موضوعات داغ

استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۷: تأثیر گرما و هوا بر مواد قیری آسفالتی TFOT – روش آزمون

picture of first page of isiri-2957
تصویر صفحه اول استاندارد

تهران – خیابان ولیعصر، ضلع جنوبی میدان ونک پلاک ۱۲۹۴ – صندوق پستی: ۶۱۳۹-۱۶۱۵۵

تلفن: ۵-۸۸۷۹۴۶۱

دورنگار: ۸۸۸۷۱۰۳ و۸۸۸۷۰۸۰ 

کرج – شهر صنعتی، میدان استاندارد، صندوق پستی ۱۶۳-۳۱۵۸۵

تلفن: ۸-۲۸۰۶۰۳۱(۰۲۶۱)

دورنگار: ۲۸۰۸۱۱۴ (۰۲۶۱)

 پیام‌نگار: Standard@isiri.org.ir

وبگاه: www.isiri.org

بخش فروش – تلفن:۲۸۱۸۹۸۹ (۰۲۶۱)، دورنگار: ۲۸۱۸۷۸۷-(۰۲۶۱)

بهاء ۱۵۰۰ ریال

 

Institute Of Standards And Industrial Research Of Iran

Central Office: No.1294 Valiaser Ave. Vanak corner, Tehran, Iran

P. 0. Box: 14155-6139, Tehran, Iran

Tel: +98 (21) 88879461-5

fax: +98 (21) 88887080, 88887103

Headquarters: Standard Square, Karaj, Iran

PO Box: 31585-163

Tel: +98 (261) 2806031-8

Fax: +98 (261) 2808114

Email: standard @ isiri.org.ir

Website: www.isiri.org

Sales Dep.: Tel: +98(261) 2818989, Fax: +98(261) 2818787

Price1500 Rls.

مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به‌موجب بند یک ماده ۳ قانون اصلاح قوانین و مقررات مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، مصوب بهمن‌ماه ۱۳۷۱ تنها مرجع رسمی کشور است که وظیفه تعیین، تدوین و نشر استانداردهای ملی (رسمی) ایران را به عهده دارد.

 نام موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به ‌موجب یک‌صد و پنجاه و دومین جلسه شورای عالی اداری مورخ ۹۰/۶/۲۹ به سازمان ملی استاندارد ایران تغییر و طی نامه شماره ۲۰۶/۳۵۸۳۸ مورخ ۹۰/۷/۲۴ جهت اجرا ابلاغ ‌شده است.

تدوین استاندارد در حوزه‌های مختلف در کمیسیون‌های فنی مرکب از کارشناسان موسسه (موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران)، صاحب‌نظران مراکز و مؤسسات علمی، پژوهشی، تولیدی و اقتصادی آگاه و مرتبط انجام می‌شود و کوششی همگام با مصالح ملی و با توجه به شرایط تولیدی، فناوری و تجاری است که از مشارکت آگاهانه و منصفانه صاحبان حق و نفع، شامل تولیدکنندگان، مصرف‌کنندگان، صادرکنندگان و واردکنندگان، مراکز علمی و تخصصی، نهادها، سازمان‌های دولتی و غیردولتی حاصل می‌شود. پیش‌نویس استانداردهای ملی ایران برای نظرخواهی به مراجع ذی‌نفع و اعضای کمیسیون‌های فنی مربوط ارسال می‌شود و پس از دریافت نظرها و پیشنهادها در کمیته ملی مرتبط با آن رشته طرح و در صورت تصویب به‌عنوان استاندارد ملی (رسمی) ایران چاپ و منتشر می‌شود.

 پیش‌نویس استانداردهایی که مؤسسات و سازمان‌های علاقه‌مند و ذی‌صلاح نیز با رعایت ضوابط تعیین‌شده تهیه می‌کنند در کمیته ملی طرح و بررسی و در صورت تصویب، به‌عنوان استاندارد ملی ایران چاپ و منتشر می‌شود. بدین ترتیب، استانداردهایی ملی تلقی می‌شوند که بر اساس مفاد نوشته شده در استاندارد ملی ایران شماره ۵ تدوین و در کمیته ملی استاندارد مربوط که سازمان ملی استاندارد ایران تشکیل می‌دهد به تصویب رسیده باشد.

