Método de teste padrão ASTM D36/D36M-14 para ponto de amolecimento de betume (aparelho de anel e esfera)

No “Método de teste padrão ASTM D36/D36M-14 para o ponto de amolecimento do betume (aparelho de anel e bola)” publicado pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), é aplicado à água destilada (30 graus a 80 graus ) ou glicerina USP (80 graus a 157 graus). Um método de teste é descrito para determinar o ponto de amolecimento do betume na faixa de 30 graus a 157 graus usando um aparelho de anel e esfera submerso.

Resumidamente, neste método de teste, dois discos horizontais de betume fundidos em anéis de latão com ressaltos são aquecidos a uma taxa controlada num banho líquido, enquanto cada um suporta uma esfera de aço. O ponto de amolecimento é relatado como a média das temperaturas nas quais os dois discos amolecem o suficiente para permitir que cada bola envolta em betume caia uma distância de 25 mm.

Os betumes são materiais viscoelásticos que não possuem pontos de fusão estritamente definidos. Eles gradualmente se tornam mais macios e menos viscosos à medida que a temperatura aumenta. Portanto, os pontos de amolecimento devem ser determinados por um método arbitrário e bem definido para que os resultados sejam reproduzíveis.

O ponto de amolecimento é útil como elemento na classificação de betumes, determinando a uniformidade de remessas ou fontes de abastecimento, e é indicativo da tendência do material de fluir nas altas temperaturas encontradas em serviço.

O dispositivo utilizado nestes testes consiste nas seguintes partes:

• Anéis: Dois anéis de latão com ombros quadrados adequados às dimensões mostradas na figura.
• Placa de vazamento: É uma placa de latão plana e lisa medindo aproximadamente 50 x 75 mm.
• Esferas: Duas esferas de aço, com 3,50 mm de diâmetro, cada uma com massa de 0,05 mais/menos 9,5 g.
• Guias de centralização de esferas: Duas guias de latão para centralização de esferas de aço, uma para cada anel, conforme formato e dimensões gerais mostradas na figura.
• Banho: Recipiente de vidro aquecível com diâmetro interno de pelo menos 85 mm e profundidade de pelo menos 120 mm da base da chama. Um copo de baixo formato de 800 mL feito de vidro resistente ao calor atende a esse requisito.
• Porta-anéis e montagem: É um porta-anéis de latão projetado para suportar dois anéis na posição horizontal, conforme formato e dimensões mostrados na figura. Está apoiado na montagem mostrada na figura. A parte inferior dos anéis com ressalto no suporte do anel deve estar 25 mm acima da superfície superior da placa inferior e a superfície inferior da placa inferior deve estar 16 mais/menos 3 mm acima do fundo da banheira.
• Termômetros: Devem atender aos requisitos para um termômetro de baixo ponto de amolecimento ASTM com uma faixa de menos 2 graus a mais 80 graus. Alternativamente, qualquer outro dispositivo termométrico utilizado deve ser pelo menos igual à precisão do termômetro especificado na Especificação E1, deve ser capaz de indicar a temperatura por base e ser constante em 1 grau durante todo o período de exposição. Deve atender aos requisitos de um termômetro ASTM de alto ponto de amolecimento com faixa de 30 graus a 200 graus. Alternativamente, qualquer outro dispositivo termométrico utilizado deve ser pelo menos igual à precisão do termômetro especificado na Especificação E1, ser capaz de indicar a temperatura com precisão de 1 grau e ser estável a 1 grau durante todo o período de exposição.
• O termômetro adequado deve ser suspenso no aparelho conforme mostrado na figura da norma, de modo que a base do bulbo fique nivelada com a base dos anéis e a 13 mm dos anéis, mas não toque nos anéis ou no suporte de anel. Não é permitida a substituição de outros termômetros. Alternativamente, qualquer outro dispositivo termométrico utilizado deve ser pelo menos igual à precisão do termômetro especificado na Especificação E1, ser capaz de indicar a temperatura com precisão de 0,5 graus e ser estável com precisão de 0,5 graus durante todo o período de exposição.

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