ISO 5017-2013 Dense shaped refractory products - Determination of bulk density apparent porosity and true porosity《致密定型耐火制品 体积密度、显气孔率和真气孔率的测定》.pdf

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1、 ISO 2013 Produits rfractaires faonns denses Dtermination de la masse volumique apparente, de la porosit ouverte et de la porosit totale Dense shaped refractory products Determination of bulk density, apparent porosity and true porosity NORME INTERNATIONALE ISO 5017 Troisime dition 2013-01-15 Numro

2、de rfrence ISO 5017:2013(F) ISO 5017:2013(F)ii ISO 2013 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2013 Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectroniq

3、ue ou mcanique, y compris la photocopie, laffichage sur linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes dautorisation peuvent tre adresses lISO ladresse ci-aprs ou au comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 T

4、el. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ISO 5017:2013(F) ISO 2013 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos iv 1 Domaine dapplication . 1 2 Rfrences normatives . 1 3 T ermes et dfinitions . 1 4 Principe 2 5 Appareillage et matriaux

5、2 6 Nombre et forme des prouvettes 3 7 Mode opratoire 3 7.1 Dtermination de la masse de lprouvette sche, m 1. 3 7.2 Immersion de lprouvette . 4 7.3 Dtermination de la masse apparente de lprouvette immerge, m 24 7.4 Dtermination de la masse de lprouvette imbibe, m 3. 4 7.5 Dtermination de la masse vo

6、lumique du liquide pour immersion . 4 8 Expression des rsultats. 5 9 Rapport dessai . 5 ISO 5017:2013(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales

7、est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. L ISO collabore

8、troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. L e s N o r m e s i n t e r n a t i o n a l e s s o n t r d i g e s c o n f o r m m e n t a u x r g l e s d o n n e s d a n s l e s D i r e c t i v e s ISO/CEI, Partie 2. La tche p

9、rincipale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. L

10、attention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 5017 a t labore

11、 par le comit technique ISO/TC 33, Matriaux rfractaires. Cette troisime dition annule et remplace la deuxime dition (ISO 5017:1998), qui a fait lobjet dune rvision technique.iv ISO 2013 Tous droits rservs NORME INTERNATIONALE ISO 5017:2013(F) Produits rfractaires faonns denses Dtermination de la mas

12、se volumique apparente, de la porosit ouverte et de la porosit totale 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale spcifie une mthode de dtermination de la masse volumique apparente, de la porosit ouverte et de la porosit totale des produits rfractaires faonns denses. 2 Rfrences normatives

13、 Les documents de rfrence suivnats sont indispensables lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence (y compris les ventuels amendements) sapplique. ISO 758, Produits chimiques liquides us

14、age industriel Dtermination de la masse volumique 20 C ISO 5018, Produits rfractaires Dtermination de la masse volumique absolue 3 T ermes et dfinitio ns Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions suivants sappliquent. 3.1 masse volumique apparente b rapport de la masse de la mati

15、re sche dun corps poreux son volume apparent, exprim en grammes par centimtre cube ou en kilogrammes par mtre cube 3.2 volume apparent V b somme des volumes de la matire solide, des pores ouverts et des pores ferms dans un corps poreux Note 1 larticle: La rugosit de surface limite lexactitude de la

16、dfinition du volume apparent et, par consquent, celle de la masse volumique apparente. Cest pourquoi la notion de masse volumique apparente devient moins prcise lorsque le volume dchantillon diminue en dessous de certaines limites ou lorsque sa texture (taille des pores et des grains) est trop gross

17、ire. 3.3 masse volumique absolue t rapport de la masse de la matire sche dun corps poreux son volume rel, exprim en grammes par centimtre cube ou en kilogrammes par mtre cube, dtermin conformment lISO 5018 3.4 volume rel volume dun corps solide dans un corps poreux ISO 2013 Tous droits rservs 1 ISO

18、5017:2013(F) 3.5 pores ouverts pores qui sont pntrs par le liquide pour immersion dans lessai dcrit Note 1 larticle: Ces pores sont, en principe, tous ceux qui communiquent avec latmosphre, soit directement, soit de proche en proche. Ici encore, la rugosit de surface impose une limite lexactitude de

19、 la dfinition du volume des pores ouverts. 3.6 pores ferms pores qui ne sont pas pntrs par le liquide pour immersion dans lessai dcrit 3.7 porosit ouverte a rapport du volume total des pores ouverts dans un corps poreux son volume apparent, exprim en pourcentage du volume apparent 3.8 porosit ferme

