AASHTO T213 M/ T 213-03 TCVN xxxx:xx Tiêu chuẩn thí nghiệm Xác định khối lượng (trọng lượng) lớp mạ nhôm sẵn phẩm sắt thép AASHTO T 213M/ T 213-03 ASTM A 428/ A 428 M-01 LỜI NÓI ĐẦU Việc dịch ấn phẩm sang tiếng Việt Hiệp hội Quốc gia đường vận tải Hoa kỳ (AASHTO) cấp phép cho Bộ GTVT Việt Nam Bản dịch chưa AASHTO kiểm tra mức độ xác, phù hợp chấp thuận thông qua Người sử dụng dịch hiểu đồng ý AASHTO không chịu trách nhiệm chuẩn mức thiệt hại trực tiếp, gián tiếp, ngẫu nhiên, đặc thù phát sinh pháp lý kèm theo, kể hợp đồng, trách nhiệm pháp lý, sai sót dân (kể bất cẩn lỗi khác) liên quan tới việc sử dụng dịch theo cách nào, dù khuyến cáo khả phát sinh thiệt hại hay không Khi sử dụng ấn phẩm dịch có nghi vấn chưa rõ ràng cần đối chiếu kiểm tra lại so với tiêu chuẩn AASHTO gốc tương ứng tiếng Anh TCVN xxxx:xx AASHTO T213 M/ T 213-03 AASHTO T213 M/ T 213-03 TCVN xxxx:xx Tiêu chuẩn thí nghiệm Xác định khối lượng (trọng lượng) lớp mạ nhôm sẵn phẩm sắt thép AASHTO T 213M/ T 213-03 ASTM A 428/ A 428 M-01 PHẠM VI ÁP DỤNG 1.1 Phương pháp thí nghiệm bao gồm trình tự để xác định khối lượng (trọng lượng) lớp mạ nhôm sắt thép, dây tất vật sắt thép mà có sử dụng lớp mạ nhôm 1.2 Kết cuối xác định quy trình thí nghiệm phải chuyển sang đơn vị SI đơn vị Inch-pound, phụ thuộc vào đơn vị sử dụng tiêu chuẩn vật liệu để từ so sánh kết thí nghiệm Các phần quy trình để xác định khối lượng (trọng lượng) mẫu thử theo truyền thống thể đơn vị SI không bao gồm đơn vị inch-pound tương ứng 1.3 Tiêu chuẩn không nằm mục đích tất vấn đề liên quan tới an toàn, có Trách nhiệm người sử dụng tiêu chuẩn thiết lập an toàn sức khỏe phạm vi áp dụng thí nghiệm trước thực thí nghiệm Với thông báo đề phòng cụ thể xem Ghi 1.4 Các mã hiệu tiêu chuẩn hành phân loại chất độc cho chất hoá học sử dụng tiêu chuẩn liệt kê R16 TÀI LIỆU VIỆN DẪN 2.1 Tiêu chuẩn AASHTO: • R11 Chỉ vị trí hình xem quan trọng giá trị giới hạn xác định • R16, Các thông tin điều chỉnh cho chất hoá học sử dụng tiêu chuẩn AASHTO 2.1 Tiêu chuẩn ASTM • D 1193, Tiêu chuẩn cho thuốc thử nước • E 12, Thuật ngữ liên quan đến tỷ trọng khối lượng riêng chất rắn, chất lỏng chất khí • E 691, Các hoạt động quản lý nghiên cứu phòng để xác định độ xác quy trình thí nghiệm Ý NGHĨA VÀ SỬ DỤNG TCVN xxxx:xx AASHTO T213 M/ T 213-03 3.1 Tiêu chuẩn thí nghiệm cung cấp phương pháp chuẩn để xác định khối lượng (trọng lượng) lớp mạ để so sánh với yêu cầu Tiêu chuẩn kỹ thuật Lớp mạ nhôm vật sắt thép bảo vệ vật phẩm chống lại ăn mòn cách tạo lớp bảo vệ trơ Tiêu chuẩn kỹ thuật cho vật phẩm mạ nhôm thường cung cấp nhiều loại lớp mạ có khôní lượng (trọng lượng) khác để người mua chọn khối lượng (trọng lượng) mạ phù hợp với yêu cầu Lớp mạ nặng cung cấp bảo