 سازمان ملی استاندارد ایران از اعضای اصلی سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO)۱، کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیک (IEC)۲ و سازمان بین‌المللی اندازه‌شناسی قانونی (OIML)۳ است و به‌عنوان تنها رابط۴ کمیسیون کدکس غذایی (CAC)۵ در کشور فعالیت می‌کند. در تدوین استانداردهای ملی ایران ضمن توجه به شرایط کلی و نیازمندی‌های خاص کشور، از آخرین پیشرفته‌ای علمی، فنی و صنعتی جهان و استانداردهای بین‌المللی بهره‌گیری می‌شود.

 سازمان ملی استاندارد ایران می‌تواند با رعایت موازین پیش‌بینی ‌شده در قانون، برای حمایت از مصرف‌کنندگان، حفظ سلامت و ایمنی فردی و عمومی، حصول اطمینان از کیفیت محصولات و ملاحظات زیست‌محیطی و اقتصادی، اجرای بعضی از استانداردهای ملی ایران را برای محصولات تولیدی داخل کشور و / یا اقلام وارداتی، با تصویب شورای عالی استاندارد، اجباری نماید. سازمان می‌تواند به‌منظور حفظ بازارهای بین‌المللی برای محصولات کشور، اجرای استاندارد کالاهای صادراتی و درجه‌بندی آن را اجباری نماید. همچنین برای اطمینان بخشیدن به استفاده‌کنندگان از خدمات سازمان‌ها و مؤسسات فعال در زمینه مشاوره، آموزش، بازرسی، ممیزی و صدور گواهی سیستم‌های مدیریت کیفیت و مدیریت زیست‌محیطی، آزمایشگاه‌ها و مراکز کالیبراسیون (واسنجی) وسایل سنجش، سازمان ملی استاندارد ایران این‌گونه سازمان‌ها و مؤسسات را بر اساس ضوابط نظام تائید صلاحیت ایران ارزیابی می‌کند و در صورت احراز شرایط لازم، گواهینامه تائید صلاحیت به آن‌ها اعطا و بر عملکرد آن‌ها نظارت می‌کند. ترویج دستگاه بین‌المللی یکاها، کالیبراسیون (واسنجی) وسایل سنجش، تعیین عیار فلزات گران‌بها و انجام تحقیقات کاربردی برای ارتقای سطح استانداردهای ملی ایران از دیگر وظایف این موسسه است.

  1. International Organization for Standardization
  2. International Electrotechnical Commission
  3. International Organization of Legal Metrology (Organisation Internationale de Metrologie Legale)
  4. Contact point
  5. Codex Alimentarius Commission

رئیس:

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

 

دبیر:

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

 

اعضاء (اسامی به ترتیب حروف الفبا):

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

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

خدایی،علی (دکترای مهندسی عمران)، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

شرقی، عبدالعلی (دکتری مهندسی عمران)، دانشگاه شهید بهشتی

غضنفری، فرشته (کارشناس شیمی)، سرپرست آزمایشگاه شیمی و فیزیک شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

کریم زاده کارنما، حکیمه (کارشناس شیمی)، کارشناس آزمایشگاه مقاومت مصالح شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی مکانیک خاک

محمودی نیا، نادر (کارشناس ارشد مهندسی عمران)، کارشناس آزمایشگاه مقاومت مصالح شرکت مادر تخصصی آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک

مرشد زاده، على (کارشناس شیمی نفت)، شرکت نفت پاسارگاد

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

ولاشجردی فراهانی، ملیحه (کارشناس ارشد مهندسی شیمی)، شرکت نفت پاسارگاد

استاندارد « قیر و مواد قیری – تأثیر گرما و هوا بر مواد قیری (آسفالتی) (روش لایه نازک در گرمخانه-Thin Film Oven Test )TFOT – روش آزمون» نخست 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 اولین بار مورد تجدیدنظر قرار گرفت در یک‌صد و نود و سومین جلسه کمیته ملی استاندارد مهندسی ساختمان و مصالح و فرآورده‌های ساختمانی، مورخ ۱۳۸۷/۳/۴ مورد تصویب قرار گرفت، اینک 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 صورت لزوم تجدیدنظر خواهد شد و هرگونه پیشنهادی که برای اصلاح و تکمیل این استانداردها ارائه شود، هنگام تجدیدنظر در کمیسیون فنی مربوط مورد توجه قرار خواهد گرفت. بنابراین باید همواره از آخرین تجدیدنظر استانداردهای ملی استفاده کرد، مگر آن‌که در استاندارد به‌صورت دیگر مشخص شده باشد.