20、f rapport du volume total des pores ferms dans un corps poreux son volume apparent, exprim en pourcentage du volume apparent 3.9 porosit totale t rapport du volume total des pores ouverts et des pores ferms au volume apparent du produit, exprim en pourcentage Note 1 larticle: Par consquent, la poros

21、it totale est la somme de la porosit ouverte et de la porosit ferme. 3.10 produit rfractaire faonn dense produit ayant une porosit totale infrieure 45 % (fraction volumique) 4 Principe 4.1 Les lments suivants sont dtermins par pese: la masse de lprouvette sche; la masse apparente de lprouvette aprs

22、immersion dans un liquide avec lequel elle a t imprgne sous vide; la masse lair libre de lprouvette alors quelle est encore imbibe de liquide. partir de ces valeurs et de la masse volumique absolue du matriau, dtermine par la mthode spcifie dans lISO 5018, la masse volumique apparente, la porosit ou

23、verte et la porosit totale sont dtermines par calcul. 4.2 Dans la mesure o les peses sont ralises dans lair et non sous vide, la fidlit des rsultats ne ncessite aucune correction. 5 Appareillage et matriaux 5.1 tuve, pouvant tre contrle 150 C 10 C.2 ISO 2013 Tous droits rservs ISO 5017:2013(F) NOTE

24、Un four quip dun ventilateur favorise une distribution rgulire de la temprature et un schage efficace des prouvettes. 5.2 Balance, exacte 0,01 g et pouvant tre amnage de telle faon que les prouvettes puissent tre suspendues dans le liquide pour immersion (voir Figure 1). 5.3 Bchers, de dimensions ap

25、propries, permettant de contenir les prouvettes pendant limmersion (voir 7.2) et lors de la dtermination de la masse apparente de lprouvette immerge (voir 7.3). 5.4 Appareillage vide, capable de rduire la pression absolue une valeur infrieure ou gale 2 500 Pa (0,025 bar) et dispositif permettant de

26、mesurer la pression utilise (voir Figure 1). 5.5 Thermomtre, exact 1 C prs. 5.6 Liquide pour immersion. Pour les matriaux qui ne ragissent pas avec leau, le liquide pour immersion peut tre de leau distille froide ou de leau dionise. Pour les matriaux qui sont susceptibles de ragir avec leau, un liqu

27、ide organique adapt doit tre utilis. Le liquide pour immersion ne doit pas se fractionner une pression suprieure la pression absolue obtenue au cours de lessai. Le liquide doit tre renouvel lorsquune coloration apparat ou lorsquil devient trouble. NOTE La paraffine distille peut, par exemple, tre ut

28、ilise pour les matriaux hydratables. 5.7 Dessiccateur. 6 Nombre et forme des prouvettes 6.1 Le nombre de pices (par exemple briques, pices de forme, busettes) soumettre essai doit tre au moins de deux pices par lot, ou sinon, il doit tre dtermin par accord entre les parties intresses. 6.2 Le nombre

29、dprouvettes par pice soumettre essai doit tre fix par accord entre les parties et doit tre mentionn dans le rapport dessai. Dans le cas o plusieurs briques ou blocs sont utiliss pour les essais, le mme nombre dprouvettes doit tre prlev dans chacune des pices pour permettre lvaluation statistique. 6.

30、3 Les prouvettes doivent tre dcoupes en forme de prismes ou de cylindres. Le volume apparent dune prouvette doit tre compris entre 50 cm 3et 200 cm 3 . Le rapport entre la plus grande et la plus petite dimension ne doit pas dpasser 2:1. NOTE 1 Sil nest pas possible dobtenir, partir de la pice, une p

31、rouvette de taille et volume donns, des prouvettes ayant dautres dimensions et volumes peuvent tre utilises aprs accord entre les parties et ce fait est mentionner. NOTE 2 Sil est ncessaire de dcouper les prouvettes dans une pice susceptible de prsenter des variations de masse volumique, il convient

32、 que la position des prouvettes dans la pice soit dfinie par accord entre les parties et il convient de le mentionner dans le rapport dessai. 6.4 Toute prouvette prsentant des fissures doit tre limine, celles-ci pouvant causer des erreurs dans la dtermination du volume apparent. 7 Mode opratoire 7.1

33、 Dtermination de la masse de lprouvette sche, m 1 Voir Figure 1. ISO 2013 Tous droits rservs 3 ISO 5017:2013(F) Scher lprouvette 110C 5 C jusqu masse constante, cest-dire jusqu ce que deux peses successives, avant et aprs un sjour de 2 h ltuve (5.1) ne diffrent pas de plus de 0,1 %. NOTE Les matriau