vệ tốt chống lại phá hoại hoá học, phá hoại làm hỏng lớp mạ THUỐC THỬ 4.1 Độ tinh khiết thuốc thử- Thuốc thử phân loại chất hoá học phải sử dụng toàn thí nghiệm Trừ có định khác, tất thuốc thử phải phù hợp với tiêu chuẩn Uỷ phân tích thuốc thử thuộc Hội hoá học Mỹ, nơi sẵn có tiêu chuẩn này2 Các loại khác sử dụng với điều kiện người ta biết chắn loại thuốc thử có độ tinh khiết đủ phép việc sử dụng mà không làm giảm độ xác 4.2 Độ tinh khiết nước- Nước sử dụng để chuẩn bị cho dung dịch thuốc thử phải phù hợp với ASTM D 1193 loại IV tốt 4.3 Dung dịch Antimony Trichloride- Phân huỷ 200g antimony trichloride (SbCl 3) 1000ml axit clohydric cô đặc (Hcl, trọng lượng riêng 1,19) không đun nóng 4.4 Axit Clohydric (tỷ trọng 1,19)- Cô đặc Axit clohydric (HCl) 4.5 Dung dịch Natri Hydroxit (20%)- Phân huỷ 20 phần khối lượng Natri Hydroxit 80 phần nước 4.6 Dung dịch thiếc Clorua- Phân huỷ 100g thiếc clorua (SnCl 2:2H20) 1000ml axit clohydric cô đặc (Hcl, trọng lượng riêng 1,19) không đun nóng Thêm vài hột nhỏ thuốc thử sắt mạ thiếc 4.7 Axit Clohydric (1+1)- Trộn 500 ml HCl (trọng lượng riêng 1,19) với 500 ml nước thử làm lạnh nhiệt độ phòng Chú thích 1- Cảnh báo: Một lượng nhỏ khí độc Stibin (SbH 3) tạo quy trình tẩy sử dụng phương pháp axit Clohydric - Antimon Trichloride Trong trình tẩy có có mặt axit clohydric, khí Hydro tạo Bởi thí nghiệm phải thực điều kiện thông gió đầy đủ Người ta khuyên nên sử dụng nắp đậy khí độc dùng lượng lớn mẫu thử nơi thí nghiệm diễn thường xuyên thời gian kéo dài LẤY MẪU 5.1 Tấm mạ nhôm- Mẫu dùng để xác định khối lượng lớp mạ kẽm (trọng lượng lớp mạ kẽm) phải đảm bảo thiết kế phù hợp với tiêu chuẩn Mẫu thí nghiệm phải dạng tấm, có diện tích nhỏ 2000mm2 (3 in.2), tốt xấp xỉ 3300mm (5 in.2) AASHTO T213 M/ T 213-03 TCVN xxxx:xx Chú thích 2: Vì kết thí nghiệm báo cáo đơn vị SI, mẫu thử nên có diện tích rộng 3330mm2 (57,7 ± 0,1 mm với hình vuông có đường kính 65,1 ± 0,1 mm ) Để thuận tiện cho việc tính toán kết đơn vị inch-pound, mẫu thử nên diện tích 5,08 in (2,25± 0,1 in với hình vuông có đường kính 2,54 ± 0,1 in) Khối lượng (trọng lượng) lớp mạ diện tích mẫu thử tính gam phải tương đương mặt giá trị với khối lượng (trọng lượng) tính ounces đơn vị diện tích tính food 5.2 Dây mạ nhôm- Mẫu thử phải đảm bảo thiết kế phù hợp với tiêu chuẩn Mẫu dây thử có chiều dài miễn lớn 300mm (xấp xỉ 12 in), tốt hết khoảng 600mm (xấp xỉ 24 in) Tại vị trí có chiều dài dây không liên tục, ta phải sử dụng chiều dài ngắn tổng toàn phải 300mm, tốt hết khoảng 600mm Bởi biết tkhối ượng đơn vị thép 7830kg/m nên không cần thiết phải sử dụng chiều dài riêng biệt cho mẫu thử 5.3 Các vật mạ nhôm loại dây- Mẫu để xác định khối lượng lớp mạ phải đảm bảo thiết kế