این استاندارد جایگزین استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۷: سال ۱۳۶۸ شده است.

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

۱- ASTM D1754-97 (Reapproved, 2002): Standard Test Method for Effects of Heat and Air on Asphaltic Materials (Thin-Film Oven Test).

۲- AASHTO T179-05, 2007: Standard Method of Test for Effects of Heat and Air on Asphalt Materials (Thin-Film Oven Test).

قیر و مواد قیری – تأثیر گرما و هوا بر مواد قیری ( آسفالتی) TFOT – روش آزمون

۱- هدف و دامنه کاربرد

۱-۱- هدف از تدوین این استاندارد، تعیین تأثیر گرما و هوا بر لایه نازکی از مواد قیری نیمه جامد است. این تأثیر با اندازه‌گیری خواص انتخاب‌شده‌ای از قیر، قبل و بعد از آزمون مشخص می‌شود.

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

۲-۱- در این روش تغییرات تقریبی خواصی از قیر با اندازه‌گیری شاخصه‌های گرانروی، درجه نفوذ یا کشش‌پذیری هنگام عملیات اختلاط متداول آسفالتی گرم، در دمای حدود ۱۵۰ درجه سلسیوس بررسی می‌شود. سایر خصوصیات پسماند این آزمون، به‌طور تقریب مشابه قیر به کار گرفته‌شده در جاده می‌باشد. چنانچه دمای اختلاط به‌طور قابل‌ ملاحظه‌ای از میزان دمای ۱۵۰ درجه سلسیوس متفاوت باشد، تأثیر کم یا زیادی در خواص قیر رخ خواهد داد.

۲- مراجع الزامی

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 می‌شود.

درصورتی‌که 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 ویرایش و اصلاحیه‌های بعدی آن‌ها موردنظر است.

استفاده از مراجع زیر برای این استاندارد الزامی است:

۱-۲- استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۰: سال ۱۳۸۶، قیر و مواد قیری- تعیین درجه نفوذ – روش آزمون

۲-۲- استاندارد ملی ایران شماره ۳۸۶۶: سال ۱۳۸۶، قیر و مواد قیری- تعیین کشش‌پذیری- روش آزمون

۲-۳- ASTM D2170-01, 2005: Test Method for Kinematic Viscosity of Asphalts (Bitumens).

۲-۴- ASTM D2171-01, 2005: Test Method for Viscosity of Asphalts by Vacuum Capillary Viscometer.

۲-۵- ASTM E1-05, 2005: Specification for ASTM Thermometers.

۲-۶- ASTM E145-99, 2005: Specification for Gravity-Convection and Forced-Ventilation Ovens.

۳- اصطلاحات و تعاریف

در این استاندارد اصطلاحات و تعاریف (Terms and definitions) زیر بکار می‌رود:

۱-۳- آسفالت (Asphalt)- ماده‌ای چسبنده به رنگ قهوه‌ای تیره تا سیاه که قسمت عمده آن قیرهایی است که در طبیعت وجود دارد یا از مراحل پالایش نفت حاصل می‌شود.

 ۲-۳- قیر خالص(Asphalt cement)– قیر نفتی 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 دهم میلی‌متر تا ۵۰۰ دهم میلی‌متر است.

۴- اصول آزمون

۱-۴- لایه نازکی از مواد قیر به مدت ۵ ساعت در داخل گرم‌خانه‌ای با دمای ۱۶۳ درجه سلسیوس قرار داده می‌شود. تأثیر گرما و هوا بر قیر با اندازه‌گیری تغییرات خواص فیزیکی آن قبل و بعد از قرار دادن در گرم‌خانه تعیین می‌گردد. همچنین در این آزمون یک روش اختیاری برای تعیین تغییرات جرم آزمونه منظور شده است.

۲-۴- در این استاندارد مقادیر دقت برای گرانروی، تغییرات گرانروی، تغییرات درجه نفوذ، تغییرات جرم و کشش‌پذیری مشخص شده است.

۵- وسایل

۱-۵- گرمخانه: گرم‌خانه برقی طبق استاندارد بند ۲-۶ باید قادر به تأمین دما تا ۱۸۰ درجه سلسیوس باشد. این گرم‌خانه باید دارای صفحه‌ای باشد که به‌طور مناسب در مرکز قرار گرفته و دارای حرکت دورانی نیز باشد (طبق بند ۵-۱-۲).

