجه نفوذ از مقادیر مشخص‌شده در جدول شماره ۴ تجاوز نکند، در صورت لزوم می‌توان دو سوزن اولیه را جابجا کرد.

۶-۸- میانگین سه اندازه‌گیری درجه نفوذ را به‌صورت عدد صحیح گزارش کنید. تفاوت مقادیر اندازه‌گیری‌ها نباید از حدود تعیین‌شده در جدول شماره ۴ بیشتر باشد:

درجه نفوذ ۰ تا ۴۹ ۵۰ تا ۱۴۹ ۱۵۰ تا ۲۴۹ ۲۵۰ تا ۵۰۰
حداکثر تفاوت بین بیشترین و کمترین میزان نفوذ ۲ ۴ ۱۲ ۲۰

۹- دقت و انحراف

۱-۹- دقت تخمین زده‌شده برای این آزمون بر اساس داده‌های نمونه آزمایشگاه مبنای مواد آشتو (AMRL)(AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials) Materials Reference Laboratory)، شامل داده دوتایی نمونه که بیانگر تقریباً ۱۶۰۰۰ تکرار آزمون درجه نفوذ در ۲۵ درجه سلسیوس و ۴۰۰۰ تکرار آزمون درجه نفوذ در ۴ درجه سلسیوس می‌باشد، است. مواد استفاده‌شده در داده‌ها، قیرهای خالص متداول و قیرهای مخلوط شده با میزان درجه نفوذ بین ۲۹ تا ۲۸۶ واحد در دمای ۲۵ درجه سلسیوس بوده است. تجزیه‌وتحلیل این داده‌ها بیانگر این است که دقت آزمون می‌تواند بر مبنای موارد زیر باشد:

دقت عمل یک آزمون گر در ۲۵ درجه سلسیوس: اگر ۶۰>X آنگاه σ=۰.۸
اگر X>۶۰ آنگاه σ=۰.۸+۰.۰۳(x-60)
دقت عمل چند آزمایشگاه در ۲۵ درجه سلسیوس: اگر ۶۰>X آنگاه σ=۲.۵
اگر X>۶۰ آنگاه σ=۲.۵+۰.۰۵(x-60)
دقت عمل یک آزمون گر در ۴ درجه سلسیوس: σ=۰.۸+۰.۰۲(x)
دقت عمل چند آزمایشگاه در ۴ درجه سلسیوس: σ=۲.۵+۰.۰۸(x)

که در اینجا:

 X= نتیجه آزمون درجه نفوذ (واحدها)

 σ = نتیجه انحراف معیار آزمون درجه نفوذ (واحدها)

۲-۹- محدوده قابل‌قبول برای دو نتیجه (با سطح اطمینان ۹۵ درصد) می‌تواند با ضرب کردن انحراف معیار تخمین زده‌شده در بند ۹-۱ در ضریب ۲/۸۳ به دست آید.

۳-۹- این روش آزمون فاقد انحراف می‌باشد زیرا مقادیر مشخص‌شده تنها در روش آزمون تعیین می‌گردند.

۱۰- گزارش آزمون

گزارش آزمون باید شامل موارد زیر باشد:

۱-۱۰- انجام آزمون طبق استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۰؛

۲-۱۰- تاریخ تحویل نمونه به آزمایشگاه؛

۳-۱۰- تاریخ انجام آزمون؛

۴-۱۰- شناسنامه محصول (شامل: نام تولیدکننده، محل تولید و.)؛

۵-۱۰- تاریخ تولید؛

۶-۱۰- محل انجام آزمون؛

۷-۱۰- ذکر هرگونه موارد مغایر با این استاندارد؛

۸-۱۰- نام، نام خانوادگی و امضای آزمون گر؛

۹-۱۰- نام، نام خانوادگی و امضای تائید کننده.


جواد اسلامی

علاقمند به شیمی، فرآورده های نفتی و وب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا