Введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 ноября 2014 г. N 1679-ст
Межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 8840-2014
"ОГНЕУПОРЫ НЕФОРМОВАННЫЕ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЖУЩЕЙСЯ ПЛОТНОСТИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (ПЛОТНОСТИ ЗЕРНА)"
Refractory materials - Determination of bulk density of granular materials (grain density)
Дата введения - 1 сентября 2015 г.
Введен впервые
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает два метода определения кажущейся плотности зерен размером более 2 мм неформованных огнеупоров (далее - огнеупор):
- ртутный вакуумный метод (применяют в качестве арбитражного метода);
- метод адсорбции воды.
Значения кажущейся плотности, полученные методами настоящего стандарта, в зависимости от состава огнеупора могут не совпадать. В протоколе испытаний для любого значения кажущейся плотности указывают метод определения.
Для подготовки пробы, определения ее объема, расчета кажущейся плотности и оформления протокола испытаний применяют один метод.
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения):
ISO 383 Laboratory glassware - Interchangeable conical ground joints (Посуда лабораторная стеклянная. Взаимозаменяемые конические притертые соединения)
ISO 385 Laboratory glassware - Burettes (Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки)
ISO 5018 Refractory materials. Determination of true density (Изделия огнеупорные. Метод определения истинной плотности)
ISO 8656-1 Refractory products - Sampling of raw materials and unshaped products - Part 1: Sampling scheme (Огнеупоры. Отбор проб сырья и неформованных огнеупоров. Часть 1. Схема отбора)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 кажущаяся плотность зерна (grain density): Отношение массы сухого огнеупора к общему объему его зерен, включая объем всех закрытых пор внутри зерен.
3.2 закрытые поры (closed pores): Поры, в которые при испытании не проникает насыщающая жидкость.
4 Сущность методов
Сущность методов заключается в измерении объема огнеупора путем вытеснения жидкости.
5 Отбор проб
Отбор проб проводят в соответствии с ISO 8656-1 или по другой стандартной схеме отбора проб, согласованной между заинтересованными сторонами.
6 Подготовка, количество и размер проб
6.1 Подготовка проб
Огнеупор, предназначенный для испытаний, должен состоять из фракций или групп фракций с зернами размером более 2 мм. Огнеупор с зернами размером крупнее 5,6 мм измельчают. Лабораторные пробы готовят рассевом измельченного огнеупора. Применяемое оборудование и технология измельчения могут влиять на результаты испытаний.
Перед испытанием пыль и посторонние частицы, прилипшие к зернам, удаляют промыванием или обдувом воздуха, если огнеупор гигроскопичен.
6.2 Количество проб
Отбирают не менее 3 проб от лабораторной пробы и на каждой пробе проводят по одному определению кажущейся плотности.
6.3 Масса пробы
Масса пробы, отбираемой для испытаний, зависит от размера зерен и однородности испытуемого огнеупора. Рекомендуемые значения массы пробы приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Масса пробы
|
Размер зерна, мм
|
Метод
|
Масса пробы, г
|
|
Однородный огнеупор
|
Неоднородный огнеупор
|
|
2,0-5,6
|
Ртутный вакуумный
|
100
|
200
|
|
Адсорбции воды
|
50
|
50
|
7 Определение массы пробы
Пробу сушат до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре (110±5)°С, охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе и взвешивают. Результат взвешивания записывают в граммах с точностью до первого десятичного знака.
Примечание - Массу считают постоянной, если результат последующего взвешивания, проведенного не менее чем через 1 ч сушки, отличается от предыдущего не более чем на 0,1%.
8 Определение объема пробы ртутным вакуумным методом
Примечание - Настоящий метод рекомендован в качестве арбитражного метода из-за его воспроизводимости и простоты в применении. Однако ртуть является опасным веществом, поэтому в повседневной практике объем пробы определяют в соответствии с разделом 9.
8.1 Сущность метода
Объем пробы определяют методом вытеснения ртути под вакуумом при остаточном давлении менее 30 мбар* (3 кПА), оптимальное остаточное давление - 1,33 мбар (≈1 мм рт. ст.).
8.2 Аппаратура
8.2.1 Вакуумный пикнометр: сосуд, в соответствии с рисунком 1 (содержащий конические притертые стеклянные соединения по ISO 383).
8.2.2 Установка для испытаний (рисунок 2).
8.3 Определение массы пустого вакуумного пикнометра
Пустой вакуумный пикнометр (8.2.1) промывают, сушат и взвешивают. Результат взвешивания записывают в граммах с точностью до первого десятичного знака.
