هدف و دامنه کاربرد از تست نرمی قیر
هدف از تدوین این استاندارد، تعیین نقطه نرمی قیر با ابزار حلقه و گلوله (Ring & Ball) است. در این روش، مایع غوطه وری برای محدوده دمایی 30 تا 80 درجه سانیت گراد آب مقطر و بیش از 80 تا 157 درجه سانتی گراد گلیسیرین است. قیرها موادی ویسکوالاستیک (گرانروی کشسان) هستند که نقاط ذوب کاملا معینی ندارند و با افزایش دما به تدریج نرم تر شده و کندروانی آنها کم تر می شود.
به همین دلیل نقطه نرمی باید با روشی قراردادی و تعریف شده، تعیین شود تا نتایج تکرارپذیر باشند. برای این مهم از استاندارد ASTM D36 روش آزمایش شرح داده شده است. از نقطه نرمی می توان به منظور دسته بندی قیرها و به عنوان عاملی جهت تایید یکنواختی محموله ها یا منابع تامین قیر استفاده کرد و میتواند تمایل مواد را به جاری شدن در دماهای بالا که به هنگام سرویس دهی با آن مواجه می شوند،نشان دهد.
موارد ایمنی کار با دستگاه تست نرمی قیر
- دستگاه تست نرمی قیر را بر روی سکوی آزمایشگاه (حتما تراز) قرار دهید. برای تراز بهتر می توانید پایه های زیر دستگاه را رگلاژ کنید.
- کابل برق دستگاه تست نرمی قیر را به پریز دیواری مطمئن متصل کنید، از اتصال برق دستگاه به سه راهی برق معمولی ضعیف و غیر استاندارد جدا خودداری فرمایید.
- فاصله محل قرارگیری دستگاه تست نرمی قیر تا دیوار پشت آن حداقل 10 سانتی متر باشد.
- از قرار دادن هرنوع وسیله بر روی دستگاه تست نرمی قیر جدا اجتناب کنید!
- به هنگام تمیز کردن دستگاه تست نرمی قیر نهایت دقت انجام شود تا ضربه ای به دستگاه نخورد و به لحاظ سخت افزاری دچار مشکل نشود.
- در صورت بروز هر گونه اشکال در دستگاه تست نرمی قیر، به هیچ عنوان شخصاً اقدام به سرویس و تعمیر دستگاه نکنید، تعمیر و سرویس دستگاه تست نرمی قیر که توسط کارشناسان پارسیان تکنولوژی انجام نشده باشد آن را از شرایط گارانتی و خدمات پس از فروش خارج می کند.
- تحت هیچ شرایط برچسب پلمپ دستگاه تست نرمی قیر را باز نکنید، باز کردن یا مخدوش شدن آن باعث از بین رفتن گارانتی و خدمات پس از آن می گردد.
- تمامی دستگاه های پارسیان تکنولوژی دارای سریال اختصاصی بوده و در صورت بروز هر گونه مشکل و یا نیاز به سرویس و خدمات پشتیبانی، با شماره تلفن های مخصوص تماس حاصل فرمایید.
- این تست شامل دو مدل می باشد که یک مدل دارای دستگاه و قدرت هیتر بالاتر و مدل هیتر استیرر (هات پلیت مگنت دار) که قدرت هیتر پایین تری است.
- 10. موارد فوق برای استفاده از دستگاه می باشد و در صورت استفاده از هیتر استیرر و یا هرگونه مشکل در آن قبل از انجام هرکاری حتما با قسمت پشتیبانی تماس حاصل فرمایید.
اصطلاحات و تعاریف در تست نرمی قیر
نقطه نرمی: میانگین دماهایی که در آن هر کدام از دو قرص به حد کافی نرم شده باشد، به طوری که به گلوله ها اجازه می دهد در آنها فرو رفته و فاصله ای معادل 25 میلیمتر را پایین آید به عنوان نقطه نرمی بیان می شود.
قیر: ترکیبی سیاه یا تیره (جامد، نیمه جامد یا کندروان) از مواد چسبنده طبیعی یا مصنوعی که عمدتا از هیدروکربن هایی با وزن مولکولی زیاد ساخته شده است و قیرهای معدنی، طبیعی و قطران از انواع آن می باشند.
قطران: مواد قیری سیاه یا قهوه ای که از نظر قوام به صورت مایع یا نیمه جامد هستند و اجزاء اصلی آن میعان در فرآیند تقطیر تخریبی موادی چون ذغال سنگ، نفت، شیل های نفتی، چوب یا سایر مواد آلی یا موادی که پس از تقطیر، قسمت عمده آن زفت است.
قطران ذغال سنگ: ماده چسبنده به رنگ قهوه ای تیره تا سیاه که از تقطیر تخریبی ذغال سنگ قیری به دست می آید.
