沥青动力黏度试验仪检定规程

沥青动力黏度试验仪检定规程

1 范围

本规程适用于真空减压毛细管法沥青动力黏度试验仪的首次检定、后续检定和使用中检查。

2 引用文件

JJG155 工作毛细管黏度计检定规程

JTG E20-2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规程。

3 概述

沥青动力黏度试验仪（以下简称试验仪）主要由真空减压毛细管黏度计、恒温水浴、真空系统、计时器组成，通过测定一定体积的沥青流过毛细管黏度计所用的时间，按照公式（1）计算得到沥青动力黏度。

ηt=k·t

（1）

式中：

ηt——沥青动力黏度，Pa·s；

k——所选用的毛细管黏度计常数，Pa·s/s；

t——沥青流过毛细管黏度计使用时间。

注：试验仪所用真空减压毛细管黏度计样式，详见附录C、D、E。

4 术语和定义

沥青asphalt(bitumen)

暗褐色至黑色的、可溶于苯或二硫化碳等溶剂的固体或半固体有机物质，是自然界中天然存在的或是从原油经蒸馏得到的残渣。

黏度viscosity

流体流动时内摩擦力的量度，黏度值随温度的升高而降低。

动力黏度dynamic viscosity

表示液体在一定剪切应力下流动时内摩擦力的量度。其值为所加于流动液体的剪切应力和剪切速率之比，用帕[斯卡]秒（Pa·s）表示。

运动黏度kinematic viscosity

表示液体在重力作用下流动时内摩擦力的量度，其值为相同温度下液体的动力黏度与其密度之比，以平方米/秒（m2/s）表示。

真空毛细管法黏度viscosity of vacuum capillary

在规定温度和真空度的条件下，采用毛细管黏度计对沥青所测得的动力黏度。

5 计量性能要求

5.1 真空度

试验仪真空度最大允许误差应满足表1的要求。

表1 真空度最大允许误差

5.2 恒温水浴

试验仪恒温水浴控温最大允许误差应满足表2的要求。

表2 恒温水浴控温最大允许误差

5.3 计时器

计时器性能应满足表3的要求。

表3 计时器性能

2

5.4 动力黏度性能

试验仪动力黏度应满足表4的要求。

表4 动力黏度性能

6 通用技术要求

6.1 外观

6.1.1 试验仪应无影响正常工作的损伤、划痕；各部分连接可靠，各旋钮或按键应能正常操作，显示部分清晰、正常。

6.1.2 真空毛细管黏度计必须用无色透明的玻璃吹制成，黏度计各部位不得有影响流出时间的节点、气泡和柳纹等缺陷。

6.1.3 真空毛细管黏度计的直管不得有可以观察出的膨大、缩小、不圆和弯曲等不规则现象。

6.1.4 真空毛细管黏度计的环形测定线应为均匀、清晰的窄线，并与管轴垂直，不得有污点、凹凸不平、断线等现象。

6.2 标识

试验仪标识应包含：试验仪名称及型号、出厂编号、制造日期、生产厂或商标等信息。

7 计量器具控制

计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检查。

3

7.1.1 检定环境条件

a) 环境温度：(5～35)℃，温度波动：2h内不超过±2℃。

b) 相对湿度：≤75%RH。

c) 实验室无明显振动干扰。

7.1.2 检定用标准器

检定用标准器见表5

表5 检定用标准器

7.2 检定项目

检定项目见表6

表6 检定项目

4

7.3.1 外观

按6.1、6.2要求手动目视进行。

7.3.2 真空度示值误差

将标准真空计接入试验仪的真空系统内，启动试验仪真空系统，分别记录试验仪及标准真空计的真空度数值，真空度示值误差按公式（2）计算。

△P w=P d-P s（2）式中：

△P w——试验仪真空度示值误差，Pa或mmHg；

P d——试验仪真空度示值，Pa或mmHg；

P s——标准真空计真空度示值，Pa或mmHg。

7.3.3 恒温水浴温度偏差、温度均匀性及温度波动度

将试验仪加热温度设定为60℃。将标准水银温度计放入恒温水槽，测温点的布置如图1所示。O点位于恒温水槽的几何中心，其余各测温点按图均匀分布（也可按真空毛细管黏度计的安装位置分布），测温点高度位于液面高度的1/2处。恒温水槽温度稳定后开始测量，在10min内每隔2min测量一次，共测量5次，记录各测温点的标准温度计示值及试

验仪示值。温度偏差、温度均匀性及温度波动度分别按公式（3）、（4）、（5）计算。

图1 测温点分布图

a)温度偏差

△T d= T d-T o

（3）

式中：△T d——温度偏差，℃；

T o——标准水银温度计n（=5）次测量中心O点温度平均值，℃。

T d——试验仪显示温度平均值，℃；

5

6

b) 温度均匀性

()∑=-=

∆n

i

i i u n T T T 1

min max

/

（4）

式中：

△T u ——温度均匀性，℃；

n ——测量次数（5次）；

max i T ——各测温点在第i 次测得的最高温度，℃； min i T ——各测温点在第i 次测得的最低温度，℃；

c) 温度波动度

()2/min max o o f T T T -±=∆

（5）

式中：△T b ——温度波动度，℃；

max o T ——中心O 点5次测量中的最高温度，℃； min o T ——中心O 点5次测量中的最高温度，℃。

7.3.4 计时误差

启动试验仪的计时器，到达可观察的整10s 倍数时，记录底数t 1，同时启动秒表开始计时，试验仪计时器到达10min 增量时间时，记录终点数值t 2及秒表实测数值t d ，计时误差按公式（6）计算。

()%10012

⨯--=

∆d

d

t t t t

t

（6）

式中：

△t ——试验仪计时误差，%； t 1——试验仪计时器读数底数，s ； t 2——试验仪计时器读数终点数值，s ； t d ——秒表实测数值，s 。

7.3.5 黏度计常数复现性、动力黏度时间重复性 7.3.5.1 检定前的准备