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試驗指導(dǎo)書
1 適用范圍
本操作規(guī)程適用于帶氣中壓管網(wǎng)保壓試驗。
2 危害因素
燃氣泄漏、人員傷害。
3 作業(yè)關(guān)鍵控制點
中壓管網(wǎng)控制點檢查、選擇測壓點、壓力表安裝、壓力觀察、過程記錄。
4 工具材料及安全防護設(shè)施配置
壓力表（精密壓力表0.4 級）一只、各式閥門扳手一套、井蓋鉤一只、撬扛一只、記錄紙、秒表（記錄時間）一只、各種連接管件（變徑、內(nèi)接外接等）、檢漏液、通訊設(shè)備（參加人員各配一臺）、照明設(shè)施； 警示設(shè)施（警示服、警示樁）。
5 主要的人員、物料消耗定額
注：工作時間2小時，其中保壓試驗時間1小時；控制點數(shù)：保壓試驗管網(wǎng)上的閥門井、連接井、積水井、膨脹節(jié)的數(shù)量總和。物料：生料帶。
6 作業(yè)氣候、環(huán)境要求
雨、雪、雷等惡劣天氣，中壓管網(wǎng)沿線有用戶用氣的情況下不能進行保壓試驗。
7 作業(yè)流程
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溧陽安順燃氣有限公司
8 安全注意事項和應(yīng)急措施
8.1 在保壓試驗過程中，所有操作人員必須穿警示服。
8.2 在開啟閥門向測壓裝置送氣時，應(yīng)側(cè)身操作閥門。
8.3 注意城市管網(wǎng)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在保壓時不得影響其他小區(qū)和工商戶的用氣。
8.4 確認所使用的儀表、器材都是合格的。
8.5 做好現(xiàn)場安全警戒工作。
8.6 恢復(fù)供氣后應(yīng)檢查調(diào)壓器的運行情況，確保正常供氣。
9 作業(yè)記錄、總結(jié)
9.1 在中壓管網(wǎng)保壓試驗過程中，每十分鐘記錄壓力表中壓力數(shù)據(jù)一次。
9.2 作業(yè)結(jié)束，記錄交現(xiàn)場指揮。
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理化試驗指導(dǎo)書
第一節(jié) 范圍
本標(biāo)準規(guī)定了角鋼、鋼板，鋼帶、鋼管和焊縫的力學(xué)性能試樣的取樣和試驗要求，包括拉伸試驗、彎曲試驗、夏比沖擊試驗、落錘撕裂試驗、螺栓檢驗試驗、光譜分析以及焊絲檢驗規(guī)定。
第二節(jié) 引用標(biāo)準
下列標(biāo)準所包含的條文，通過在本標(biāo)準的引用而成為本標(biāo)準的條文。
GB/T 700-2015 碳素結(jié)構(gòu)鋼
GB/T 1591-2015 低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼
GB/T 699-1999 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼
GB/T 3098.1-2000緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺柱
GB/T 3098.2-2000 緊固件機械性能螺母 粗牙螺紋
GB/T 2975-1998 鋼及鋼產(chǎn)品力學(xué)性能試驗取樣位置及試樣制備
GB/T 222-2015 鋼的化學(xué)分析用試樣取樣法及成品化學(xué)成分允許偏差
