Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-12:2007 là một phần quan trọng trong bộ tiêu chuẩn Việt Nam về vật liệu chịu lửa, quy định cụ thể phương pháp xác định khối lượng thể tích của các vật liệu chịu lửa dạng hạt. Dưới đây là tóm tắt chi tiết các nội dung cốt lõi từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này nhằm giúp các phòng thử nghiệm và đơn vị sản xuất áp dụng chính xác quy trình kỹ thuật.
- Phạm vi áp dụng (Điều 1)- Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định khối lượng thể tích của vật liệu chịu lửa dạng hạt có kích thước hạt lớn hơn 2 mm.
- Phương pháp này áp dụng cho các loại hạt vật liệu chịu lửa, bao gồm cả hạt liệu thô trước khi tạo hình hoặc các mảnh vỡ thu được từ sản phẩm chịu lửa đã nung.
- Việc xác định khối lượng thể tích giúp đánh giá độ đặc chắc, chất lượng của hạt nguyên liệu, từ đó kiểm soát chất lượng quá trình phối liệu và chế tạo sản phẩm chịu lửa thành phẩm.
- Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần viện dẫn và phối hợp sử dụng các tài liệu liên quan sau:
- TCVN 4851:1989 (ISO 3696:1987) về Nước dùng cho phân tích trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.
- Các tiêu chuẩn liên quan khác về lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử đối với vật liệu chịu lửa dạng hạt để đảm bảo tính đại diện của mẫu đo.
- Khối lượng thể tích của vật liệu dạng hạt được xác định bằng tỷ số giữa khối lượng sấy khô của các hạt và thể tích tổng của chúng (bao gồm cả thể tích của các lỗ xốp kín và lỗ xốp hở trong hạt).
- Thể tích của các hạt được xác định bằng phương pháp cân thủy tĩnh: đo khối lượng của mẫu thử đã được bão hòa chất lỏng (thường là nước hoặc chất lỏng hữu cơ phù hợp không hòa tan mẫu) ở trong không khí và khi nhúng chìm trong chất lỏng đó.
- Sử dụng lực đẩy Archimedes để tính toán chính xác thể tích thực tế của nhóm hạt mẫu thử, loại bỏ sai số do khoảng trống giữa các hạt khi xếp chồng.
- Tủ sấy: Thiết bị có khả năng khống chế và duy trì nhiệt độ ổn định ở mức 110 độ C đến 115 độ C để sấy khô hoàn toàn mẫu thử trước khi cân.
- Thiết bị hút chân không: Hệ thống bình hút chân không có khả năng giảm áp suất xuống dưới mức quy định (thường dưới 2,5 kPa) nhằm loại bỏ hoàn toàn không khí trong các lỗ xốp hở của hạt, tạo điều kiện cho chất lỏng thấm ướt điền đầy hoàn toàn vào các lỗ xốp này.
- Cân kỹ thuật: Cân có độ chính xác cao, thường yêu cầu sai số không lớn hơn 0,01 gram hoặc 0,1% khối lượng mẫu thử, được trang bị thêm bộ gá để thực hiện phép cân thủy tĩnh (cân mẫu trong lòng chất lỏng).
- Giỏ lưới hoặc cốc cân: Dụng cụ bằng vật liệu không gỉ, dùng để chứa các hạt mẫu thử khi tiến hành cân trong nước hoặc chất lỏng liên kết.
- Chất lỏng thấm ướt: Thường sử dụng nước cất hoặc nước khử khoáng phù hợp với TCVN 4851. Đối với các vật liệu chịu lửa dễ bị thủy hóa hoặc phản ứng với nước, phải thay thế bằng chất lỏng hữu cơ không phản ứng (như dầu hỏa, xylen) và xác định rõ khối lượng riêng của chất lỏng này ở nhiệt độ thử nghiệm.
- Nhiệt kế: Dụng cụ đo nhiệt độ của chất lỏng thử nghiệm với độ chính xác đến 0,5 độ C để hiệu chỉnh khối lượng riêng của chất lỏng theo nhiệt độ thực tế khi tính toán kết quả.