phù hợp với tiêu chuẩn thích hợp Trừ có định khác, mẫu thử phải có diện tích lớp mạ nhôm nhỏ 1935 mm (3 in) Đối với chi tiết nhỏ, vài phận tẩy để đạt điều kiện diện tích nhỏ 5.3.1 Trong trường hợp vật có đường ren bulông, đinh ốc, việc xác định phải thực phần đường ren TRÌNH TỰ 6.1 Tẩy lớp mạ nhôm từ mẫu thử phương pháp sau: Phương pháp dùng Natri Hydroxit- axit Clohydric (phương pháp A), phương pháp axit Clohydric – antimony trichloride- Thiếc clorua (phương pháp B) phương pháp axit Clohydric loãng (phương pháp C) Chú thích 3: Phương pháp A B thường sử dụng cho 6.2 Làm mẫu trước xác định khối lượng (trọng lượng) cách rửa dầu mỏ dung môi phù hợp khác, làm khô hoàn toàn 6.3 Xác định khối lượng mẫu riêng lẻ với độ xác 0,01g 6.4 Phương pháp Natri hydroxit – axit clohydric (phương pháp A)- Nung nóng dung dịch NaOH nhiệt độ xấp xỉ 900C (Chú thích 4) nhúng mẫu thử dung dịch nóng phản ứng hoá học ngừng Với lớp mạ silicon, khí tạo khoảng thời gian đáng kể mẫu thử không nên để dịch dịch lâu vài phút Ngâm mẫu lâu làm hạn chế tẩy lớp mạ lần ngâm tiếp sau Một vài mẫu ngâm với điều kiện tất bề mặt mẫu tiếp xúc tự với dung dịch Lấy mẫu khỏi dung dịch rửa tất bề mặt vòi nước chảy với miếng bọt biển xenluloza để lấy hết chất dung dịch NaOH bám lại Sự tẩy rửa mạnh mẽ cần thiết với vài loại mạ, loại vật liệu làm mòn không nên sử dụng để tẩy chất đọng lại Thấm khăn để làm nước (Chú thích 5) ngâm mẫu thử không giây HCl nhiệt độ phòng Lấy ra, rửa lần vòi nước chảy với miếng bọt biển ngâm trở lại TCVN xxxx:xx AASHTO T213 M/ T 213-03 vào dung dịch NaOH nóng vòng vài phút trình dừng lại Lặp lại chu trình việc ngâm HCl cho thấy phản ứng rõ ràng (Chú thích 6) Có thể phải thực đến ba nhiều vòng lặp, phụ thuộc vào loại trọng lượng lớp mạ Sau ngâm lần cuối dung dịch NaOH HCl, rửa lần trước, làm khô hoàn toàn xác định khối lượng mẫu với độ xác 0,01g Chú thích 4: Nhiệt độ không bị yêu cầu dung dịch nên giữ vài độ điểm sôi (xấp xỉ 1050C) để ngăn cản sủi bọt mức lần ngâm Cốc thí nghiệm dùng cho việc đun dung dịch ngâm mẫu không nên đầy nửa dung dịch để tránh nguy hiểm việc sủi tràn bọt mẫu ngâm Chú thích 5: Nước phải lấy hết để ngăn cản làm loãng HCl, HCl loãng công lớp kim loại gốc phạm vi lớn HCl cô đặc Chú thích 6: Thỉnh thoảng khó xác định thời điểm mà tất lớp hợp kim tẩy tẩy lớp mạ silicon Nếu nghi ngờ, xác định khối lượng (trọng lượng) mẫu (sau rửa làm khô) sau đem tẩy mẫu thêm vòng lặp Khối lượng (trọng lượng) mát vòng lặp thêm khoảng 0,005g 57,2 mm2 (2,25 in2) diện tích mẫu tất lớp mạ lấy hết trước vòng lặp bổ sung 6.5 Phương pháp axit Clohydric – antimony trichloride - Thiếc clorua (phương pháp B)- Sau xác định khối lượng (trọng lượng), ngâm riêng biệt mẫu thử dung dịch