GB/T 4336-2002 碳素鋼和中低合金鋼火花源原子發(fā)射光譜分析方法（常規(guī)法）
GB/T 228-2002 金屬材料 室溫拉伸試驗方法
GB 232-1999 金屬材料彎曲試驗方法
GB/T 229-1994 金屬夏比缺口沖擊試驗方法
GB 8363-87 鐵素體鋼落錘撕裂試驗方法
GB/T 230.1-2004 金屬洛氏硬度試驗 第一部分:試驗方法
DL/T 868-2004 焊接工藝評定
GB/T 17600.1-1998 鋼的伸長率換算 第一部分:碳素鋼和低合金鋼
GB 8170-87 數(shù)值修約規(guī)則
第三節(jié) 人員、安全與環(huán)境要求
3.1 理化人員必須經(jīng)過相關(guān)機構(gòu)培訓(xùn)持證上崗，否則不得上崗。
3.2 理化操作人員應(yīng)認真履行自己的工作職責(zé)，做好本職工作，嚴格按照步驟完成試驗，保證試驗的準確性。
3.3在力學(xué)試驗過程中，操作人員必須嚴格遵守安全操作規(guī)程。
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3.4試驗過程中，操作人員應(yīng)按規(guī)定穿戴防護用具，注意經(jīng)常檢查固定安全栓是否緊固，以防誤傷。
3.5試驗完畢后，操作人員按《設(shè)備潤滑保養(yǎng)制度》及《設(shè)備檢查制度》對設(shè)備進行潤滑保養(yǎng)和檢查，在操作設(shè)備時發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，應(yīng)立即停機通知修理部門進行修理。 3.6下班后應(yīng)做到電（氣）源關(guān)、設(shè)備清、場地清和工具歸其位。
第四節(jié) 試驗取樣要求
4.1在產(chǎn)品不同位置取樣時，力學(xué)性能會有差異。
4.2應(yīng)該在外觀及尺寸合格的鋼產(chǎn)品上取樣。取樣應(yīng)留有20mm的加工余量以減少熱切割的影響。
4.3取樣時，應(yīng)對抽樣產(chǎn)品、試料、樣坯和試樣作出標(biāo)記，以保證始終能試別取樣的位置及方向。
A B
C全厚度試樣
D t>30mm E F 全截面試樣
G d>25mm H d≤25mm I d>50mm
3
J d≤25mm K d>25mm L 25mm<d≤50mm M d>50mm
全截面試樣 矩形截面試樣
4.5取樣方向應(yīng)按產(chǎn)品標(biāo)準或供需雙方協(xié)議規(guī)定。
沖擊試樣 4.4取樣時，應(yīng)防止過熱、加工硬化而影響力學(xué)性能，熱切割取樣時要求留有20mm的余量。
第五節(jié) 拉伸試驗
5.1 就是通過拉伸過程中的彈性變形、塑性變形、斷裂等各階段真實地反映了材料抵抗外力作用的全過程，是檢驗材料力學(xué)性能測試中最常用的試驗方法。
5.2 設(shè)備及測量量具
5.2.1試驗設(shè)備—WEW-1000屏顯式液壓萬能試驗機 打點儀
5.2.2拉伸設(shè)備應(yīng)滿足各項所規(guī)定的要求，測量量具應(yīng)具有檢驗、校正合格證書并在使用期限內(nèi)。
5.2.3 拉伸試驗前操作人員必須試樣進行檢驗。檢驗內(nèi)容：
（1）試樣的尺寸是否符合要求；
（2）試樣是材料否有外觀缺陷（翹皮、重皮、裂紋、彎曲、嚴重銹蝕）；
（3）清點試樣的數(shù)量；
以上若有一項不符通知物供部重新取樣加工。
5.3拉伸技術(shù)要求及步驟
5.3.1對于厚度小于或等于25mm鋼板拉伸試樣的取樣位置應(yīng)在端部垂直于軋制方向切取，對于縱壓鋼板，應(yīng)在寬度中央1/4