۱-۱-۵- ساختمان گرم‌خانه- گرم‌خانه باید مکعب مستطیل شکل بوده، هر بعد داخلی آن (بدون در نظر گرفتن فضای اختصاص داده شده به المان حرارتی) حداقل ۳۳۰ میلی‌متر و حداکثر ۵۳۵ میلی‌متر باشد. گرم‌خانه باید یک درب لولادار با چفت شدگی محکم در جلو داشته باشد به‌طوری‌که دهانه داخلی گرم‌خانه کاملاً باز باشد. درب گرم‌خانه ممکن است شامل یک پنجره با ابعاد حداقل ۱۰۰ میلی‌متر × ۱۰۰ میلی‌متر با دو صفحه شیشه‌ای باشد که به‌وسیله هوا از هم جدا شده‌اند. در میان این دو صفحه شیشه‌ای می‌تواند یک دماسنج به‌صورت عمودی طبق بند ۵-۲ قرار گیرد که بدون باز کردن درب قابل قرائت باشد. درب گرم‌خانه می‌تواند طوری طراحی شود که درب داخلی آن شیشه‌ای باشد و دماسنج آن با باز شدن لحظه‌ای درب بیرونی قرائت شود. گرم‌خانه باید به‌طور کامل به‌وسیله انتقال جریان هوا تهویه شود. به این منظور دریچه‌هایی برای ورود هوا، خروج هوای گرم و بخارها در نظر گرفته می‌شود. اندازه دریچه‌ها متفاوت بوده، باید طبق استاندارد بند ۲-۶ باشد.

۲-۱-۵- صفحه دوار- گرم‌خانه باید مجهز به یک صفحه دوار فلزی با قطر حداقل ۲۵۰ میلی‌متر و حداکثر ۴۵۰ میلی‌متر باشد. ساختمان صفحه دوار باید به صورتی باشد که یک سطح صاف برای نگهداری ظروف آزمونه فراهم آورد، به‌طوری‌که وقتی ظروف آزمونه روی صفحه قرار دارند ممانعتی برای عبور جریان هوا ایجاد نکند. صفحه دوار باید به‌صورت افقی به‌وسیله یک میله عمودی که به مرکز آن متصل است آویزان بوده و در وسط گرم‌خانه قرار گیرد. این صفحه به کمک ابزار مکانیکی با سرعت ۱/۰ ± ۵/۵ دور بر دقیقه می‌چرخد. بهترین وضعیت صفحه دوار در ارتفاع ۱۵۰ میلی‌متری بالای کف گرمخانه (بدون در نظر گرفتن فضای اختصاص داده شده به المان حرارتی با رعایت الزامات بند ۵-۲ در خصوص استقرار دماسنج) می‌باشد. صفحه باید طوری طراحی شده باشد که ظروف آزمونه بتواند در یک جایگاه ثابت در حین آزمون قرار گیرند. حداقل دو جایگاه و حداکثر شش جایگاه ظرف آزمونه باید در آن وجود داشته باشد. مکان هر ظرف آزمونه باید نسبت به میله دوران و سوراخ‌های صفحه، متقارن باشد. تعداد جایگاه‌های ظرف آزمونه باید حداکثر باشد به‌طوری‌که روی صفحه ضمن رعایت مشخصات تعیین‌شده در بالا و بدون بیرون‌زدگی اضافه قرار گیرند. 

۲-۵- دماسنج- دماسنج با محدوده ۱۵۵ درجه سلسیوس تا ۱۷۰ درجه سلسیوس از نوع دماسنج‌های ۱۳C طبق استاندارد بند ۲-۵ برای تعیین دمای آزمون باید استفاده شود. دماسنج باید به کمک میله صفحه دوار به‌صورت عمودی در محلی هم فاصله از مرکز و لبه خارجی صفحه نگه داشته شود. ته حباب دماسنج باید ۴۰ میلی‌متر بالاتر از سطح صفحه قرار گیرد. موقعیت دماسنج به‌صورت شعاعی باید بر روی مرکز ظرف آزمونه باشد.

۳-۵- ظرف آزمونه- ظرف (لاوک) استوانه‌ای با قطر داخلی ۱۴۰ میلی‌متر و عمق ۹/۵ میلی‌متر که سطح کف آن صاف است. وقتی ۵۰ میلی‌لیتر از آزمونه در این ظرف ریخته می‌شود، لایه‌ای به ضخامت ۳/۲ میلی‌متر در آن ایجاد می‌شود. ظروف باید از فولاد ضدزنگ با ضخامت حدود ۰/۶۴ میلی‌متر ساخته شوند.

