GB T 15445.1-2008 粒度分析结果的表述.第1部分 图形表征.pdf

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1、ICS 19120A 28 a目中华人民共和国国家标准GBT 1 54451-2008ISO 9276-1：1 998代替GBT 15445-1995粒度分析结果的表述第1部分：图形表征Representation of results of particle size analysis-Part 1：Graphical representation2008-07-18发布(IS0 9276 1：1998，IDT)20090201实施宰瞀髁紫瓣訾麟瞥星发布中国国家标准化管理委员会履111前 言GBT 1544512008Is0 9276-1：1998GBT 15445粒度分析结果的表述分6个部

2、分，名称如下：第1部分：图形表征；第2部分：由粒度分布计算平均粒径直径和各次矩；第3部分：将测定的累积粒度分布曲线拟合为标准模式；第4部分：分级过程的表征；第5部分：使用对数正态几率分布进行相关粒度分析计算的适用性；第6部分：颗粒形状和形貌的描述和定量表征。本部分为GBT 15445的第1部分。本部分等同采用ISO 92761：1998粒度分析结果的表述 第1部分：图形表征。本部分与ISO 92761：1998相比主要变化如下：改变国际标准的封面，以符合本国标准的封面规定；在规范性引用文件中，用我国国家标准代替对应的国际标准；用“标准本部分”或“本标准”替代“本国际标准”；重新编排全文页码；删

3、除国际标准中有关ISO的前言部分；增加有关标准编制说明的前言部分；修改国际标准的引言部分；l用的ISO标准由相应的现行有效国家标准替代；依据ISO最新的技术性勘误表对本标准进行了相应的处理。本部分代替GBT 15445-1995颗粒粒度分析结果的图形表征。本部分与GBT 15445-1995颗粒粒度分析结果的图形表征相比主要变化如下：删除各种粒径详细定义的部分；删除使用坐标纸作图的部分；重新编辑全文。本部分的附录A为资料性附录。本部分由全国筛网筛分和颗粒分检方法标准化技术委员会提出并归口。本部分起草单位：钢铁研究总院、中机生产力促进中心。本部分主要起草人：郑毅、方建锋、余方、朱黎冉。本部分所代

4、替标准的历次版本发布情况为：GBT 154451995GBT 154451-2008IS0 92761：1998引 言用来描述具有普遍实体特征的如粒度，某个分布的累积和频度值的粒度分析数据和术语，在不同的国家有很大的差异。国际标准之所以详实是因为有利于达成共识和有助于粒度分析数据的变换。在用频率分布直方图进行图形表征时，一种是以直方柱的面积来表示相关份数Q，(z)的频率直方分布图，缸。一般是不等间距的；另一种是以直方柱的高度来表示相关份数Q。(z)的频率分布直方图，缸。一般是等间距的，这种频率直方分布图有时被称为频数分布直方图。GBT 154451-2008ISO 9276-1：1998粒度分

5、析结果的表述第1部分：图形表征1范围GBT 15445的本部分是以直方分布，频度和累计分布图形来表示粒度分析的专用规范。同时规定了由测量数据求得上述各种分布应遵循的标准术语。本部分适用于任何粒度范匿的固体颗粒、液滴或气泡的分布图形表征。附录A给出了粒度分析结果图形表述的示例。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 15445的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 6005试验筛 金属丝编织

6、网、穿孔板和电成型薄板 筛孔的基本尺寸(GBT 60052008，ISO 565：1990，MOD)3符号31 总则在本部分中，符号z被用来表示粒度或球的直径。然而也认为已广泛应用的符号d具有相同的含义。所以在某些已发布的标准及本部分中，凡是符号z也可以用d取代。不应使用非z或d的符号来表示粒度。32符号表示d 粒度(或颗粒尺寸，粒径)，(等效)球直径(见31)i 表示第z，粒度级的序数(下标)，如Ax。一X。一X卜，” (整数，见下标i)n 粒度级划分总数qo(z) 以数量为基准的频率分布q，(z) 以长度为基准的频率分布qz(z) 以表面积或投影面积为基准的频率分布qs(z) 以体积或质量