位置處截取試樣，對于橫軋鋼板則可在寬度的任意位置處截
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取。對于厚度大于25mm的鋼板則應(yīng)制成盡可能大的圓形比例試樣。試樣要求應(yīng)滿足GB/T 2975-1998的要求。根據(jù)公司設(shè)備的實際情況試樣的長度統(tǒng)一為300mm，寬為25mm。對焊縫進行拉伸試驗還應(yīng)將焊縫余高去除。
5.3.2將試樣進行標(biāo)定，采用標(biāo)準比例系數(shù)K為5.65，不同厚度材料的原始標(biāo)距按下表標(biāo)記：
5.3.3 拉力過程按照壓力試驗機的操作說明要求進行。
5.3.4 試驗數(shù)據(jù)記錄整理形式按照附表進行記錄，如果斷裂位置位于標(biāo)距兩端1/3范圍時應(yīng)用移位法測定斷后伸長率。如果斷裂位置不在標(biāo)距內(nèi)則該試驗結(jié)果無效，應(yīng)重新取樣試驗。
5.3.5 因公司鋼材的強度值均在200N/mm2～1000N/mm2 ，故修約間隔取5 N/mm2。
第六節(jié) 夏比沖擊試驗
6.1就是通過規(guī)定高度的擺錘對處于簡支梁狀態(tài)的缺口試樣進行一次性打擊，測量試樣折斷時的沖擊吸收功。
6.2試驗設(shè)備為JBS-300B沖擊試驗機 低溫槽CWE60 UV-2D沖擊試樣缺口專用拉床
6.3沖擊設(shè)備應(yīng)滿足各項所規(guī)定的要求，測量量具應(yīng)具有檢驗、校正合格證書并在使用期限內(nèi)。
6.4夏比沖擊試驗的試樣用氣割取樣時應(yīng)留有20mm的加工余量，取樣數(shù)量為每種3塊。試樣加工尺寸應(yīng)滿足下圖要求，缺口類型按具體要求加工。
6.5 當(dāng)產(chǎn)品厚度較小而無法加工到10mm厚度時可以采用試樣寬度為7.5mm或5mm的小試樣尺寸，其他尺寸不變。
6.6 缺口采用拉床加工方法加工。
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凍到規(guī)定的溫度并保溫20min，然后在10s內(nèi)完成試驗，如果沒有完成則需將試樣放回低溫槽中再冰凍10min后再進行沖擊試驗。
6.8打擊瞬間擺錘的速度應(yīng)為5.0～http://ad.oh100.com
6.9試驗數(shù)據(jù)記錄整理形式按照附表2進行記錄,沖擊吸收功至少應(yīng)保留兩位有效數(shù)字，修約方法按GB 8170執(zhí)行。
6.10試驗后試樣斷口有肉眼可見裂紋或缺陷時，應(yīng)在試驗報告中注明。
6.11鋼材的夏比沖擊功功平均值應(yīng)滿足下表，允許一個試樣的單值低于規(guī)定值，單不得低于規(guī)定值的
6.12如果沖擊試驗功不滿足規(guī)定，可從同一批鋼材上再取3個試樣進行試驗，前后6個試樣的平均值不得低于規(guī)定值，但允許2個試樣低于規(guī)定值但其中低于規(guī)定值70％的試樣只允許1個。
第七節(jié) 彎曲試驗
7.1彎曲試驗就將試樣在彎曲裝置上經(jīng)受彎曲塑性變形，不改變加力方向，直至達到規(guī)定的彎曲角度。
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7.2試驗設(shè)備—WEW-1000屏顯式液壓萬能試驗機