Примечание - В случае проведения испытаний при одной и той же температуре вакуумный пикнометр допускается не взвешивать.
8.4 Определение массы вакуумного пикнометра, наполненного ртутью
Из вакуумного пикнометра откачивают воздух и заполняют его ртутью до тех пор, пока ртуть не начнет выступать из капиллярной трубки (рисунок 2). Затем закрывают последовательно стопорные краны 2 и 5 и отключают вакуумный пикнометр от вакуумного насоса. Избыток ртути, выступивший из капиллярной трубки, сливают. Ртуть, оставшуюся во всасывающей трубке вплоть до стопорного крана 2, удаляют (например, с помощью стальной проволоки). Заполненный ртутью вакуумный пикнометр взвешивают. Результат взвешивания записывают в граммах с точностью до первого десятичного знака.
8.5 Определение массы заполненного ртутью вакуумного пикнометра, содержащего пробу испытуемого огнеупора
Пробу, высушенную и взвешенную по разделу 7, помещают в вакуумный пикнометр, по возможности без потерь. Вакуумный пикнометр заполняют ртутью под вакуумом, как указано в 8.4, что обеспечивает среднее давление на зерна приблизительно 265 мбар (26,5 кПа), и взвешивают. Результат взвешивания записывают в граммах с точностью до первого десятичного знака. После этого под вакуумом удаляют ртуть из сосуда. Затем удаляют ртуть, прилипшую к зернам, и взвешивают пробу. Количество ртути, оставшейся в пробе, вычисляют по разнице между полученным результатом и исходной массой пробы. Если масса ртути, оставшаяся в пробе, превысит 5% от исходной массы пробы, то превышение массы в процентах фиксируют в протоколе испытаний.
8.6 Расчет объема испытуемой пробы
Если взвешивания в соответствии с 8.4 и 8.5 проводят при постоянной температуре, и, следовательно, при постоянной плотности ртути, объем испытуемой пробы VR, мл, определяют по формуле
(1)
Если взвешивание в соответствии с 8.4 и 8.5 проводили при разных значениях температуры, и, таким образом, при разной плотности ртути, то объем пробы VR, мл, определяют по следующей формуле
, (2)
где mG - масса вакуумного пикнометра, заполненного ртутью, г;
mP - масса испытуемой пробы, г;
mT - масса вакуумного пикнометра, содержащего испытуемую пробу и ртуть, г;
ρ - плотность ртути, если калибровку и измерение проводили при одинаковой температуре, г/см3;
mL - масса пустого вакуумного пикнометра, г;
ρ1 - плотность ртути при определении массы вакуумного пикнометра, заполненного ртутью, г/см3;
ρ2 - плотность ртути при определении массы вакуумного пикнометра, содержащего пробу и ртуть, г/см3.
Примечание - Плотность ртути в зависимости от температуры приведена в таблице 2.
Таблица 2 - Плотность ртути в зависимости от температуры
|
Температура,
°С
|
Плотность,
г/см3
|
Температура,
°С
|
Плотность,
г/см3
|
|
15
|
13,559
|
23
|
13,539
|
|
16
|
13,556
|
24
|
13,536
|
|
17
|
13,554
|
25
|
13,534
|
|
18
|
13,551
|
26
|
13,532
|
|
19
|
13,549
|
27
|
13,529
|
|
20
|
13,546
|
28
|
13,527
|
|
21
|
13,544
|
29
|
13,524
|
|
22
|
13,541
|
30
|
13,522
|
9 Определение объема пробы методом адсорбции воды
Примечание - Метод не распространяется на огнеупоры, взаимодействующие с водой.
9.1 Аппаратура
9.1.1 Стакан вместимостью 150 мл.
9.1.2 Воронка с верхним диаметром приблизительно 100 мм.
9.1.3 Калиброванная бюретка, номинальной вместимостью 100 мл с ценой наименьшего деления 0,2 мл в соответствии с требованиями ISO 385.
9.1.4 Хлопчатобумажная ткань.
9.1.5 Увеличительное стекло для бюретки.
9.2 Определение объема пробы
Пробу, высушенную и взвешенную (6, 7), переносят в стакан (9.1.1) и добавляют воду комнатной температуры в таком количестве, чтобы огнеупор был покрыт слоем жидкости. Пробу насыщают не менее 2 мин, затем стакан накрывают покровным стеклом и сливают воду.