7、为基准的频率分布q，(z) 频率分布(一般表达式)g?(1nx) 用对数横坐标表示的频率分布毋； 第Ax；级中的平均频率分布：再。一再(缸，)一再(z，1，X。)毋(z) 直方分布图(一般表达式)Qo(z) 以数量为基准的累积分布Q，(z) 以长度为基准的累积分布Q2(z) 以表面积或投影面积为基准的累积分布】GBT 154451-2008ISO 9276-1：1998Q(z)Q，(z)Qr，Q。rzz删nzz1zi 1ze以体积或质量为基准的累积分布累积分布(一般表达式)一Q，(z。)第血。级内的累积分布增加：Qm一Q，(zrl，z、)一Q，(z。)一Q，(zr_1)类型的量粒度，(等效)球

8、直径(见31)最小粒度最大粒度第i个粒度级的上限尺寸第i个粒度级的下限尺寸一z。一z一粒度间隔的宽度一(z)坐标变换4粒度、测量方法和分类41总则在粒度分布数据的图形表征中，表征粒度的物理量作为自变量画在横坐标上(见图1)。表征度量和类型的数值作为因变量画在纵坐标上。42粒度x相关粒度符号见31。对于粒度没有统一的定义，不同的分析方法是基于不同物理性质的测量。粒度被认为是独立于实际被测颗粒性质的一种线性尺度。在本标准中，粒度被定义为有相同物理性质球的直径，称为(等效)球直径。球直径的物理性质被标注为一套合适的下标，例如：依据不同的测量方法有：2，等效面积径；2。等效体积径。可以有其他的粒度定义

9、，如基于筛孔径的筛分或图像统计分析的粒径，例如Feret直径。j鼋(隶犀蝼牝麓牲厦2图1 用于表征粒度分析数据的坐标系43测量方法和分类以下相关符号用来描述测量方法和分类。不同的测量方法是：Q：累积测量；q：频度测量。每种测量法可能是几个类型中的一个，用通用下标r或用合适的r值表示类型。2以数量为基准r=0；以长度为基准r一1；以面积为基准r一2；以体积或质量为基准r一3。用于标识频率和累积分布的符号见表1。表1分布符号GBT 154451-2008150 9276-1：1998数学符号类 型频度分布 累积分布划分基准个数 q。(z) Qo(z)长度 ql(z) Q。(z)面积 q2(z) Q

10、2(z)体积或质量 q3(z) Q3(z)一般表达式 q，(z) Q(z)5图形表示方法图2图4中表示了图形表述，粒度分析数据的示例。51直方分布图i，(x)图2表示了函数分布q，(z)的归一化直方分布图毋(z)。图中包含一系列直方柱，每一个柱面积表示了相对量Q。(z)，其中Q，。一Q，(zPl，z。)一毋(z卜l，z。)缸。 (1)或一弛一盟譬型一等(2)所有Q。量的总和，形成直方图函(z)下的面积，(归一化条件下)归一化为100或1。这里的恒等式包括：Q。一西。Ax。一1100 ”(3)图2 4，(x)的频率分布直方图GBT 154451-2008ISO 9276-1：199852累积分布

11、Q，(r)Q，(z)表示一种典型的正则化的累积分布。如果累积分布是从直方图数据计算来的，只能得到离散的数据点Q，。一Qr(z。)，如图3所示。分布曲线Qr(z：)上的每一个独立的数据点定义为小于或等于丑的颗粒总和，连续的曲线可由适当的差值算法进行计算。一阶近似可以通过连接有效点的直线得到。正则化累积分布是从0到l，或是0到100。其中，1。in。f Q，。一Qr，。一吼，。Ax。口一l -。1图3累积分布Qr(x)53频率分布q，(x)在理想情况下，累积眭甘线Q，(z)是可以微分的。连续的频率分布曲线q，(z)可以从下式得到“z)一掣图4中给出了q，(z)。相反，累积分布曲线Q，(z)可以从频