TCVN 6530-12:2007
VẬT LIỆU CHỊU LỬA - PHƯƠNG PHÁP THỬ - PHẦN 12: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH VẬT LIỆU DẠNG HẠT
Refractories - Method of test - Part 12: Determination of bulk density of granular materials
Lời nói đầu
TCVN 6530-12:2007 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC33 Vật liệu chịu lửa hoàn thiện trên cơ sở dự thảo đề nghị của Viện Vật liệu xây dựng - Bộ Xây dựng, Tổng Cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
TCVN 6530-12:2007 là một phần của bộ TCVN 6530.
Bộ TCVN 6530 có tên chung là “Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử”, gồm 12 phần:
- Phần 1: Xác định độ bền uốn ở nhiệt độ thường;
- Phần 2: Xác định khối lượng riêng;
- Phần 3: Xác định khối lượng thể tích, độ hút nước, độ xốp biểu kiến và độ xốp thực;
- Phần 4: Xác định độ chịu lửa;
- Phần 5: Xác định độ co, nở phụ sau khi nung;
- Phần 6: Xác định nhiệt độ biến dạng dưới tải trọng;
- Phần 7: Xác định độ bền sốc nhiệt;
- Phần 8: Xác định độ bền xỉ;
- Phần 9: Xác định độ dẫn nhiệt bằng phương pháp dây nóng (hình chữ thập);
- Phần 10: Xác định độ bền uốn ở nhiệt độ cao;
- Phần 11: Xác định độ chịu mài mòn ở nhiệt độ thường;
- Phần 12: Xác định khối lượng thể tích vật liệu dạng hạt.
VẬT LIỆU CHỊU LỬA - PHƯƠNG PHÁP THỬ - PHẦN 12: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH VẬT LIỆU DẠNG HẠT
Refractories - Method of test - Part 12: Determination of bulk density of granular materials
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này áp dụng cho vật liệu chịu lửa dạng hạt có kích thước lớn hơn 2 mm.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu có).
TCVN 7190-1:2002 Vật liệu chịu lửa - Phương pháp lấy mẫu - Phần 1: Lấy mẫu nguyên liệu và sản phẩm không định hình.
3. Nguyên tắc
Đo thể tích vật liệu dạng hạt đã biết khối lượng bằng cách xác định thể tích chất lỏng bị vật liệu chiếm chỗ.
4. Thiết bị, dụng cụ
4.1. Chày, cối đồng.
4.2. Sàng có kích thước lỗ 2,0 mm và 5,6 mm.
4.3. Cân kỹ thuật có độ chính xác 0,01 g.
4.4. Cốc có mỏ, dung tích 150 ml.
4.5. Phễu thủy tinh, đường kính miệng phễu khoảng 100 mm, chuôi phễu có đường kính không nhỏ hơn 5,6 mm; đường kính ngoài không lớn hơn 10 mm.
4.6. Buret hiệu chuẩn, dung tích 100 ml, mỗi vạch 0,2 ml.
4.7. Kính phóng đại.
4.8. Khăn vải bông.
4.9. Tủ sấy có bộ phận điều chỉnh nhiệt độ, có thể duy trì nhiệt độ 110oC ± 5oC.
4.10. Bình hút ẩm.
4.11. Tấm thủy tinh, kích thước 100 mm x100 mm.
5. Chuẩn bị mẫu thử
Lấy khoảng 2,5 kg mẫu theo TCVN 7910-1:2002 và sàng qua sàng có kích thước lỗ 5,6 mm. Dùng chày, cối đồng đập những hạt còn lại trên sàng cho lọt hết sàng này. Sau đó trộn đều toàn bộ mẫu, sàng tiếp để lấy cỡ hạt từ 2,0 mm đến 5,6 mm.
Dùng phương pháp chia t- lấy khoảng 300 g mẫu đã chuẩn bị trên, loại bỏ bụi và những hạt nhỏ bám dính vào hạt trước khi thử nghiệm bằng cách cho mẫu thử vào sàng có lỗ 2,0 mm rồi vừa lắc vừa rửa dưới vòi nước (đối với vật liệu phản ứng với nước thì dùng khí nén thổi vào cửa hút bụi). Nếu rửa bằng nước thì đổ mẫu ra khăn vải bông rồi chia làm ba phần bằng nhau vào chén sứ sạch để sấy và xác định khối lượng thể tích song song.