یادآوری- ظروف آزمون در اثر تکرار استفاده تاب برداشته یا خمیده می‌شوند. اگرچه آزمون‌ها، نشان داده است که مقدار کم خمیدگی بر روی نتایج تأثیر قابل‌ملاحظه‌ای ندارد، ولی بهتر است که پس از بازرسی، ظروف تاب‌دار کج شده یا صدمه‌دیده را از رده خارج کرد. ظرف فلزی، علی‌رغم ضخامت و وزن کم، دارای استحکام کافی می‌باشد. ظروف فولادی ضدزنگ ساخته‌شده از ورق فولادی با ضخامت ۰/۶ میلی‌متر (شماره ۲۴)، برای این آزمون مناسب می‌باشند. ظروف ساخته‌شده از ورق فولادی ضدزنگ با ضخامت ۰/۴۸ میلی‌متر (شماره ۲۶) اگرچه تمایل بیشتری به خمیده شدن در حین استفاده دارند، نیز قابل‌قبول می‌باشند.

۶- آماده‌سازی آزمونه‌ها

۱-۶- مقدار کافی از مواد قیری را در ظرف مناسبی قرار داده، تا رسیدن به حالت روان حرارت دهید. باید دقت شود که حرارت زیادی به یک بخش از نمونه داده نشود و حداکثر دمای نمونه بیش از ۱۵۰ درجه سلسیوس نگردد. نمونه را حین گرم کردن به هم بزنید و مراقب باشید درون نمونه‌ها حباب هوا ایجاد نشود. مقدار ۰/۵ ± ۵۰ گرم از نمونه را درون هر یک از دو یا چند ظرف آزمونه با وزن مشخص و مشخصات عنوان‌شده در بند ۵-۳، بریزید.

۲-۶- هم‌زمان بخشی از نمونه را داخل ظروف مخصوص برای اندازه‌گیری خواص قیر اولیه بریزید (طبق استاندارد بندهای ۲-۱، ۲-۲، ۲-۳ و ۲-۴).

۳-۶- اگر میزان تغییر جرم (افت حرارتی) مدنظر باشد، آزمونه‌ها را برای آزمون گرم‌خانه تا دمای اتاق سرد کرده، سپس هر آزمونه را جداگانه با دقت ۰/۰۰۱ گرم توزین کنید. اگر میزان تغییر جرم مدنظر نباشد، قبل از اینکه داخل گرم‌خانه قرار گیرد (طبق بند ۷-۲) اجازه دهید تا نمونه‌ها تا رسیدن به دمای تقریبی اتاق سرد شوند.

۷- روش آزمون

۱-۷- گرم‌خانه باید طوری تراز شود که صفحه دوار به‌صورت افقی قرار گیرد. حداکثر کج شدگی در هنگام چرخیدن نباید بیش از سه درجه نسبت به سطح افق باشد.

۲-۷- ظروف آزمونه خالی را در هر یک از جایگاه‌های تعیین‌شده برای ظرف آزمونه بر روی صفحه دوار قرار دهید. دما را طوری تنظیم کنید که دماسنج (طبق بند ۵-۲) در زمان تعادل گرم‌خانه ۱ ± ۱۶۳ درجه سلسیوس را نشان دهد. زمانی که تنظیمات کامل شد، آزمایش گر می‌تواند ظروف آزمونه خالی را خارج کند. در هر حال، بعد از خارج کردن ظروف آزمونه نباید دما دوباره تنظیم شود.

یادآوری – خارج کردن ظروف آزمونه بر الگوهای جریان هوا (Convection Patterns) در گرم‌خانه تأثیر می‌گذارد و ممکن است دماسنج دمای موردنظر را نشان ندهد. از آن‌جایی‌ که دماسنج در موقعیت یکسان نسبت به حسگر کنترل دما قرار نمی‌گیرد، این امر عادی است و اتفاق می‌افتد. بازگرداندن ظروف آزمونه سبب خواهد شد تا دمای دماسنج به سطح اولیه خود بازگردد.