trộn 100mL antimony trichloride 100mL dung dịch thiếc clorua (Chú thích 7) Cho phép ngâm mẫu tới việc tạo khí hydro ngừng Việc diễn khoảng đến phút, dài hơn, phụ thuộc vào chiều dày hàm lượng silic lớp phủ Phải sử dụng dung dịch cho thí nghiệm (Chú thích 8) Nhiệt độ dung dịch tẩy không vượt 38 0C Sau tẩy rửa mẫu lau chùi vải mềm, sử dụng lượng nhỏ bột làm mài mòn cần thiết Dội làm khô với vải giấy hút nước Xác định khối lượng (trọng lượng) mẫu lần với độ xác 0,01g Chú thích 7: Trộn dung dịch antimony trichloride dung dịch thiếc clorua với cần thiết Chú thích 8: Lớp mạ nặng dư lớp mạ sau phản ứng ngừng Nếu kiểm tra sau tẩy, lớp mạ sót lại, lặp lại bước ngâm mẫu sử dụng dung dịch 6.6 Phương pháp dung dịch axit clohydric loãng (1+1) (Phương pháp C)- Sau xác định khối lượng (trọng lượng) mẫu riêng lẻ ngâm dung dịch tẩy cho phép giữ lại tạo Hydrogen cách mạnh mẽ dừng, vài bong bóng Việc dừng khoảng đến phút dài phụ thuộc vào chiều dày hàm lượng silicon lớp mạ Dung dịch sử dụng lại thời gian tẩy trở nên dài bất tiện Nhiệt độ dung dịch tẩy thời điểm phải không vượt 380C Sau tẩy rửa mẫu cách lau chùi chúng vòi nước chảy, ngâm nước nóng lau thổi khô nước Xác định khối lượng mẫu lần nữa, với độ xác lần xác định trước 6.7 Mẫu dạng tấm- Xác định diện tích với độ xác mm (0,01 in2) Nếu mẫu thử chuẩn bị kích thước Chú thích 2, chúng phải coi AASHTO T213 M/ T 213-03 TCVN xxxx:xx có diện tích 3330 mm2(5,08 in2) Khi việc xác định diện tích cách xác không thực mẫu từ lượn sóng, chiều dày trung bình bị tẩy tẩy mạ phải xác định với độ xác 0,01mm (0,01 in) 6.8 Mẫu dạng dây- Xác định đường kính dây bị tẩy với độ xác 0,01mm cách lấy giá trị trung bình hai lần đo hai đường kính vuông góc với 6.9 Các mẫu dây tấm- Xác định toàn diện tích lớp phủ mẫu gốc với độ xác 5mm2 (0,01 in2) Hoặc là, với mẫu có chiều dày kim loại nhau, phận ống, xác định chiều dày trung bình mẫu tẩy với độ xác 0,01mm TÍNH TOÁN 7.1 Tấm mạ nhôm: 7.1.1 Kết theo đơn vị mét: 7.1.1.1 Khi diện tích xác định, tính toán khối lượng lớp mạ kẽm sau: C = [(W1 – W2)/A] x K (1) đó: C: Khối lượng lớp mạ g/m2 tấm; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; A: diện tích mm2 (hoặc in2); K: Hằng số = 1x 106 A tính mm2 (1,55 x 103 A tính in2) Chú thích 9: Nếu mẫu thử chuẩn bị kích thước Chú thích 1, có diện tích 3330 mm2 hệ số K/A xấp xỉ 300, dùng hệ số để tính toán 7.1.1.2 Khi có số liệu đo diện tích mẫu thử, công thức sau sử dụng để tính khối lượng lớp mạ : C = [(W1 – W2)/ W2) x T x K (2) đó: C: Khối lượng lớp mạ g/m2 tấm; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; T: Chiều dày bị tẩy, mm (hoặc in); K: Hằng số = 7,83x 103 T tính mm (1,99 x 105 A tính in) 7.1.2 Kết theo đơn vị inch-pound: 7.1.2.1 Khi