7.3彎曲試驗的試樣用氣割取樣時應(yīng)留有20mm的加工余量，當(dāng)做厚度大于20mm厚的鋼材的彎曲試驗時，試樣應(yīng)經(jīng)單面刨削使其厚度達到20mm，彎曲時加工面應(yīng)位于彎曲外側(cè)。取樣位置及數(shù)量按照具體產(chǎn)品標(biāo)準執(zhí)行，如過是焊縫彎曲則焊縫余高均應(yīng)用銑床銑平。
7.4焊縫拉伸試樣的長度為300mm，彎曲長度則應(yīng)該按照標(biāo)準給定的公式計算。如果是對原材料彎曲則彎頭直徑應(yīng)該滿足下表要求：
4.1.3.3 試驗操作過程過程按照液壓萬能試驗機操作規(guī)則執(zhí)行，試驗完后嚴格記錄試驗結(jié)果。
第八節(jié) 鐵素體鋼落錘撕裂試驗
8.1取樣位置及數(shù)量按照產(chǎn)品標(biāo)準執(zhí)行，試樣用氣割取樣時應(yīng)留有20mm的加工余量，取樣后通過機加工方法去除熱影響區(qū)，加工尺寸如下圖所示，缺口用專用設(shè)備加工出，禁止用其他機械方法加工。
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8.2 試驗儀器以及設(shè)備應(yīng)滿足GB 8363-87鐵素體鋼落錘撕裂試驗方法取樣位置及數(shù)量按照標(biāo)準GB/T 9711.1-1997 、GB/T 9711.1-1997及 API相關(guān)執(zhí)行。
8.3 將試樣放入冰凍槽中冰凍，液體溫度與試驗溫度偏差不得大于1℃，并在規(guī)定的溫度下保溫至少15min。
8.4在10s完成試驗，若超過10s未完成試驗應(yīng)將試樣放回保溫裝置再保溫10min試驗。
8.5 安裝試樣時，應(yīng)使試樣缺口中心線與支座跨距中心一致，偏差不超過±1.5mm。
8.6 斷裂表面分析方法按照GB 8363-87中的規(guī)定完成。
8.7 數(shù)據(jù)記錄應(yīng)包括材料規(guī)格、爐批號、試樣尺寸、取樣部位、試驗溫度和剪切面積。
第九節(jié) 緊固件機械性能驗收規(guī)定
9.1范圍
9.1.1本規(guī)定適用于公司輸電線路工程所使用的螺栓與螺母的試驗。
9.1.2要求試驗環(huán)境溫度10-35℃,濕度≤80%。
9.2抽樣項目與抽樣方案
9.2.1螺栓機械性能抽查項目有：抗拉強度、硬度、稧負載強度。螺母的機械性能抽查項目有：硬度、保證應(yīng)力。
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9.2.2按照GB/T 3098.1要求規(guī)定：如果進行了稧負載試驗，則不必做拉伸力試驗，稧負載強度數(shù)值等于最小抗拉強度。
9.2.3紐矩試驗適用于螺紋公稱直徑為：3mm≤D≤10mm,且由于長度太短，不能實施拉力試驗的螺栓的產(chǎn)品。使用于8.8級及以上性能等級的螺栓。
9.2.4螺栓、螺母的具體試驗方法和力學(xué)性能參照GB/T 3098.1、GB/T 3098.2、DL/T764.4之要求。
螺栓機械性能見下表：
9.3稧負載強度時，當(dāng)試驗拉力達到規(guī)定的最小拉力載荷時不得斷裂，當(dāng)載荷增大直至拉斷，斷裂應(yīng)發(fā)生在桿部或螺紋部分，而不應(yīng)發(fā)生在頭與桿部的交接處。
9.4保證載荷試驗時，按上表施加規(guī)定的載荷，持續(xù)15秒，螺母不應(yīng)脫扣或斷裂。
第十節(jié) 光譜分析規(guī)定
10.1范圍
光譜直讀儀是用來對鋼材、焊絲等進行化學(xué)元素分析的專業(yè)儀器，為了保證該設(shè)備測量數(shù)據(jù)的準確性，特制訂光譜直讀儀的比對規(guī)范。 10.2.技術(shù)標(biāo)準 表1：