Бюретку очищают от жира и промывают непосредственно перед каждым испытанием. Бюретку заполняют водой так, чтобы уровень жидкости находился между отметками 20 и 25 мл, и позволяют воде вытекать в течение 1 мин. Затем бюретку повторно заполняют водой и с помощью увеличительного стекла устанавливают начальную точку отсчета с погрешностью 1/10 деления (0,05 мл). После этого воронку (9.1.2) присоединяют к бюретке (9.1.3), например с помощью пластмассовой трубки.
Хлопчатобумажную ткань перед каждым определением пропитывают водой, тщательно отжимают вручную и складывают в 4-6 слоев.
Пробу помещают на ткань и аккуратно промокают зерна до тех пор, пока они не потеряют влажный блеск. Затем испытуемую пробу ссыпают с ткани в бюретку через воронку. Уровень жидкости в бюретке определяют при помощи увеличительного стекла (9.1.5) с погрешностью 0,05 мл.
Объем пробы определяют по разнице между конечным и начальным уровнями жидкости.
10 Расчет результатов
Кажущуюся плотность ρR, г/см3, рассчитывают по формуле
, (3)
где m - масса высушенной (раздел 7) пробы, г;
VR - объем пробы (раздел 8 или 9), мл.
11 Протокол испытаний
Протокол испытаний должен содержать:
a) ссылку на настоящий стандарт;
b) наименование метода испытания;
c) обозначение испытуемого огнеупора (предприятие-изготовитель, тип, номер партии и т.д.);
d) диапазон размеров зерен и массу проб испытуемого огнеупора;
e) кажущуюся плотность (отдельные значения и среднеарифметическое значение для огнеупора);
f) долю массы ртути, оставшейся в пробе, в процентах (только для ртутного вакуумного метода);
g) наименование испытательной лаборатории и подпись исполнителя;
h) дату проведения испытаний.
Рисунок 1 - Вакуумный пикнометр
1 - чаша для ртути; 2 - стопорный кран; 3 - нижняя часть пикнометра; 4 - стеклянная вставка с отверстиями (диаметром ≤1 мм); 5 - стопорный кран; 6 - верхняя часть пикнометра; 7 - капиллярная сливная трубка; 8 - вакуумное соединение пикнометра; 9 - вакуумная трубка; 10 - втулка для извлечения ртути; 11 - резервуар для ртути; 12 - трехходовой кран; 13 - вакуумметр; 14 - резервуар Вульфа; 15 - вакуумный насос; 16 - стопорный кран
Рисунок 2 - Схема испытательной установки
______________________________
* 1 бар = 105 Па
Приложение ДА
(справочное)
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам
Таблица ДА.1
|
Обозначение и наименование международного стандарта
|
Степень соответствия
|
Обозначение и наименование межгосударственного стандарта
|
|
ISO 383 Посуда лабораторная стеклянная. Взаимозаменяемые конические притертые соединения
|
NEQ
|
ГОСТ 8682-93 (ИСО 383-76) "Посуда лабораторная стеклянная. Шлифы конические взаимозаменяемые"
|
|
ISO 385 Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки
|
IDТ
|
ГОСТ 29251-91 (ИСО 385-1-84) "Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования"
|
|
ISO 5018 Изделия огнеупорные. Метод определения истинной плотности
|
NEQ
|
ГОСТ 2211-65 (ИСО 5018-83) "Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы определения плотности"
|
|
ISO 8656-1 Огнеупоры. Отбор проб сырья и неформованных огнеупоров. Часть 1. Схема отбора
|
NEQ
|
ГОСТ 26565-85 "Огнеупоры неформованные. Методы отбора и подготовки проб"
|
|
ГОСТ Р 52540-2006 "Глины огнеупорные и каолины для производства огнеупоров. Правила приемки и методы отбора проб"*
|
|
Примечание - В настоящей таблице использованы следующие обозначения степени соответствия стандартов:
NEQ - неэквивалентные стандарты;
IDT - идентичные стандарты.
|
|
* Действует на территории Российской Федерации
|
— Все документы — ГОСТы — ГОСТ ISO 8840-2014 ОГНЕУПОРЫ НЕФОРМОВАННЫЕ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЖУЩЕЙСЯ ПЛОТНОСТИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (ПЛОТНОСТИ ЗЕРНА)
ВТБ: мошенники в РФ стали копировать реальные инвестиционные организации
Доцент Ногайлиева объяснила порядок индексации страховой и социальной пенсии
Девелопер Меркулов: рассрочка не сможет полностью заменить ипотеку
ФАС предписала «Почте России» дать доступ к своим ресурсам частным операторам
«Известия»: в России упростят порядок перевода пенсионных накоплений