34、x alcalins peuvent tre schs 150C 10 C pour passer rapidement la plage des valeurs de temprature critique dhydratation. Avant chaque pese, placer lprouvette dans un dessiccateur (5.7) jusqu refroidissement temprature ambiante. Les peses doivent tre effectues 0,01 g prs. La masse ainsi dtermine est la

35、 masse de lprouvette sche, m 1 . 7.2 Immersion de lprouvette Voir Figure 1. Effectuer un essai pour vrifier que lappareillage tiendra le vide. Placer lprouvette sche et refroidie dans un rcipient tanche. Ds que le rcipient est ferm, faire le vide jusqu atteindre une pression gale ou infrieure 2 500

36、Pa; maintenir ce vide pendant 15 min au moins. Pour sassurer que lair a t compltement limin des pores ouverts, isoler ou dconnecter le rcipient de la pompe vide (5.4) et vrifier que la pression ne remonte pas la suite dun dgazage de lprouvette. Reconnecter le rcipient la pompe vide et introduire pro

37、gressivement le liquide pour immersion (5.6) de faon quaprs 3 min, lprouvette soit recouverte denviron 20 mm de liquide. Maintenir cette pression rduite pendant 30 min, puis dconnecter la pompe et ouvrir le rcipient. Attendre encore 30 min pour tre sr que le liquide a bien pntr tous les pores ouvert

38、s. La ou les prouvettes doivent rester couvertes par le liquide pour immersion pendant toute limprgnation et jusqu lextraction du liquide pour la pese ultrieure (voir 7.3 et 7.4). NOTE Certains matriaux fine porosit, tels que les rfractaires contenant du carbone et certains produits argileux, peuven

39、t ncessiter de plus longues priodes dvaporation et dimmersion. Si un temps dimmersion diffrent est utilis, il convient de lindiquer dans le rapport dessai. 7.3 Dtermination de la masse apparente de lprouvette immerge, m 2 Voir Figure 2. Suspendre lprouvette laide dun fil fin partir du systme de susp

40、ension de la balance ( 5.2) et la peser compltement immerge dans une certaine quantit de liquide pour immersion contenu dans un bcher (5.3). Employer le pont si ncessaire. On obtient ainsi la masse apparente, m 2 , de lprouvette immerge. La pese doit tre effectue 0,01 g prs. Dterminer la temprature

41、du liquide pour immersion 1 C prs. 7.4 Dtermination de la masse de lprouvette imbibe, m 3 Prparer un linge en lin en le laissant dans le liquide pour immersion jusqu ce quil soit compltement imbib de ce liquide et lessorer lgrement la main avant chaque utilisation. Plier le linge et le disposer plat

42、 sur un banc. NOTE Si un nouveau linge est utiliser, il convient de le laver trois fois pour quil ny ait plus les plis dorigine. Extraire lprouvette du liquide et, sans attendre, liminer lexcs de liquide en la roulant rapidement sur un linge humide, sur toutes les faces, puis scher les deux extrmits

43、. Effectuer cette action rapidement a pour but de sassurer que le liquide ne ressort pas par les pores. Peser lair et immdiatement lprouvette 0,01 g prs. Sassurer que lvaporation du liquide pour immersion ne provoque pas de perte de masse apprciable pendant les oprations de pese. On obtient de cette

44、 manire la masse, m 3 , de lprouvette imbibe. 7.5 Dtermination de la masse volumique du liquide pour immersion Dterminer la masse volumique, liq , exprime en grammes par centimtre cube ou en kilogrammes par mtre cube, du liquide pour immersion ayant servi lopration la temprature dessai. Lorsquon 4 I

45、SO 2013 Tous droits rservs ISO 5017:2013(F) utilise leau, lexactitude de lessai est telle que sa masse volumique entre 15 C et 30 C peut tre suppose gale 1,0 g/cm 3 . Se rfrer galement lISO 758. 8 Expression des rsultats 8.1 La masse volumique apparente, b , exprime en grammes par centimtre cube, es

46、t donne par lquation: b liq= - m mm 1 32 x (1) La masse volumique apparente doit tre exprime en grammes par centimtre cube ou en kilogrammes par mtre cube en multipliant le rsultat de lquation (1) par 10 3 . Le rsultat doit tre exprim avec trois chiffres significatifs. 8.2 La porosit ouverte, a , ex

47、prime en pourcentage en volume, est donne par lquation: a= - - mm mm 31 32 100 x (2) 8.3 La porosit totale, t , exprime en pourcentage en volume, est donne par lquation: t tb t= - 100 x (3) La porosit ferme, f , exprime en pourcentage en volume, peut tre calcule par lquation: ft a= - (4) Les valeurs de porosit doivent tre donnes