10.3比對條件 10.3.1環(huán)境條件：
實驗室的環(huán)境條件應(yīng)滿足溫度為：10-35℃， 相對濕度為：≤70% 10.3.2標(biāo)準器
由冶金工業(yè)部撫順鋼廠研制的3個光譜分析用高低標(biāo)樣品 10.4比對內(nèi)容 10.4.1外觀檢查 10.4.2元素分析 10.4.3數(shù)據(jù)比對 10.5比對方法 10.5.1外觀檢查
設(shè)備外觀良好，能正常啟動，不應(yīng)有破損，按鈕松動及導(dǎo)致儀器進一步損壞的缺陷。 10.5.2元素分析
將樣品研磨，表面平整、無污染、無水分，應(yīng)能看到清晰的研磨痕跡，不能湮沒成平面，樣品表面不能手摸
10.5.3依次將3個試樣進行光譜元素分析 10.5.4將數(shù)據(jù)與表1標(biāo)準含量數(shù)據(jù)比對
10.6校準結(jié)果處理及確認間隔
分析數(shù)據(jù)符合表1技術(shù)指標(biāo)才為校準合格，有效期為6個月，貼“B類合格證” 10.7校準記錄表格
光譜直讀儀比對記錄
NO：
1.外觀及工作正常性檢查： 2.元素分析結(jié)果
4.結(jié)論
檢驗員： 檢驗日期：
第十一節(jié) 焊絲檢驗規(guī)定
11.1焊絲化學(xué)分析試件采用純氬氣體保護焊，將焊絲熔焊在一塊大小約為100mmX100mm的鋼板中部，焊接電流和電壓按照公司氣體保護焊工藝執(zhí)行。
11.2 在鋼板的中部熔焊成一個直徑為25～30mm高為3～5mm圓柱體。 11.2.取樣前應(yīng)將熔焊物表面金屬除去，測試位置應(yīng)位于該圓柱體的中部。 11.3元素的分析按照光譜分析的操作步驟進行。
Material Physical and Chemical Inspection Report
材料理化檢測報告
P009-004 Report No.:
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書18
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書 第2頁 共12頁
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書
1、適用范圍：
本作業(yè)指導(dǎo)書適用于道路石油瀝青、建筑石油瀝青、專用石油瀝青、普通石油瀝青的質(zhì)量指標(biāo)的檢驗。
2、引用標(biāo)準：
GB494
SYB1661
SYB1665
SYB1663
GB4509
GB4508
GB4507
SY2805
SY2808
GB4510
3、試驗方法
3.1 取樣
3.1.1 采樣工具
（1）采取膏狀石油產(chǎn)品試樣時，當(dāng)在鐵盒、白鐵桶或袋子中取樣時，使用長度約400mm的螺旋形鉆孔器或活塞穿孔器；當(dāng)在大桶或鼓形桶中取樣時，使用長度約800mm的螺旋形鉆孔器或活塞穿孔器。
3.1.2 一般要求
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書 第3頁 共12頁
（1）用來鑒定全部質(zhì)量指標(biāo)，必須按照產(chǎn)品的國標(biāo)、部標(biāo)或技術(shù)規(guī)格中所規(guī)定的數(shù)量采取用于復(fù)查某項或數(shù)項質(zhì)量指標(biāo)，應(yīng)采取足夠分樣，這些指標(biāo)所需的試樣數(shù)量。