۳-۷- پس ‌از اینکه گرم‌خانه پیش گرم و طبق بند ۷-۲ تنظیم شد، به‌سرعت آزمون‌های قیری را در جایگاه‌های معین ظرف آزمونه و بر روی صفحه دوار قرار دهید (طبق یادآوری بندهای ۵-۳ و ۷-۲). جایگاه‌های خالی را با ظروف آزمونه خالی پر کنید به ‌طوری‌ که تمام جایگاه‌های ظرف آزمونه اشغال باشند. سپس درب گرم‌خانه را بسته و صفحه دوار را به حرکت درآورید. دمای گرم‌خانه را برای مدت پنج ساعت بعد از قرار دادن آزمونه و رسیدن دوباره گرم‌خانه به همان دما، ثابت نگه‌دارید. وقتی زمان پنج ساعت شروع می‌شود که دمای گرم‌خانه به ۱۶۲ درجه سلسیوس رسیده باشد. در هیچ حالت کل زمانی که آزمونه‌ها در گرم‌خانه قرار دارند نباید بیشتر از ۵:۱۵ ساعت باشد. پس از پایان مدت حرارت دادن، آزمونه‌ها را از گرمخانه خارج کنید. اگر تعیین تغییر جرم موردنظر نباشد، طبق بند ۷-۵ عمل کنید. اگر تعیین تغییر جرم موردنظر است، آزمونه‌ها را تا رسیدن به دمای اتاق خنک کرده، با دقت ۰/۰۰۱ گرم توزین کنید و تغییر جرم را بر مبنای قیر در هر ظرف محاسبه نمایید (طبق یادآوری ۳ بند ۷-۳).

یادآوری ۱– مواد با ویژگی تغییرات جرمی متفاوت معمولاً نباید به دلیل احتمال جذب متقابل (Cross- absorption) هم‌زمان آزمون شوند.

یادآوری ۲– این روش آزمون قرار دادن آزمونه‌های قیری در فضای زیر دماسنج را رد نمی‌کند، اما پیشنهاد می‌شود که نمونه‌ها در این فضا قرار نگیرند. یک ظرف خالی در این فضا جهت به حداقل رساندن خطر شکستن دماسنج قرار دهید.

یادآوری ۳اگر تمامی آزمون‌ها، در یک روز قابل انجام نباشد و یا اگر تعیین تغییر جرم ضروری باشد، باقی‌مانده آزمونه‌ها را وزن کرده، قبل از حرارت دادن مجدد، بگذارید یک شب بمانند. چنانچه تغییر جرم موردنظر نیست، باقی‌مانده آزمونه‌ها را قبل از اینکه یک شب بماند به ظرف آزمونه ۲۴۰ میلی‌لیتری طبق بند ۷-۵، منتقل کنید.

۴-۷- بعد از توزین آزمونه‌ها، آن‌ها را روی صفحه نسوز (Refractory Board)  گذاشته و سپس روی صفحه دوار داخل گرم‌خانه با دمای ۱۶۳ درجه سلسیوس قرار دهید. درب گرم‌خانه را بسته و به مدت ۱۵ دقیقه صفحه دوار را بچرخانید. سپس آزمونه‌ها و صفحه (های) نسوز را از گرم‌خانه خارج و فوراً طبق بند ۷-۵ عمل کنید.

۵-۷- مواد هر ظرف آزمون را به ظرف ۲۴۰ میلی‌لیتری منتقل کنید. سپس با یک کاردک یا چاقوی پوشش‌دار مناسب تمام مواد قیری باقی‌مانده را از ظرف آزمون خارج کرده، کاملاً آزمونه را هم بزنید. در صورت لزوم ظرف ۲۴۰ میلی‌لیتری را روی گرم‌کن صفحه داغ قرار دهید تا محتویات ظرف روان شود. تمامی آزمون‌های موردنظر روی باقی‌مانده قیر طبق استاندارد بندهای ۲-۱، ۲-۲، ۲-۳ و ۲-۴ بایستی در مدت ۷۲ ساعت انجام شود.

یادآوری– توجه شود اگر آزمونه را بیش از یک‌بار گرم‌کنید، نتایج آزمون‌ها تغییر می‌یابد.

 

۸- گزارش نتایج

۱-۸- نتایج آزمون‌های انجام‌شده بر روی قیر اولیه را طبق بند ۶-۲ و نتایج آزمون‌ها بر روی آزمون‌های باقی‌مانده را طبق بند ۷-۵ گزارش کنید. تغییرات گرانروی را می‌توان به ‌صورت نسبت گرانروی قیر پسماند به گرانروی قیر اولیه نشان داد. تغییرات درجه نفوذ قیر پس‌مانده برحسب درصدی از درجه نفوذ قیر اولیه بیان می‌شود.

