La norma “ASTM D1321-16a Método de prueba estándar para la penetración de agujas en ceras de petróleo” publicada por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) describe un método de prueba para la estimación experimental de la consistencia de ceras derivadas del petróleo midiendo el grado de penetración de una aguja estándar. Este método de prueba es válido para ceras con una penetración no mayor a 250.
Este método de prueba es muy similar al método de aguja descrito en la norma “ASTM D5-06e1 Standard test method for penetration of bituminous materials”. Además, los métodos de cono aplicables a grasas y vaselina (vaselina) se describen en las normas "ASTM D217-21a Métodos de prueba estándar para la penetración del cono de grasa lubricante" y "Método de prueba estándar ASTM D937-07 para la penetración del cono de vaselina", respectivamente. .
El mercurio ha sido designado por muchas agencias reguladoras como una sustancia peligrosa que puede causar daños al sistema nervioso central, a los riñones y al hígado. El mercurio o su vapor pueden ser perjudiciales para la salud humana y corrosivos para los materiales. Por lo tanto, se debe tener precaución al utilizar mercurio y productos que contengan mercurio.
Para los propósitos de esta norma, se aplican las siguientes definiciones:
Al realizar la prueba, la muestra se calienta al menos 17 grados por encima del punto de congelación o fusión esperado, se vierte en un recipiente y luego se enfría con aire en condiciones controladas. Luego la muestra se acondiciona a la temperatura de prueba en un baño de agua. La penetración se mide con un penetrómetro, que aplica una aguja estándar a la muestra durante 100 segundos bajo una carga de 5 g.
Las ceras de petróleo varían en dureza. La penetración de la aguja es una medida de dureza. La dureza puede tener un impacto significativo en otras propiedades físicas.
El equipo principal utilizado en estas pruebas incluye: penetrómetro, dispositivo de cronometraje, aguja y émbolo, recipiente de muestra de prueba, cámara o gabinete de prueba, baño de agua, termómetro y placa de latón.
Al preparar la muestra de prueba, la muestra de cera se calienta al menos a 938 grados por encima del punto de congelación o de fusión esperado (según lo determinado por los métodos de prueba descritos en las normas ASTM D04-87 y ASTM D04-17, respectivamente), teniendo precaución para evitar sobrecalentamiento local. La muestra debe ser homogénea y libre de burbujas de aire. En la cámara o gabinete de prueba mantenido a una temperatura de 23,9 grados más/menos 2,2 grados, la placa de latón se coloca sobre un soporte estable como un tapón o corcho y la superficie superior de la placa se humedece con una mezcla de volúmenes iguales de glicerina y agua. El recipiente con la muestra de prueba se coloca sobre la placa y luego se vierte cera fundida en él, formando un menisco convexo. El recipiente y su contenido se dejan enfriar durante 23,9 hora en la habitación a 2,2 grados más/menos 1 grados. Después de 1 hora de enfriamiento, se elimina el exceso de cera de la parte superior del recipiente y se retira la placa de latón. La superficie lisa de la vela se coloca hacia arriba. La muestra se acondiciona en el baño a una temperatura de prueba de 1 grados durante 0,1 hora.
Las ceras muy duras a veces se desprenden de las paredes del recipiente de la muestra de prueba, en tales casos es posible comprimir la muestra en el recipiente. La temperatura de la muestra antes de verterla en el recipiente de la muestra de prueba puede afectar la gravedad de la formación de túneles de cera. Como buena práctica, se recomienda enfriar la muestra aproximadamente entre 17 y 20 grados por encima de su punto de fusión antes de verterla en el recipiente de la muestra de prueba.
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