diện tích xác định, tính khối lượng lớp mạ kẽm sau: C = [(W1 – W2)/A] x K Trong đó: C: Khối lượng lớp mạ oz/ft2 tấm; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; A: diện tích mm2 (hoặc in2); (3) TCVN xxxx:xx AASHTO T213 M/ T 213-03 K: Hằng số = 3,28x 103 A tính mm2 (5,08 A tính in2) Chú thích 10: Nếu mẫu thử chuẩn bị kích thước Chú thích 2, có diện tích 5,08 in2 khối lượng mát tính gam tương đương số lượng với khối lượng lớp mạ có diện tích tính ounces/food 7.1.2.2 Khi có số liệu đo diện tích mẫu thử, công thức sau sử dụng để tính khối lượng lớp mạ : C = [(W1 – W2)/ W2) x T x K Trong đó: C: Khối lượng lớp mạ oz/ft2 tấm; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; T: Chiều dày bị tẩy, mm (hoặc in); K: Hằng số = 25,7 T tính mm (625 A tính in) (4) 7.2 Dây mạ nhôm; 7.2.1 Kết theo đơn vị mét; 7.2.1.1 Tính khối lượng lớp mạ kẽm sau: C = [(W1 – W2)/ W2] x D x M (5) đó: C: Khối lượng lớp mạ g/m2 bề mặt dây bị tẩy; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; D: Đường kính dây bị tẩy, mm (hoặc in); M: Hằng số = 1,96x 103 D tính mm (4,97 x 104 A tính in) 7.2.2 Kết theo đơn vị inch-pound: 7.2.2.1 Tính khối lượng lớp mạ kẽm sau: C = [(W1 – W2)/ W2) x D x M (6) đó: C: Khối lượng lớp mạ oz/ft2 bề mặt dây bị tẩy; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; D: Đường kính dây bị tẩy, mm (hoặc in); M: Hằng số = 6,42 D tính mm (163 A tính in) 7.3 Các vật mạ nhôm khác loại dây: 7.3.1 Kết theo đơn vị mét 7.3.1.1 Tính khối lượng lớp mạ kẽm sau: C = [(W1 – W2)/A] x N đó: C: Khối lượng lớp mạ g/m2 bề mặt; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; (7) AASHTO T213 M/ T 213-03 TCVN xxxx:xx W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; A: Diện tích lớp mạ mẫu gốc, mm2 (hoặc in2); N: Hằng số = 1x 106 A tính mm2 (1,55 x 103 A tính in2) 7.3.1.2 Nếu mẫu có chiều dày lớp vật liệu gốc nhau, khối lượng lớp mạ kẽm tính sau: C = [(W1 – W2)/ W2) x G x Z (8) đó: C: Khối lượng lớp mạ g/m2 bề mặt; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; G: Chiều dày mẫu bị tẩy, mm (hoặc in); Z: Hằng số = 3,92x 103 G tính mm (9,95 x 104 G tính in) 7.3.2 Kết theo đơn vị inch-pound: 7.3.2.1 Tính khối lượng lớp mạ kẽm sau: C = [(W1 – W2)/ A) xN (9) đó: C: Khối lượng lớp mạ oz/ft2 bề mặt; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; A: Diện tích lớp mạ mẫu gốc, mm2 (hoặc in2); N: Hằng số = 3,28x 103 A tính mm2 (5,08 A tính in2) 7.3.2.2 Nếu mẫu có chiều dày lớp vật liệu gốc nhau, khối lượng lớp mạ kẽm tính sau: C = [(W1 – W2)/ W2) x G x Z (10) đó: C: Khối lượng lớp mạ oz/ft2 bề mặt; W1: Khối lượng gốc mẫu, g; W2: Khối lượng mẫu bị tẩy , g; G: Chiều dày mẫu bị tẩy mm (hoặc in); Z: Hằng số = 12,8 G tính mm (326 G tính in) BÁO CÁO 