（2）采樣工具和容器必須清潔。采樣工具和容器使用前后必須用汽油洗凈、晾干、收藏。
（3）對于用來摻成一個平均試樣所需的試樣，允許用同一件采樣工具，每次放入石油產(chǎn)品前不必洗滌。
3.1.3 不同試樣取樣要求
（1）從容器中采取可熔性固體石油產(chǎn)品試樣
①按容器的總件數(shù)的2%（但不應(yīng)少于2件）采取試樣。采出的試樣以大約相等的體積制成一份平均試樣。
②將采樣的大桶立起，頂蓋朝上，用抹布將頂蓋擦凈后取下。刮掉產(chǎn)品表面直徑約200mm，厚約10mm的一層，用灼熱的刀子割取一塊約1kg重量的試樣。
將采樣的木箱放好，蓋子朝上，用抹布將蓋子擦凈后取下。袋裝的產(chǎn)品將袋子打開，然后在每箱或袋中取出一塊試樣。
③從每塊試樣的上、中、下部份割取3塊體積大約相等的小塊試樣。 ④將割取的小塊試樣裝在一個清潔、干燥的容器中，交給實驗室進行熔化，攪拌均勻后注入鐵模內(nèi)。
（2）從散裝可熔性固體石油產(chǎn)品采取試樣
在一批產(chǎn)品中要從不同位置選取一些大小相同的塊料作為試樣。同模鑄成的石油產(chǎn)品每100件中采取的件數(shù)不應(yīng)少于10件。未經(jīng)模鑄的石油產(chǎn)品，要在每噸中采取一塊試樣，但采出的塊數(shù)不應(yīng)少于10塊。
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書 第4頁 共12頁
從每塊試樣的不同部份割3塊體積大約相等的小塊試樣。
將采出的試樣裝在一個容器中，交實驗室熔化攪拌均勻后注入鐵模內(nèi)。
3.1.4 試樣保管
（1）采取的試樣（鑄塊），分成大約相等兩份，每份用牛皮紙或羊皮紙包好。
（2）試樣上應(yīng)貼上標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)容包括：產(chǎn)品名稱、牌號、發(fā)貨工廠、貨物批號或大桶、鐵盒、車、箱等編號，取樣日期、產(chǎn)品標(biāo)準代號及本中心對樣品的所需要注明的內(nèi)容。
（3）一份試樣供實驗分析用，另一份保存兩個月，供仲裁試驗用。
3.2 針入度測定
3.2.1 儀器設(shè)備
（1）針入度計
（2）標(biāo)準針
（3）試樣器：金屬圓柱形平底容器。針入度<200時試樣器內(nèi)徑55mm，內(nèi)部深度35mm；針入度在200-350時，試樣器內(nèi)徑70mm，內(nèi)部深度45mm。
（4）恒溫水浴：容量不小于10L，能保持溫度在試驗溫度±0.1℃范圍內(nèi)。水中應(yīng)備有一個帶孔的支架，位于水面下不少于100mm，距浴底不少于50mm處。
（5）平底玻璃器：容量不小于0.5L，深度不少于80mm。內(nèi)設(shè)一個不銹鋼三腳支架，能使試樣器穩(wěn)定。
（6）秒表：刻度0.1S或小于0.1S，60S間隔內(nèi)的準確度達到±0.1S。
（7）液體玻璃溫度計，刻度范圍0-50℃，分度0.1℃。
（8）熔化試樣用的金屬器或瓷柄器。
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書 第5頁 共12頁
（9）金屬網(wǎng)篩：篩孔0.3-0.5mm。
（10）砂浴或可控溫密閉電爐。
3.2.2 試驗設(shè)備
（1）將預(yù)先除去水份的瀝青試樣在砂浴或密閉電爐上小心加熱，不斷攪拌，加熱熱溫度不得超過估計軟化點100℃，加熱時間不得超過30min，用篩過濾除去雜質(zhì)。
（2）將試樣倒入預(yù)選好的試樣器中，試樣深度應(yīng)大于預(yù)計穿入深度10mm。
