ГОСТ 2409-95

(ИСО 5017-88)

ОГНЕУПОРЫ

МЕТОДОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЖУЩЕЙСЯ ПЛОТНОСТИ,
ОТКРЫТОЙ И ОБЩЕЙ ПОРИСТОСТИ, ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1. РАЗРАБОТАН Всероссийским институтом огнеупоров (ВИО),Техническим комитетом по стандартизации ТК 9 «Огнеупоры»

ВНЕСЕНГосстандартом Российской Федерации

2. ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации,метрологии и сертификации (протокол № 8 от 12 октября 1995 г.)

Запринятие проголосовали:

3. Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст международногостандарта ИСО 5017-88 «Изделия огнеупорные плотные. Метод определения кажущейсяплотности, открытой и общей пористости» с дополнительными требованиями,отражающими потребности экономики страны

4. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации,метрологии и сертификации от 19.03.96 № 178 межгосударственный стандарт ГОСТ2409-95 (ИСО 5017-88) введен в действие непосредственно в качествегосударственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.

5. ВЗАМЕН ГОСТ 2409-80

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ

ГОСТ 2409-95

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ

Дата введения 1997-01-01

1.Область применения

Настоящий стандартустанавливает метод определения кажущейся плотности, открытой и общейпористости, водопоглощения огнеупоров (изделий и кусковых полуфабрикатов)с общей пористостью до 45 %.

Дополнительные требования,отражающие потребности экономики страны, набраны курсивом.

2.Нормативные ссылки

В настоящем стандартеиспользованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2211-65(ИСО 5018-83)Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы определения плотности

ГОСТ 8179-98(ИСО 5022-79)Изделия огнеупорные. Отбор образцов и приемочные испытания

ГОСТ24468-80 (ИСО5016-86) Изделия огнеупорные. Метод определения кажущейся плотности и общейпористости теплоизоляционных изделий

ГОСТ25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основныепараметры и размеры

ГОСТ 28874-90 Огнеупоры. Классификация

3.Определения

3.1. Кажущаяся плотность r_b - отношение массы сухого материала к его общему объему.

3.2. Общий объем V - сумма объемов твердой фазы, открытых и закрытых пор образца.

3.3. Истинная плотность r - отношение массы материала к его истинному объему.

3.4. Истинный объем - объем твердой фазы в огнеупоре.

3.5. Открытые поры - поры, насыщаемые жидкостью при проведении испытаний.

3.6. Закрытые поры - поры, не насыщаемые жидкостью при проведениииспытаний.

3.7. Открытая пористость П_а - отношение объема открытыхпор в огнеупоре к его общему объему, выраженное в процентах.

3.8. Закрытая пористость П_f - отношение объема закрытыхпор в огнеупоре к его общему объему, выраженное в процентах.

3.9. Общая пористость П_t - отношение суммарногообъема открытых и закрытых пор к общему объему материала, выраженное впроцентах.

3.10. Водопоглощение W - отношение массы воды, поглощенной огнеупорам, при полном насыщениии температуре 20 °С к массе сухого огнеупора.

3.11. Плотные огнеупоры (изделия и кусковые полуфабрикаты) - огнеупоры собщей пористостью до 45 %.

3.12. Кусковые полуфабрикаты - огнеупорныематериалы, нуждающиеся в дополнительной обработке (плавлении, дроблении,измельчении и т.д.) ( ГОСТ 28874 ).

3.13. Мелкоштучные изделия - огнеупорныеизделия массой не более 2 кг ( ГОСТ 28874 ).

4.Сущность метода

4.1. Высушенный образец взвешивают, вакуумируют и насыщают жидкостью,смачивающей образец, но не взаимодействующей с ним. Затем испытуемый образецвзвешивают в насыщающей жидкости и на воздухе.

На основании проведенныхвзвешиваний и значения истинной плотности материала, определенной по ГОСТ 2211,вычисляют кажущуюся плотность, открытую и общую пористость, водопоглощение.

5.Аппаратура и материалы

5.1. Сушильный шкаф с температурой не ниже 110 °С.

5.2. Весы с пределом допускаемой погрешности ± 0,01 г.

Весы технические с пределомдопускаемой погрешности ± 0,1 г; весы лабораторные электронные с пределомдопускаемой погрешности ± 0,03 г; весы лабораторные квадрантные или другоготипа с пределом допускаемой погрешности ± 0,02 г.