Sấy khô mẫu ở nhiệt độ 110oC ± 5oC đến khối lượng không đổi. Sau đó đặt mẫu thử vào bình hút ẩm đến khi nhiệt độ mẫu bằng nhiệt độ phòng.
6. Cách tiến hành
Cân khoảng 50 g mẫu thử (m), chính xác đến 0,01 g, đã được chuẩn bị theo điều 5. Chuyển mẫu thử vào cốc có mỏ, thêm nước máy tại nhiệt độ phòng cho đến khi nước ngập hết mẫu. Đổ nước máy vào buret sạch từ khoảng 20 ml đến 25 ml và giữ để buret ổn định trong vòng 1 phút. Đọc vạch nước ban đầu (V1), qua kính phóng đại ước lượng, chính xác đến 0,05 ml. Sau đó đặt phễu lên trên buret.
Đối với vật liệu có phản ứng với nước thì chất lỏng sử dụng thích hợp là dầu hỏa.
Khi mẫu thử đã được ngâm trong nước ít nhất 2 phút, dùng thìa kim loại khuấy để loại bỏ bọt khí và gạn hết nước ra ngoài bằng cách đặt tấm thủy tinh lên trên cốc có mỏ để giữ mẫu lại.
Dùng khăn vải bông bão hòa nước sau đó vắt kiệt nước và gập khăn từ 4 đến 6 lần chiều dày của khăn. Chuyển toàn bộ mẫu thử vào khăn và để thấm cho đến khi không còn ánh nước trên bề mặt hạt và các hạt không còn dính vào nhau mà không lấy đi nước trong các lỗ xốp hở.
Ngay sau đó dùng thìa kim loại đã được lau ẩm bằng khăn để xúc mẫu từ từ qua phễu vào buret sao cho bọt khí không bám vào hạt trong nước. Để buret ổn định trong 1 phút, đọc vạch nước cuối cùng (V2), qua kính phóng đại ước lượng, chính xác đến 0,05 ml.
Thể tích mẫu thử là hiệu số hai lần số đọc (V2 - V1).
7. Tính kết quả
Khối lượng thể tích, rh, tính bằng gam trên centimét khối (g/cm3), theo công thức:
![]()
trong đó:
m là khối lượng của mẫu thử đã sấy khô, tính bằng gam (g).
V1 là thể tích của nước khi ch-a cho mẫu vào buret, tính bằng centimét khối (cm3);
V2 là thể tích của nước khi đã cho mẫu vào buret, tính bằng centimét khối (cm3).
Kết quả là trung bình cộng của ba kết quả thử, lấy chính xác tới hai chữ số sau dấu phẩy.
Chênh lệch kết quả của cùng một mẫu thử không được vượt quá 0,02 g/cm3. Nếu một trong ba lần thử có kết quả vượt quá so với hai kết quả còn lại thì phải tiến hành thử nghiệm lại.
8. Báo cáo thử nghiệm
Nội dung của báo cáo thử nghiệm bao gồm:
- thông tin về vật liệu thử (cơ sở sản xuất, loại, số lô... nếu có);
- khối lượng và kích thước hạt vật liệu;
- kết quả thử nghiệm, có thể trình bày theo Bảng 1;
- viện dẫn tiêu chuẩn này;
- ngày, tháng tiến hành thử;
- người làm thí nghiệm.
