Materiales refractarios. Determinación de la densidad real
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Re p u b l i co fEc u a d o r ≠ EDI CTOFGOVERNMENT± I no r d e rt op r o mo t ep u b l i ce d u c a t i o na n dp u b l i cs a f e t y ,e q u a lj u s t i c ef o ra l l , ab e t t e ri n f o r me dc i t i z e n r y ,t h er u l eo fl a w,wo r l dt r a d ea n dwo r l dp e a c e , t h i sl e g a ld o c u me n ti sh e r e b yma d ea v a i l a b l eo nan o n c o mme r c i a lb a s i s ,a si t i st h er i g h to fa l lh u ma n st ok n o wa n ds p e a kt h el a wst h a tg o v e r nt h e m. NTE INEN 0572 (1981) (Spanish): Materiales refractarios. Determinación de la densidad real CDU: 666.76 Norma Técnica Ecuatoriana MATERIALES REFRACTARIOS DETERMINACION DE LA DENSIDAD REAL. CO 02.07- 306 INEN 572 1981-01 Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN – Casilla 17-01-3999 – Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro – Quito-Ecuador – Prohibida la reproducción 1. OBJ ETO 1.1 Esta norma establece el método para determinar la densidad relativa real de materiales refractarios no atacados por el agua potable en ebullición. 2. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO 2.1 Instrumental. 2.1.1 Una balanza analítica con capacidad máxima de 100 g y sensibilidad mínima de 0,0001 g. 2.1.2 Un picnómetro de boca ancha, con tapa esmerilada y provisto de tubo capilar, de aproximadamente 3 50 cm de capacidad. 2.1.3 Una estufa eléctrica de laboratorio, con capacidad térmica suficiente para alcanzar temperaturas de 150°C, provista de regulador de temperatura y termómetro indicador. 2.1.4 Desecador con su correspondiente deshidratante. 2.1.5 Pesa muestras de vidrio, con su correspondiente tapa esmerilada. 2.2 Muestra de ensayo. 2.2.1 La unidad de muestreo necesaria para realizar los ensayos se constituye con cinco especímenes, si se trata de materiales premoldeados, o con 500 g, si se trata de material triturado o molido. Se extraen de acuerdo a la Norma INEN 606. 2.3 Preparación de la muestra. 2.3.1 De cada ladrillo o espécimen que constituye la unidad de muestreo, previamente quebrantado, se extraen dos o más trozos, de tamaño aproximado al de una nuez y de diferentes lugares del mismo, excluyendo los trozos que tengan parte de las superficies exteriores. 2.3.2 Del material obtenido según 2.3.1, se toman aproximadamente 500 g y se muelen, mediante mortero de acero duro, hasta que pasen totalmente el tamiz de 2 mm de abertura, evitando introducir cualquier impureza. 2.3.3 Si se desea obtener la densidad relativa media correspondiente a los especímenes que integran la unidad de muestreo, las porciones correspondientes a cada uno de ellos, obtenidas según 2.3.2, deben mezclarse íntimamente y, por sucesivos cuarteos, reducirse a una muestra de aproximadamente 50 g. (Continúa) -1- 1980-0130 NTE INEN 572 1981-01 2.3.4 Si se trata de materiales refractarios triturados o molidos, los 500 g que constituyen la unidad de muestreo deben molerse hasta que pasen totalmente el tamiz de 2 mm de abertura y, por sucesivos cuarteos, reducirse a una muestra de aproximadamente 50 g. 2.3.5 La muestra, obtenida según 2.3.3 ó 2.3.4, se somete a la acción de un imán para eliminar las proba- bles partículas de hierro, provenientes de las operaciones de trituración y molienda. Luego se muele en mortero de ágata, hasta que pase totalmente el tamiz de 150 m de abertura y, se coloca en una pesa muestras de vidrio, con su correspondiente tapa esmerilada. 2.4 Procedimiento. 2.4.1 Secar los 50 g de muestra, obtenidos según 2.3.5, en una estufa entre 105° y 110°C, hasta obtener masa constante. En esta operación debe dejarse entreabierta la tapa de vidrio del pesamuestras, para facili- tar la eliminación de la humedad. Luego, taparlo y colocarlo en un desecador de vidrio. 