（3）試樣器在15-30℃的空氣中冷卻1-1.5h（小試樣器）或1.5-2h（大試樣器），防止灰塵落入試樣器。然后將試樣器移入保持規(guī)定試驗溫度的恒溫水浴中，小試樣器恒溫1-1.5h，大試器恒溫1.5-2h。
3.2.3 試驗步驟
（1）調(diào)節(jié)針入度計的水平，檢查連桿、導(dǎo)軌無明顯磨擦。用甲苯清洗針，用凈布擦干，固緊好針，放好規(guī)定重量的砝碼。
（2）取出試樣器，放入水溫控制在試驗溫度的平底玻璃器中的三腳支架上，試樣表面以上的水層高度不小于10mm，將平底玻璃器入于針入度計的平臺上。
（3）放下針連桿，使針尖剛好與試樣表面接觸，拉下活干，使與針連桿頂端相接觸，調(diào)節(jié)針入度計到底盤使指針為零。
（4）用手緊壓按鈕，同時起動秒表，使標(biāo)準針自由下落穿入瀝青試樣，到規(guī)定時間停壓按鈕，使針停止移動。
（5）按下活桿與針連桿頂端接觸，此時刻度盤指針的讀數(shù)即為試樣的針入度。
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書 第6頁 共12頁
（6）同一試樣重復(fù)試定至少3次，各測點之間及測點與試樣器邊緣之間的距離不應(yīng)小于10mm，每次測定前應(yīng)將平底玻璃器放入恒溫水浴。每次測定摸一根干凈的針或取下針用甲苯擦干凈，再用干布擦干。
（7）測定針入度大于200的瀝青時，至少用3根針，每次測定后將針留在試樣中，直至3次測定完成后才能把針從試樣中取出。
3.2.4 精密度
（1）取3次測定針入度的平均值，取整數(shù)，作為實驗結(jié)果，3次測定的針入度值相差不應(yīng)大于表中數(shù)值。若差值超過表中數(shù)值，試驗應(yīng)重做。
針入度測定允許最大差值
3.3 延度測定
3.3.1 原理和適用范圍
用既定的試件在一定溫度下以一定速度拉伸至斷裂時的長度，以cm表示。非經(jīng)特殊說明，試驗溫度為25±0.5℃，延伸速度為5±http://ad.oh100.com，本法適用于測定石油瀝青的延度。
3.3.2 儀器和材料
（1）延度儀：凡能將試件浸沒于水中，按照5±http://ad.oh100.com速度拉伸試件的儀器均可使用。該儀器在開動時應(yīng)無明顯振動。
（2）試件模具：由兩個端模和兩側(cè)模組成試件模具由黃銅制造，裝配完好后可澆鑄成以下尺寸的試件。
總長 7.45—7.55cm
端模間距 2.95—3.03cm
石油瀝青試驗作業(yè)指導(dǎo)書 第7頁 共12頁
端�？趯� 1.98—2.02cm
最小橫斷面寬 0.99—1.01cm
厚度（全部） 0.99—1.01cm
（3）水�。喝萘恐辽贋�10L，能保持試驗溫度變化不大于0.1℃玻璃或金屬器皿。試件浸入水中深度不得小于10cm，水浴中設(shè)置帶孔擱架，擱架距底部不得小于5cm。
（4）瓷皿或金屬皿，熔瀝青用。
（5）溫度計：0-50℃，分度0.1℃和0.5℃各一支。
（6）篩：篩孔為0.3—0.5mm的金屬網(wǎng)。
（7）砂浴或可控制溫度的密閉電爐。
（8）甘油滑石粉隔離劑：甘油2份，滑石粉1份，重量計。
3.3.3 準備工作
（1）將隔離劑拌和均勻，涂于磨光的金屬板上和銅模側(cè)模的內(nèi)表面，將模具組裝在金屬板上。
（2）將除去水份的試樣，在砂浴上小心加熱并防止局部過熱，加熱溫度不得高于估計軟化點100℃，用篩過濾，充分攪拌，混入氣泡，然后將試樣呈細流狀，閉模的一端至他端往返側(cè)入，使試樣略高出模具。