۲-۸- کشش‌پذیری و سایر نتایج آزمون‌هایی را که طبق استاندارد بندهای ۲-۱، ۲-۲، ۲-۳ و ۲-۴ انجام شده است در گزارش قید کنید.

۳-۸- در صورت تعیین تغییرات جرم، میانگین تغییرات جرم مواد در همه ظروف آزمونه به‌صورت درصد جرمی مواد اولیه گزارش کنید. کاهش وزن به‌صورت عدد منفی و افزایش وزن به‌صورت عدد مثبت گزارش می‌شود.

یادآوری– این آزمون می‌تواند به کاهش یا افزایش جرم منجر شود. در حین آزمون، اجزای فرار تبخیر می‌شوند (باعث کاهش جرم)، درحالی‌که اکسیژن با آزمونه واکنش می‌دهد (باعث افزایش جرم). تلفیق اثرات تعیین می‌کند که آزمونه کاهش یا افزایش کلی جرم داشته است. معمولاً آزمونه‌های با درصد خیلی کم اجزای فرار، افزایش جرم و آزمون‌های با درصد زیاد اجزای فرار، کاهش جرم را نشان می‌دهند.

۹- دقت و انحراف

۱-۹- معیار داوری برای قابل‌قبول بودن نتایج آزمون گرانروی در ۶۰ درجه سلسیوس و ۱۳۵ درجه سلسیوس، نسبت گرانروی در ۶۰ درجه سلسیوس، تغییر درجه نفوذ در ۲۵ درجه سلسیوس و نتایج آزمون تغییر جرم به‌دست‌آمده طبق این روش، در جدول یک درج شده است. اعداد مندرج در ستون دوم جدول، مربوط به انحراف استاندارد می‌باشد که برای آزمون ستون یک اختصاص یافته است. اعداد مندرج در ستون سوم جدول بیانگر محدوده ارقامی است که اختلاف بین دو آزمون نباید از آن تجاوز کند. ارقام مندرج در ستون چهارم ضریب تغییرات است که برای موارد و شرایط آزمون ستون یک اختصاص دارند. اعداد مندرج در ستون پنجم بیانگر محدوده‌ای است که اختلاف نتایج بین دو آزمون نباید از آن تجاوز کند و به درصد متوسط آن‌ها بیان شده است.

۲-۹- معیار داوری برای قابل‌قبول بودن نتایج کشش‌پذیری در ۱۵/۶ درجه سلسیوس در جدول یک ارائه شده است. نتیجه هر آزمون بر مبنای میانگین سه کشش‌پذیری اندازه‌گیری شده می‌باشد.

 

۱۰- گزارش آزمون

گزارش آزمون باید شامل موارد زیر باشد:

۱-۱۰- انجام آزمون طبق استاندارد ملی ایران شماره ۲۹۵۷, سال ۱۳۸۷؛

۲-۱۰- تاریخ تحویل نمونه به آزمایشگاه؛

۳-۱۰- تاریخ انجام آزمون؛

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

۵-۱۰- محل انجام آزمون؛

۶-۱۰- ذکر هرگونه موارد مغایر با این استاندارد؛

۷-۱۰- نام، نام خانوادگی و امضای آزمایش گر؛

۸-۱۰- نام، نام خانوادگی و امضای تائید کننده.

پیوست‌ها

پیوست الف

پیوست الف

گرمخانه پیشنهادی

(اطلاعاتی)

الف -۱ سیر تحقیقات انجام‌شده در سال ۱۹۹۲ میلادی نشان داده است که موقعیت دماسنج، تعداد ظروف آزمونه مورد استفاده، شکل هندسی گرم‌خانه و صفحه آن بر روی دقت آزمون تأثیر می‌گذارد. این عوامل در نسخه اولیه این روش آزمون به‌طور ناکافی کنترل می‌شده‌اند. بنابراین، این آزمون در سال ۱۹۹۳ میلادی تجدیدنظر شد. عوامل مربوط به شکل گرم‌خانه و صفحات آن در این پیوست تنها پیشنهاد شده‌اند و جزو الزامات نمی‌باشند، بنابراین از الزام آزمایشگاه‌ها برای خرید جدید پرهیز کنید.