12、率分布曲线q，(z)积分获得jQr(置)一I q，(z)如JtGBT 154451-2008IS0 9276-1：1998图4频度分布口，(x)6累积分布和频率分布在对数横坐标上的图形表示在线性坐标上绘制最小的粒度z一和最大的粒度z可能不现实，实际上的一个粒度分布可能覆盖几个数量级。这种情况下，最后的图形表征应该在对数横坐标纸上绘制。61对数横坐标上的累积分布表征在对数坐标纸上绘制一个累积分布，累积变量百。是不变的。可能累积分布曲线形状发生了变化，但小于某一粒度的相对累积量是不变的。因此，如下Q，(z)一Q，(1nx) (7)62对数横坐标上的频率分布表征方程(8)指出频率分布曲线之下相应的面

13、积是常量，直方图密度值E；一韩(z。，z，)可用方程(8)重新计算。须特别指出的是在各种独立的横坐标变换中，总面积总是1或100。秽(晕。，)毫一己(z卜，z。)Ax。 (8)式中是X的某种形式的函数。可以用下面的变换式在对数横坐标上获得频率分布。 秽(1一ln劫一甓警一砥q刈“,A。X1)一彘(9)如果自然对数被以10为底的对数替代，公式(9)也适用。(；BT 154451m2008ISO 9276-1：1998附录A(资料性附录)粒度分析结果图形表述的示例以一套筛分获得的数据来说明本部分的适用范围，见表A1。表A1直方图和累积分布的计算1 2 3 4 5 6 7G 缸 凰，。一岛。五 Q。

14、 贰。mm 1mm0 0063 0000 01 009 0001 0 0027 0037 0 0001 0 00282 0125 0000 9 0，035 0025 7 0001 9 0002 73 018 0001 6 0055 00291 0003 5 0004 44 025 0002 5 007 0035 7 0006 0 0007 65 0355 0005 0 0105 0047 6 0011 0 0014 36 05 0011 0 0145 0075 9 0022 0 003217 071 0018 0 021 0085 7 0040 0 0051 38 1 0037 0 029 0

15、127 6 0077 0 0108 09 14 0061 0 O4 0152 5 0138 0 O181 310 2 0102 0 06 0170 0 0240 0 0286 011 28 0160 0 08 0200 0 0400 0 0 475 512 4 0210 0 12 0175 0 0610 0 0588 813 56 0240 0 16 0150 0 0850 0 0713 314 8 0125 0 24 00521 0975 0 0350 515 112 0024 0 32 0007 5 0999 0 0071 316 16 0001 0 48 0000 2 1000 0 00

16、02 8第2列中的z。值来自依据GBT 6005标准的筛孔径筛分实验。注：GBT 60051997中的符号硼在本标准的这一部分中被z，替代。两个筛分间颗粒的量可以通过称重的方法得到。第3列中列出了由颗粒粒度间隔z。而得的Q。粒度间隔缸，由z一z一z，。公式计算得到，列在第4列中。直方图纵坐标磊。(见第5列)是用公式(2)计算出来的。在图A1和图A2中绘制出毛(z)和Q3(z)。贰。值(见第7列)是用公式(9)经计算得到。在图A3和图A4中绘制出爵(1nx)和Q(1mr)。图A1线性横坐标的质量为基准的i，(x)直方分布图图A3对数横坐标的质量为基准的4；(Inx)直方分布图GBT 154451-20081SO 9276-1：1998图A2线性横坐标的质量为基准的Q，(z)累积分布图图A4对数横坐标的质量为基准的Q3(Inx)直方分布图