Bảng 1 - Kết quả xác định khối lượng thể tích vật liệu chịu lửa dạng hạt
| TT | Khối lượng mẫu m g | Thể tích ban đầu V1 ml | Thể tích cuối cùng V2 ml | Khối lượng thể tích rh g/cm3 | Khối lượng thể tích trung bình rhtb g/cm3 | Ghi chú |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7190-1:2002 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp lấy mẫu - Phần 1: Lấy mẫu nguyên liệu và sản phẩm không định hình
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-5:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 5: Xác định độ co, nở phụ sau khi nung
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-3:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 3: Xác định khối lượng thể tích, độ hút nước, độ xốp biểu kiến và độ xốp thực
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-1:1999 về Vật liệu chịu lửa – Phương pháp thử - Phần 1: Xác định độ bền nén ở nhiệt độ thường
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-4:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 4: Xác định độ chịu lửa
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-2:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 2: Xác định khối lượng riêng
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-9:2007 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 9: Xác định độ dẫn nhiệt bằng phương pháp dây nóng (hình chữ thập)
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-11:2007 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 11: Xác định độ chịu mài mòn ở nhiệt độ thường
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9031:2011 về Vật liệu chịu lửa - Ký hiệu các đại lượng và đơn vị
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9032:2011 về Vật liệu chịu lửa - Gạch kềm tính Manhêdi spinel và Manhêdi crôm dùng cho lò quay
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6533:1999 về Vật liệu chịu lửa Alumosilicat - Phương pháp phân tích hoá học
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-13:2008 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 13: Xác định độ bền ôxy hoá của vật liệu chịu lửa chứa cacbon
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7453:2004 (ISO 836 : 1991) về Vật liệu chịu lửa - Thuật ngữ và định nghĩa
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6587:2000 về Nguyên liệu sản xuất vật liệu chịu lửa samốt - Đất sét
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6588:2000 về Nguyên liệu sản xuất vật liệu chịu lửa samot - Cao lanh
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7707:2007 về Vật liệu chịu lửa - Xác định hàm lượng titan dioxit
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7709:2007 về Vật liệu chịu lửa - Vữa manhêdi
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10505-1:2015 (ISO 8655-1:2002) về Dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông - Phần 1: Thuật ngữ, yêu cầu chung và hướng dẫn người sử dụng
- 1 Quyết định 3229/QĐ-BKHCN năm 2007 về việc công bố tiêu chuẩn quốc gia về Vật liệu chịu lửa do Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9031:2011 về Vật liệu chịu lửa - Ký hiệu các đại lượng và đơn vị
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9032:2011 về Vật liệu chịu lửa - Gạch kềm tính Manhêdi spinel và Manhêdi crôm dùng cho lò quay
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7190-1:2002 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp lấy mẫu - Phần 1: Lấy mẫu nguyên liệu và sản phẩm không định hình
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6533:1999 về Vật liệu chịu lửa Alumosilicat - Phương pháp phân tích hoá học
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-5:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 5: Xác định độ co, nở phụ sau khi nung
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-3:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 3: Xác định khối lượng thể tích, độ hút nước, độ xốp biểu kiến và độ xốp thực
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-1:1999 về Vật liệu chịu lửa – Phương pháp thử - Phần 1: Xác định độ bền nén ở nhiệt độ thường
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-4:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 4: Xác định độ chịu lửa
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-2:1999 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 2: Xác định khối lượng riêng
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-9:2007 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 9: Xác định độ dẫn nhiệt bằng phương pháp dây nóng (hình chữ thập)
- 12 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-11:2007 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 11: Xác định độ chịu mài mòn ở nhiệt độ thường
- 13 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6530-13:2008 về Vật liệu chịu lửa - Phương pháp thử - Phần 13: Xác định độ bền ôxy hoá của vật liệu chịu lửa chứa cacbon
- 14 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7453:2004 (ISO 836 : 1991) về Vật liệu chịu lửa - Thuật ngữ và định nghĩa
- 15 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6587:2000 về Nguyên liệu sản xuất vật liệu chịu lửa samốt - Đất sét
- 16 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6588:2000 về Nguyên liệu sản xuất vật liệu chịu lửa samot - Cao lanh
- 17 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7707:2007 về Vật liệu chịu lửa - Xác định hàm lượng titan dioxit
- 18 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7709:2007 về Vật liệu chịu lửa - Vữa manhêdi
- 19 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10505-1:2015 (ISO 8655-1:2002) về Dụng cụ đo thể tích có cơ cấu pittông - Phần 1: Thuật ngữ, yêu cầu chung và hướng dẫn người sử dụng