8.1 Khối lượng (trọng lượng) lớp mạ mạ nhôm biểu diễn dạng khối lượng (trọng lượng) đơn vị diện tích tấm, tổng khối lượng lớp mạ hai bề mặt Khối lượng (trọng lượng) lớp mạ bề mặt không cần thiết phải Khối lượng lớp mạ (trọng lượng) tất vật phẩm mạ nhôm khác biểu diễn dạng khối lượng (trọng lượng) đơn vị diện tích bề mặt 8.2 Báo cáo khối lượng lớp mạ kẽm với độ xác 1g/m báo cáo đơn vị mét (SI) 8.3 Báo cáo trọng lượng lớp mạ kẽm với độ xác 0,01 oz/ft báo cáo đơn vị inchpound TCVN xxxx:xx AASHTO T213 M/ T 213-03 8.4 Khi khối lượng lớp mạ (trọng lượng) nhiều mẫu thử lấy trung bình để xác định phù hợp với giới hạn tiêu chuẩn, giá trị trung bình phải báo cáo với độ xác miêu tả mục 8.1.2 8.1.3, phù hợp với phương pháp làm tròn R11 ĐỘ CHÍNH XÁC VÀ SAI SỐ 9.1 Độ xác: Độ xác qui trình thí nghiệm sản phẩm xác định phù hợp với ASTM E 691 9.1.1 Độ trùng lặp tiêu chuẩn thí nghiệm 9,5 g/m 2[0,031 oz/ft2] độ hội tụ 10,4 g/m2 [0,034 oz/ft2] Chú thích 11: Độ xác kết dựa vào mẫu thí nghiệm có diện tích 3280mm2 (5,08in2) Các kích thước mẫu thí nghiệm khác có độ xác khác 9.1.2 Không xác định độ xác với sản phẩm thép Chú thích 12: Độ trùng lặp độ hội tụ, dựa vào lỗi thí nghiệm riêng lẻ, định nghĩa chênh lệch, giá trị tuyệt đối, hai kết thí nghiệm nhận phòng thí nghiệm hai phòng thí nghiệm với loại vật liệu Sự sai khác mong muốn vượt độ trùng lặp độ hội tụ vào khoảng 5% 9.2 Sai số: Bởi ta không chấp nhận loại vật liệu tham khảo phù hợp với việc xác định sai số cho qui trình qui trình thí nghiệm nên sai số không xác định 10 CÁC TỪ KHOÁ 10.1 Lớp mạ nhôm, khối lượng lớp mạ, thép, dây thép Thí nghiệm đồng với ASTM A 428/A 428M-01 ngoại trừ hệ đơn vị inch-pound, thường đơn vị SI, để ngoặc kép thêm vào mục 1.4 "Thuốc thử hoá học, Tiêu chuẩn hội hoá học Mỹ", Hội hoá học Mỹ, Washington,DC Đề nghị với thuốc thử thí nghiệm danh sách Hội hoá học Mỹ xem "Tiêu chuẩn cho phòng thí nghiệm hoá học", BDH Ltd, Poole, Dorset,U.K Sách đăng tên dược phẩm hướng dẫn sử dụng Mỹ công thức lưu hành khắp nước, Hiệp định mua bán sử dụng thuốc Mỹ, Inc (USPC), Rockville,MD Báo cáo nghiên cứu có ASTM, xem RR: A-5-1000 10 ... dạng khối lượng (trọng lượng) đơn vị diện t ch t m, t ng khối lượng lớp mạ hai bề m t Khối lượng (trọng lượng) lớp mạ bề m t không cần thi t phải Khối lượng lớp mạ (trọng lượng) t t v t phẩm mạ nhôm. .. Phương pháp thí nghiệm bao gồm trình t để xác định khối lượng (trọng lượng) lớp mạ nhôm s t thép, dây t t v t s t thép mà có sử dụng lớp mạ nhôm 1.2 K t cuối xác định quy trình thí nghiệm phải...TCVN xxxx:xx AASHTO T2 13 M/ T 213-03 AASHTO T2 13 M/ T 213-03 TCVN xxxx:xx Tiêu chuẩn thí nghiệm Xác định khối lượng (trọng lượng) lớp mạ nhôm sẵn phẩm s t thép AASHTO T 213M/ T 213-03 ASTM