5.3. Устройство для гидростатического взвешивания (приложение).

5.4. Сосуд из коррозионно-стойкого материала для вакуумирования образцов инасыщения их жидкостью с устройством для контроля давления, обеспечивающиеполучение остаточного давления не выше парциального давления паров насыщающейжидкости (воды) при температуре 17,5 °С - 2 кПа, т.е. 15 мм рт. ст. или 20мбар.

5.5. Термометр с ценой деления шкалы не более 0,5 °С.

5.6. Ареометр с ценой деления 1 кг/м³ (0,001 г/см³).

5.7. Эксикатор по ГОСТ 25336 или с аналогичными техническими характеристиками.

5.8. Насыщающая жидкость: дистиллированная или питьевая водакомнатной температуры или соответствующая органическая жидкость для материалов,взаимодействующих с водой.

Для материалов, несмачиваемых, водой и взаимодействующих с органическими жидкостями (например,смолосодержащих), определение кажущейся плотности проводят по ГОСТ24468.

6.Образцы для испытаний

6.1. Количество изделий (образцов), подлежащих испытанию, устанавливают поГОСТ 8179 или нормативной документации на продукцию.

6.2. Количество испытуемых образцов от каждого изделия устанавливают по ГОСТ 8179, нормативной документации напродукцию или по соглашению сторон. При испытании нескольких изделий количествообразцов, взятых от каждого изделия, должно быть одинаковым.

6.3. Образец должен иметь форму призмы или цилиндра общим объемом от 50 до200 см³ (250 см³). Для мелкоштучных изделий общийобъем образца составляет не менее 5 см³, для кусковых полуфабрикатов- не менее 50 см³.

Отношение наибольшегоразмера к наименьшему не должно превышать 2:1.

6.4. Образец изготовляют из изделий или кусковых полуфабрикатов резаниемили откалыванием с последующей подшлифовкой неровностей поверхности и острыхуглов и тщательным удалением пыли.

6.5. При изготовлении образца поверхностная корка должна оставатьсянеповрежденной, если ее удаление не оговорено в нормативной документации напродукцию.

6.6. От изделия призматической формы образец отбирают от трехгранныхуглов; от изделия, имеющего форму тела вращения, - от средней по высоте части, если место отбора не оговорено внормативной документации на продукцию. Объем образца во время проведенияиспытания должен оставаться стабильным.

Образцы с трещинами неиспытывают.

7.Проведение испытания

7.1. Определение массы сухого образца

Образец сушат притемпературе 110 °С - 135 °С до постоянной массы.

Массу считают постоянной,если результат последующего взвешивания, проведенного не менее чем через 2 чсушки, отличается от предыдущего не более чем на 0,1 %. Допускаетсяпроводить сушку образцов в течение 1 ч с последующим взвешиванием, если результатывзвешивания отличаются не более чем на 0,1 %.

Образец не сушат, если егоотбирают от изделия непосредственно после обжига.

Перед каждым взвешиваниемобразец охлаждают в эксикаторе до комнатной температуры. Допускаетсянегидратирующиеся образцы охлаждать на воздухе.

Образец взвешивают сабсолютной погрешностью ± 0,01 г, все операции взвешивания образцов объемом50 см³ и более проводят с абсолютной погрешностью не более ± 0,1 г,образцы объемом от 5 до 50 см³ или с открытой пористостьюменее 5 % - с абсолютной погрешностью не более ± 0,03 г.

Полученное значение массы -масса сухого испытуемого образца m₁.

7.2. Насыщение образца

Охлажденный и высушенныйобразец помещают в емкость для вакуумирования, вакуумируют до давления не выше2,5 КПа (25 мбар) в течение 15 мин.

Для проверки полногоудаления воздуха из открытых пор отсоединяют емкость от вакуумного насоса и спомощью манометра устанавливают, что давление не повышается из-за дегазацииобразца. После проверки емкость для вакуумирования подсоединяют к вакуумномунасосу и подают насыщающую жидкость так, чтобы через 3 мин образец был покрытслоем жидкости примерно на 20 мм. Затем насос отключают и выдерживают 30 миндля насыщения жидкостью открытых пор.

Допускается проводитьвакуумирование образцов в течение 5 мин при давлении, не превышающемпарциальное давление паров насыщающей жидкости, затем (после отключения насоса)соединить емкость с атмосферой и извлечь образцы из емкости.