الف-۲ نوع منفرد گرم‌خانه که تقریباً در ۸۵ درصد از ۱۰۶ آزمایشگاه مورد بررسی، استفاده می‌شده‌اند، این گرم‌خانه در زیر توصیف و برای این آزمون پیشنهاد می‌شود.

الف-۳ نوع گرم‌خانه پیشنهادی و تنظیم کردن آن: گرم‌خانه بهتر است به ‌صورت برقی گرم شود و طبق استاندارد بند ۲-۶ (شدت انتقال گرما)، برای دمای عملیاتی تا ۱۸۰ درجه سلسیوس باشد. صفحه گرم‌خانه درحالی‌که ظروف آزمونه خالی هر یک در چهار جایگاه خود قرار دارند، طبق بند ۲-۶ هنگام انجام آزمون باید در مکان خود بوده، بچرخد. دمای گرم‌خانه باید توسط کنترل‌کننده مناسب دما تنظیم شود. بهتر است از آشکارساز (Detector) حرارتی مقاوم پلاتینی یا حسگر مقاوم در برابر برق که ۲۵ میلی‌متر زیر سقف محفظه انجام آزمون، پایین‌تر از منافذ خروجی نصب شده است، استفاده شود. این حسگر دما نباید به جای دماسنج آزمون که در بند ۵-۲ توصیف شده است، استفاده شود.

الف-۴ ساختمان گرم‌خانه پیشنهادی: گرم‌خانه باید مکعب مستطیل شکل با ارتفاع داخلی ۳۸۰ میلی‌متر، عرض داخلی ۴۸۰ میلی‌متر و عمق داخلی ۴۶۰ میلی‌متر باشد. این ابعاد بدون در نظر گرفتن فضای اختصاص داده شده به المان حرارتی و درب می‌باشد. تمام عوامل گرمایش باید در کف گرم‌خانه قرار داده شوند. گرم‌خانه باید یک درب لولادار با چفت شدگی محکم در جلو داشته باشد به‌طوری‌که دهانه داخلی گرم‌خانه کاملاً باز باشد. درب باید دارای پنجره‌ای با ابعاد حداقل ارتفاع ۲۰۰ میلی‌متر و عرض ۳۰۰ میلی‌متر باشد. این پنجره دارای دو صفحه شیشه‌ای است که توسط هوا از هم فاصله دارند و در آن فضا دماسنجی به‌ صورت عمودی طبق بند ۵-۲ قرار دارد که بدون باز کردن درب گرم‌خانه می‌توان آن را قرائت کرد. بالای محفظه انجام آزمون دقیقاً دو منفذ خروجی است که هر یک از آن‌ها در کناره‌های گرم‌خانه قرار دارند. هر منفذ خروجی قطر ۲۵ میلی‌متر دارد و در ۷۵ میلی‌متری از کناره و در مرکز بین جلو و پشت محفظه انجام آزمون قرار دارد. این منفذهای خروجی تا هنگامی‌که گرم‌خانه روشن است باز باقی می‌مانند. منفذهای خروجی نباید در کناره‌های منفذ انجام آزمون باشند. منفذهای خروجی دیگری که از لحاظ نوع و اندازه طبق بند ۲-۶ است، قابل‌قبول می‌باشد.

الف-۵ صفحه دوار پیشنهادی: گرم‌خانه یک صفحه آلومینیومی با قطر ۳۴۰ میلی‌متر طبق شکل الف- ۱ دارد. روی این صفحه چهار محفظه قرار دارد که برای قرار دادن ظروف آزمونه مناسب است. شکل الف-۲ نمای صفحه را از بالا نشان می‌دهد که چهار ظرف آزمونه در آن قرار دارد. صفحه روی محور عمودی در مرکز محفظه انجام آزمون به‌صورت معلق قرار می‌گیرد. این صفحه به‌صورت مکانیکی با سرعت ۱/۰ ± ۵/۵ دور بر دقیقه می‌چرخد. صفحه در ۱۵۰ میلی‌متری بالای کف گرمخانه (بدون در نظر گرفتن فضای اختصاص داده شده به المان‌های حرارتی) قرار دارد.

 صفحه گرم‌خانه پیشنهادی

شکل الف-۱- صفحه گرم‌خانه پیشنهادی

صفحه گرم‌خانه پیشنهادی به همراه چهار ظرف آزمونه

شکل الف-۲-  صفحه گرم‌خانه پیشنهادی به همراه چهار ظرف آزمونه

User Rating: ۳.۹۵ ( ۱ votes)

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