وسایل مورد نیاز: دماسنج ASTM 15C برای محدوده دمای 2 -تا 80+ درجه سانتی گراد و دمای حمام به هنگام شروع آزمون باید 5 درجه سانتی گراد باشد. استفاده از آب مقطر تازه جوشیده، دماسنج ASTM 16C برای محدوده دمای 30 تا 200 درجه سانتی گراد و دمای حمام به هنگام شروع آزمون نباید بیشتر از 30 درجه سانتی گراد باشد و استفاده از گلیسیرین خالص بدون الکل،
خلاصه روش آزمون نرمی قیر
دو قرص از قیر که به طور افقی در حلقه های برنجی لبه دار قالب گیری شده اند و روی هر کدام گلوله ای فولادی قرار داده شده است، در یک حمام مایع با نرخ کنترل شده ای حرارت داده می شوند. «میانگین دماهایی» که در آن هر کدام از دو قرص به حد کافی نرم شده، به طوری که به گلوله ها اجازه می دهند در آنها فرو رفته و فاصله ای 25 میلی متری را پایین آیند، به عنوان نقطه نرمی گزارش می شود.
آماده سازی آزمون نرمی قیر
مراحل آماده سازی و انجام آزمون باید برای همه آزمونه های قیر حداکثر طی شش ساعت و همه آزمونه های قطران ذغال سنگ حداکثر طی چهار و سی دقیقه تکمیل شود. نمونه قیر را با دقت گرم کرده تا به حد کافی برای ریختن روان شود. هرچند وقت یکبار برای جلوگیری از بالا رفتن موضعی حرارت آنرا هم بزنید.هنگام هم زدن دقت کنید تا از محبوس شدن حباب های هوا در نمونه جلوگیری شود.
گرم کردن نمونه قیر برای رسیدن به دمای روان شدن نباید بیش از دو ساعت طول بکشد، در هیچ حالتی این دما نباید بیش از 110 درجه سانتی گراد از نقطه نرمی مورد انتظار قیر بالاتر رود. گرم کردن نمونه قطران ذغال سنگ برای رسیدن به دمای روان شدن نباید بیش از 30 دقیقه طول بکشد، در هیچ حالتی این دما نباید بیش از 55 درجه سانتی گراد از نقطه نرمی مورد انتظار قطران ذغال سنگ بالاتر رود.
دو حلقه برنجی را تقریبا تا دمای روان شدن آزمونه حرارت دهید (صفحه زیرین آزمونه را حرارت ندهید) و آن ها را روی صفحه زیرین آزمونه که با یکی از مواد ضد چسبندگی آغشته شده، قرار دهید. اگر آزمون باید تکرار شود، نمونه را دوباره گرم نکنید و از نمونه جدید در ظرف تمیز دیگری برای آماده کردن آزمونه های جدید استفاده کنید.
قیر حرارت داده شده را کمی بیش از حجم حلقه ها داخل هر حلقه ریخته و سپس اجازه دهید آزمونه ها به مدت حداقل 30 دقیقه در محیط خنک شوند. برای موادی که در اتاق نرم هستند، آزمونه ها را به مدت حداقل 30 دقیقه در هوایی با دمای حداقل 10 درجه سانتی گراد زیر نقطه نرمی مورد انتظار خنک کنید. از زمان ریختن آزمونه در حلقه ها تا پایان آزمون نباید بیش از 240 دقیقه سپری شود. وقتی آزمونه ها سرد شدند، قیر اضافی را با کارد یا کاردکی که کمی گرم شده بردارید به طوریکه هر قرص مسطح شده و با سطح بالایی حلقه تراز باشد.
انجام تست نرمی قیر
ابتدا کابل برق دستگاه را به سوکت تعبیه شده در پشت دستگاه وصل کنید. سپس با فشار دادن دکمه پاور که جلوی آن است دستگاه تست نرمی قیر روشن می شود. با ولوم تعبیه شده میزان قدرت هیتر را می توانید کنترل کنید. وسایل را در زیر هواکش آزمایشگاهی به گونه ای به یکدیگر متصل کنید که حلقه های آزمونه، هادی‌های گلوله و دماسنج در جای خود قرار گیرند. سپس حمام را با وسایل داخل آن از مایع پر کنید، به نحوی که ارتفاع مایع داخل حمام 105 میلی متر باشد.
با پنس دو گلوله فولادی را به مدت حداقل پنج دقیقه در ته حمام قرار دهید تا با بقیه مجموعه به دمای شروع آزمون برسند. در صورت لزوم حمام را در آب یخ قرار دهید یا به آرامی حرارت دهید تا حمام به دمای مناسب شروع آزمون رسیده و به مدت 15 دقیقه با وسایل داخل آن در این دما بماند. دقت کنید که مایع حمام آلوده نشود. دوباره با پنس هر یک از گلوله ها را از ته حمام برداشته و در هر یک از هادی‌های گلوله قرار دهید. حمام از زیر حرارت داده می‌شود به طوری که با نرخ یکنواخت 5 درجه سانتی گراد در دقیقه افزایش یابد.
برای هر حلقه و گلوله دمای نشان داده شده با دماسنج را در لحظه ای که قیر دور گلوله با کف صفحه تماس پیدا می کند، ثبت کنید. هیچ تصحیحی برای اثرات محور دماسنج انجام ندهید. اگر تفاوت بین دو دما بیش از 1 درجه سانتی گراد باشد، آزمون را تکرار کنید. مدل Eco دستگاه تست نرمی قیر ، دارای هیتر استیرر یا همان هات پلیت مگنت دار به صورت مجازا خواهد بود.