Образцы с открытойпористостью менее 12 % выдерживают в жидкости не менее 4 ч, если такая операцияпредусмотрена в нормативной документации на продукцию.

7.3. Проведение гидростатического взвешивания

Определение проводят спомощью устройства для гидростатического взвешивания при полном погруженииобразцов в насыщающую жидкость. При взвешивании уровень жидкости в сосуденеобходимо поддерживать постоянным. Взвешивание производят с абсолютнойпогрешностью по 7.1.Получают результат взвешивания образца, погруженного в жидкость, т₂.Определяют температуру насыщающей жидкости.

7.4. Определение массы пропитанного образца

Образец вынимают из сосуда,удаляют с его поверхности избыточную жидкость влажной губкой или хлопчатобумажнойтканью, которую смачивают в насыщающей жидкости и перед использованием слегкаотжимают. Непосредственно после удаления влаги образец взвешивают с абсолютнойпогрешностью по 7.1.Таким образом получают значение массы пропитанного образца m₃. Если в нормативнойдокументации на продукцию предусмотрено трехкратное повторение этих операций,то образец повторно погружают в жидкость, вынимают, удаляют избыточную жидкостьи взвешивают. Эту операцию повторяют еще один раз. По трем взвешиваниямопределяют среднеарифметическое значение массы.

7.5. Определение плотности насыщающей жидкости

С помощью ареометра определяют плотностьнасыщающей жидкости r_lпри температуре испытания. Плотность дистиллированной воды приведена в таблице 1.

Таблица1- Плотность дистиллированной воды

8.Обработка результатов

8.1. Кажущуюся плотность r_b в г/см³ вычисляютпо формуле

                                                          (1)

8.2. Открытую пористость П_ав процентах вычисляют поформуле

                                                        (2)

8.3. Общую пористость П_t, в процентах вычисляют по формуле

                                                         (3)

8.4. Закрытую пористость П_f  в процентах вычисляют поформуле

П_f = П_t - П_а                                                                 (4)

8.5. Водопоглощение W в процентах вычисляют поформуле

                                                     (5)

8.6. В уравнениях (1) - (5) использованы следующие обозначения:

m₁ -масса сухого образца, г;

m₂ - результат взвешивания образца, погруженного в жидкость, г;

m₃ - масса насыщенного жидкостью образца, г;

 - плотность воды притемпературе 20 °С, г/см³;

r - истинная плотностьматериала, г/см³; определяется по ГОСТ 2211;

r_l- плотность насыщающей жидкости при температуре испытаний в г/см³;для дистиллированной воды соответствует табл. 1. Кажущуюся плотность выражаютв г/см³ или кг/м³.

Кажущуюся плотностьокругляют до второго десятичного знака, пористость и водопоглощение - допервого десятичного знака.

8.7. При повторных испытаниях одного и того же образца в одной и той же жидкости абсолютная разность любых двух определений водной и той же лаборатории не должна превышать указанную в таблице 2.

Таблица2

8.8. При испытаниях одного и того же образца в разныхлабораториях в случае его трехкратного вытирания и взвешивания абсолютнаявеличина разности любых двух определений не должна превышать значений,указанных в таблице 3.

Таблица3

9.Протокол испытаний

Результаты испытанийзаписывают в протокол, в котором указывают:

а) обозначение настоящегостандарта;

б) наименование предприятия,проводившего испытания;

в) дату испытаний;

г) наименование материалаили изделия и его марку;

д) количество образцов,отобранных от изделия;

е) количество испытанныхобразцов;

ж) давление в вакуумнойкамере;

з) жидкость, применяемая длянасыщения образцов;

и) отдельные и среднеезначения кажущейся плотности, открытой и общей пористости, водопоглощения;

к) подпись исполнителя.

Требования, изложенные вперечислениях д), е), ж), являются рекомендуемыми.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(рекомендуемое)

Схема устройства длягидростатического взвешивания

а - с использованием квадрантных или электронных весов без нижнего подвеса;

б - с использованием коромысловых весов;

1 - чашкавесов; 2 - квадрантные или электронные весы; 3 - рамка подвеса; 4- нить подвеса металлическая; 5 - сосуд для гидростатическоговзвешивания; 6 - стакан с образцом

Рисунок 1

Примечание - При использовании весов снижним подвесом нить присоединяют непосредственно к подвесу.

СОДЕРЖАНИЕ