瀝青針入度試驗精度控制分析(二)
瀝青針入度指標(biāo)是瀝青性能的關(guān)鍵性指標(biāo),也是針入度指數(shù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源。它既能表示瀝青軟硬程度和稠度、抵抗剪切破壞的
能力,反映在一定條件下瀝青的相對黏度的指標(biāo),還能通過針入度指數(shù)評價瀝青的高溫穩(wěn)定性和低溫的抗裂性能。其重要性可見一般。
我們就從規(guī)范的角度闡述一下瀝青針入度試驗精度控制的關(guān)鍵性因素有哪些
一、養(yǎng)護(hù)-樣品恒溫過程
瀝青試驗針入度指標(biāo)樣品制作完成后,應(yīng)加玻璃板室溫恒溫冷卻不少于1.5h(小盛樣皿),而后移入試驗溫度±0.1℃的恒溫水槽中,
并保持不少于1.5h(小盛樣皿)。恒溫完成后可進(jìn)行試驗,試驗儀水槽內(nèi)的溫度也就保證是在試驗溫度±0.1℃內(nèi)。上述幾個環(huán)節(jié)中,空
氣內(nèi)養(yǎng)護(hù)要求室溫 15~30℃,要求試驗室內(nèi)安裝空調(diào),并能保證試驗環(huán)境溫度要求。室內(nèi)就配備標(biāo)定合格的溫濕度計,實時關(guān)注環(huán)境
溫度。養(yǎng)護(hù)的目的是為了讓試樣內(nèi)外溫度一致,并控制在試驗溫度±0.1℃的范圍內(nèi)。在條件好的試驗室,只要試驗人員有足夠的責(zé)任心,
正確養(yǎng)護(hù)是很容易做到的。但實際上目前各試驗室管理水平存在極大差異,尤其是工地臨時試驗室,彩板房那種,室內(nèi)環(huán)境溫度控制難
度大。試驗檢測儀器受采購成本的限制,往往采購低價的設(shè)備。由于低價設(shè)備中溫度傳感器及溫控繼電器的靈敏度不足,導(dǎo)致恒溫養(yǎng)護(hù)
水溫不夠精確。試驗溫度變化超出 0.5℃時,試驗結(jié)果變化是非常大的。對于同一樣品來說,就是完全不同的兩個方向了。如道路石油
瀝青 70 號,25℃時的針入度指標(biāo)合格范圍是 60~80(0.1mm),如果試驗是溫度高出 0.5℃,檢測結(jié)果很可能會增加 10(0.1mm),
如果試驗時水槽溫度低了 0.5℃,針入度檢測結(jié)果很可能比真實值低 8(0.1mm)以上,也就是養(yǎng)護(hù)溫度和試驗溫度變化較大是,試驗
結(jié)果都會發(fā)生很大偏差,很可能是合格與不合格的區(qū)別,是破壞瀝青結(jié)果的影響性因素。所在在購買瀝青針入度試驗儀時,最好是選用
帶恒溫水槽的,可以最大程度保障試驗精度,較好的消除儀器設(shè)備的系統(tǒng)誤差。
二、試驗操作-對準(zhǔn)
儀器設(shè)備自動化程度越來越高的今天,很多材料試驗檢測過程中的人為因素都被自動化的設(shè)備給消除了。如本文的針入度試驗儀,
在二十年前,試驗儀盛樣水槽是沒有溫度循環(huán)系統(tǒng)的,試驗時為了保證水溫,只能不斷用水銀溫度計測量溫度,當(dāng)溫度發(fā)生變化時,
通過更換溫水或冰水來調(diào)溫,過程復(fù)雜、精度低。現(xiàn)在有恒溫水循環(huán)系統(tǒng)了,就不存在上述問題了。但是對于這個試驗,影響結(jié)果精度
的一個重要操作目前仍沒有好的自動化的方法去解決,那就是標(biāo)準(zhǔn)試針與瀝青樣品的對準(zhǔn),大家知道試針針尖,肉眼是基本上看不清的,
試驗操作規(guī)程要求,試針接觸試樣時,開如試驗。這個是最難的地方,針尖時否接觸,看不清啊,是否已經(jīng)錐入了,不清楚啊,是接觸
還是未到呢,看不清,試驗精度是 0.1mm,這一量級是人的肉眼無法看到的。目前測量試驗直讀的精度一般是 1mm。由此可見,該試
驗對準(zhǔn)的難度之大。這就要求試驗人員有豐富的操作經(jīng)驗,良好的視力,腦手協(xié)同,才能操作完成。并且要經(jīng)過大量的比對,才能確定
試驗的準(zhǔn)確性。挑選一名瀝青針入度試驗檢測人員是相當(dāng)難的。在三大指標(biāo)試驗中,這個試驗完成也是最難的。目前已有很多瀝青檢測
設(shè)備生產(chǎn)廠家在研究,正在預(yù)研試針自己對準(zhǔn)的設(shè)備,研發(fā)方向有超聲雷達(dá)和紅外測量等,希望產(chǎn)品能早些面世,解決試驗過程中人員
操作的誤差。因為即便是試驗自身存在誤差,也是可以通過校準(zhǔn)、比對等方法發(fā)現(xiàn)的,而人員操作誤差不確定性較多,誤差分布規(guī)律性
差,難 以通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的方法消除。
主要技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)
1、工作電源:AC(220±10%)V 50Hz;
2、測量范圍:(0~600)針入度;
3、分辨率:0.01mm(0.1針入度);
4、針入時控:5秒、8秒、10秒、12秒、30秒、60秒,時間誤差小于±0.1秒;
5、控溫精度:25℃±0.1℃。