2.4.2 Registrar todas las pesadas al 0,0001 g. 2.4.3 Colocar un picnómetro de la capacidad indicada en 2.1.2 en una estufa y secarlos entre 105° y 110°C, hasta masa constante. Dejar enfriar, hasta temperatura ambiente (20°C ± 5°C), en desecador de vidrio que contenga cloruro de calcio anhidro o perclorato de magnesio. Registrar, luego, la masa del picnómetro vacío (G1). 2.4.4 Colocar en el picnómetro entre 5 y 10 g de muestra, cerrarlo con su correspondiente tapa y registrar masa del picnómetro con la muestra (G2). 2.4.5 Verter, en el interior del picnómetro, agua destilada hasta aproximadamente la mitad de su capacidad. Colocar su tapa entreabierta, mediante una tira de papel colocada entre el borde de la boca y el borde de la tapa del picnómetro, y calentar el contenido a ebullición, por un tiempo mínimo de 10 a 15 min. Esta operación debe efectuarse con cuidado, para evitar pérdidas de muestra a causa de una ebullición brusca. 2.4.6 Enfriar el picnómetro y su contenido a temperatura ambiente (20°C ± 5°C) y llenarlo con agua destilada enfriada a la misma temperatura, tratando de que no queden burbujas de aire en el interior del picnómetro ni en el tubo capilar de la tapa. 2.4.7 Absorber cuidadosamente el exceso de agua que escurre por la parte superior del capilar sobre la tapa del picnómetro, mediante una tira de papel de filtro; secar exteriormente el picnómetro con papel de filtro y registrar la masa del picnómetro con la muestra y lleno de agua (G3). 2.4.8 Lavar el picnómetro, enjuagarlo con agua destilada y enrasarlo, como se indica en 2.4.7, con agua destilada y a temperatura ambiente (20°C ± 5°C). Secarlo exteriormente por completo mediante papel de filtro y registrar la masa del picnómetro lleno de agua (G4). 2.4.9 Durante las operaciones para obtener las masas G3 y G4 (2.4.6 a 2.4.8), la temperatura del agua destilada no debe variar en más de 0,3°C. Es recomendable el uso de un baño de temperatura constante. -2- 1980-0130 NTE INEN 572 1981-01 2.5 Cálculo 2.5.1 La densidad relativa real se obtiene como la relación entre la masa de una porción de material seco y la masa de un volumen de agua, a una temperatura (t) equivalente al volumen real del material, 3 excluidos los poros abiertos y cerrados. Se expresa en gramos por centímetro cúbico (g/cm ) y se determina mediante la fórmula siguiente: , Dr t/t = G 2 − G1 (G 4 − G1 ) − (G3 − G 2 ) Donde: Dr t/t’ = la densidad relativa real a la temperatura (t) del sólido y (t’) del agua (20°C ± 5°C), ex pre3 sada en gramos por centímetro cúbico (g/cm ). G2 = la masa del picnómetro con su tapa y la muestra, expresada en gramos. G1 = la masa del picnómetro con su tapa, vacío y seco, expresada en gramos. G4 = la masa del picnómetro con su tapa y lleno de agua a 20°C ± 5°C, expresada en gramos. G3 = la masa del picnómetro con su tapa, la muestra y lleno de agua a 20°C ± 5°C. 2.5.2 Para transformar la masa de agua a 20°C ± 5°C, expresada en la fórmula de cálculo por (G4 - G1) - (G3 – G2), el volumen de agua equivalente al volumen del material debe dividirse por la densidad del agua a 20°C ± 5°C. Dicha transformación no se practica, por cuanto el error cometido, al no considerar las diferencias de densidades del agua entre 20°C y 4°C, solamente afecta en la tercera cifra decimal al valor específico del material. 2.6 Concordancia de resultados. 2.6.1 Con el mismo material deben efectuarse dos o más determinaciones y los resultados se expresan con dos cifras decimales. Si los valores discrepan entre si en más de 0,03, debe repetirse el ensayo. -3- 1980-0130 NTE INEN 572 1981-01 APENDICE Z Z.1 NORMAS A CONSULTAR INEN 606 Materiales refractarios. Muestreo, inspección y recepción. Z.2 BASES DE ESTUDIO Norma Panamericana COPANT 381. Materiales refractarios. Método de determinación del peso específico real. Comisión Panamericana de Normas Técnicas. Buenos Aires, 1972. -4- 1980-0130 INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA NTE INEN 572
