瀝青軟化點(diǎn)測試儀是用于測定道路石油瀝青、煤瀝青、液體石油瀝青及乳化瀝青蒸發(fā)殘留物等材料軟化點(diǎn)的專用儀器,其核心原理基于環(huán)球法,即通過測量鋼球在瀝青試樣中下沉25.4mm時(shí)的溫度來判定軟化點(diǎn)。該儀器在公路建設(shè)、石油化工及科研機(jī)構(gòu)中應(yīng)用廣泛,是評估瀝青高溫性能與穩(wěn)定性的關(guān)鍵工具。
  1、加熱浴槽
  功能:容納加熱介質(zhì),為瀝青試樣提供均勻、可控的加熱環(huán)境。
  材質(zhì):通常為耐熱玻璃(如硼硅酸鹽玻璃)或不銹鋼制成的燒杯,容量一般為800mL或1000mL。
  加熱介質(zhì):
  水:適用于軟化點(diǎn)低于80°C的瀝青樣品(如道路石油瀝青)。
  甘油(丙三醇)或硅油:適用于軟化點(diǎn)高于80°C的樣品(如煤焦油瀝青、改性瀝青),以避免水沸騰。
  特點(diǎn):透明設(shè)計(jì)便于觀察內(nèi)部試驗(yàn)過程。
  2、加熱源與溫控系統(tǒng)
  功能:提供穩(wěn)定熱源,并精確控制加熱速率。
  加熱方式:
  電加熱板:最常見,通過底部加熱浴槽。
  電磁加熱(部分高d型號)。
  溫控系統(tǒng):
  溫度傳感器:鉑電阻(Pt100)或熱電偶,實(shí)時(shí)監(jiān)測介質(zhì)溫度。
  溫控器/控制器:設(shè)定和調(diào)節(jié)加熱功率,確保加熱速率符合標(biāo)準(zhǔn)要求(起始溫度5°C±0.5°C,以5°C/min的速率勻速升溫)。
  PID控制算法:實(shí)現(xiàn)高精度溫度控制,減少波動(dòng)。
  3、支架與定位裝置
  功能:固定環(huán)球組件,并確保其在浴槽中的正確位置。
  結(jié)構(gòu):
  金屬支架(如不銹鋼),穩(wěn)固地架設(shè)在浴槽上方。
  可調(diào)節(jié)的夾具或橫桿,用于懸掛金屬環(huán)。
  確保兩個(gè)試樣環(huán)處于同一水平面,且距浴槽底部和內(nèi)壁保持標(biāo)準(zhǔn)距離(通常25mm)。
  4、試樣環(huán)
  功能:用于成型和承載瀝青試樣。
  材質(zhì):黃銅或不銹鋼。
  尺寸:標(biāo)準(zhǔn)環(huán)形模具,外徑20mm,內(nèi)徑14mm,高6.4mm(ASTM/GB標(biāo)準(zhǔn))。
  數(shù)量:通常一次可測試兩個(gè)平行樣,提高結(jié)果可靠性。
  5、鋼球
  功能:放置在瀝青試樣表面,作為負(fù)載,促使軟化的瀝青在重力作用下下垂。
  材質(zhì):不銹鋼球。
  直徑:9.5mm。
  重量:3.50g±0.05g。
  6、鋼球定位器
  功能:在測試開始時(shí),將鋼球準(zhǔn)確地放置在試樣環(huán)中央的瀝青表面上,并在加熱初期保持其位置,防止偏移。
  結(jié)構(gòu):一個(gè)帶有導(dǎo)槽或夾持結(jié)構(gòu)的輔助裝置,測試開始后需手動(dòng)或自動(dòng)移除。
  7、終點(diǎn)檢測系統(tǒng)
  功能:判斷軟化點(diǎn)到達(dá)的時(shí)刻——即瀝青包裹鋼球下垂至與底板接觸的瞬間。
  類型:
  手動(dòng)型:
  配備一個(gè)帶刻度的金屬底板或環(huán)形支架,位于試樣環(huán)正下方25mm處。
  操作者通過肉眼觀察,當(dāng)瀝青-鋼球組合下垂接觸到下限板時(shí),立即讀取溫度計(jì)示值。
  自動(dòng)型(現(xiàn)代主流設(shè)備):
  配備光電傳感器或位移傳感器。
  當(dāng)鋼球下落至預(yù)設(shè)位置(如25mm)時(shí),傳感器自動(dòng)檢測到信號,觸發(fā)系統(tǒng)記錄此時(shí)的溫度作為軟化點(diǎn)。
  大大提高了測試的客觀性和重復(fù)性。
  8、溫度測量系統(tǒng)
  功能:精確測量加熱介質(zhì)的溫度。
  部件:
  溫度計(jì):
  手動(dòng)型:使用標(biāo)準(zhǔn)玻璃水銀溫度計(jì)或酒精溫度計(jì),分度值0.5°C,需垂直懸掛,水銀球與試樣環(huán)底部齊平。
  自動(dòng)型:集成高精度數(shù)字溫度傳感器(Pt100),直接接入控制系統(tǒng),自動(dòng)采集和顯示溫度。
  溫度顯示儀表:數(shù)字顯示屏,實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前溫度和最終軟化點(diǎn)。
  9、攪拌裝置(可選但推薦)
  功能:使加熱介質(zhì)(水或甘油)溫度分布均勻,避免局部過熱。
  結(jié)構(gòu):小型磁力攪拌器或機(jī)械攪拌槳,置于浴槽內(nèi)。