（3）試樣在15—30℃的空氣中冷卻30min，然后放入25±0.1℃的水浴中，保持30min后取出，用熱刀將高出模具的中間刮向兩邊，表面應(yīng)刮到十分光滑。將試樣連同金屬板再浸入25±0.1℃的水浴中1-1.5h。
（4）檢查延度儀拉伸速度是否符合要求，移動滑板使指針對著標(biāo)尺的零點，保持槽中水溫為25±0.5℃。
3.3.4 試驗步驟
（1）將試件連模移至延度儀水槽中，將模具兩端的孔分別套在滑板及槽端的金屬柱上，水面距試件表面應(yīng)不小于25mm，然后去掉側(cè)模。
（2）確認水槽中水溫為25±0.5℃時，開動延度儀觀察瀝青的拉伸情況。在測定時，如發(fā)現(xiàn)瀝青細絲浮于水面或沉入槽底時，則應(yīng)在水中加入乙醇或食鹽水調(diào)整水的密度至與試樣的密度相接近后再進行測點。
（3）試樣拉斷時指針?biāo)笜?biāo)尺上的讀數(shù)，即為試樣的延度，以cm表示。在正常情況下，試樣應(yīng)拉伸成錐尖狀，在斷裂時實際橫截面為零。如不能得到上述結(jié)果，則應(yīng)報告在此條件下無測定結(jié)果。
（4）取平行測定3個結(jié)果的平均值為測定結(jié)果。若3次測定值不在其平均值的5%以內(nèi)，但其中兩個較高值在平均值5%之內(nèi)，則棄去最低測定值，取兩個較高值的平均值作為測定結(jié)果。
3.3.5 精密度
兩次試驗結(jié)果之差，不應(yīng)超過下列數(shù)值：
重復(fù)性 平均值的10%
再現(xiàn)性 平均值的20%
3.4 軟化點測定
3.4.1 原理和適用范圍
將規(guī)定重量的鋼球放在內(nèi)盛規(guī)定尺寸金屬環(huán)的試樣盤上，以恒定的加熱速度加熱此組件，當(dāng)試件軟到足以使被包在瀝青中的鋼球下落達25.4mm時的溫度，作為軟化點，以℃表示。
3.4.2 儀器和材料
（1）瀝青軟化點測定器
①鋼球：直徑為9.53mm，重量為3.50±0.05g的鋼制圓球；
②試樣環(huán)：黃銅制的錐環(huán)或肩環(huán)；
③鋼球定位器：黃銅制能使鋼環(huán)定位于試樣環(huán)中央；
④支架：由上、中及下承板和定位套組成。環(huán)可水平地安放在中承板上的圓孔中，環(huán)的下邊緣距下承板應(yīng)為25.4mm，其距離由定位套保證。3塊板用長螺栓固定在一起；
⑤溫度計：應(yīng)符合GB514-83中瀝青軟化點專用溫度計的要求。
（2）其他
①電爐及其他加熱器；
②金屬板或玻璃板、金屬板一面磨光，光潔度Δ8；
③刀：切瀝青表；
④甘油滑面粉隔離劑：甘油2份，滑石粉1份的重量計；
⑤篩：篩孔為0.3—0.5mm的金屬網(wǎng)；
⑥新煮沸過的蒸餾水；
⑦甘油。
3.4.3 準備工作
（1）黃銅環(huán)置于涂有隔離劑的金屬板或玻璃板上；
（2）將預(yù)先脫水的試樣加熱熔化，不斷攪拌，防止局部過熱，加熱不得高于估計軟化點100℃，加熱時間不超過30min。用篩過濾，將試樣注入黃銅環(huán)內(nèi)至略高出環(huán)為止。若估計軟化點在120℃以上時，應(yīng)將黃銅環(huán)與金屬板預(yù)熱至80—100℃。
（3）試樣在15-30℃的空氣中冷卻30min后，用熱刀刮去高出環(huán)面的試樣，使與環(huán)面齊平。
（4）估計軟化點不高于80℃的試樣，將盛有試樣的黃銅環(huán)及板置于盛水
的保溫槽內(nèi)，水溫保持在5±0.5℃，恒溫15min。估計軟化點高于80℃的試樣，將盛有試樣的黃銅環(huán)及板置于盛滿甘油保溫槽內(nèi)，甘油溫度保持32±1℃，恒溫15min，或?qū)⑹⒃嚇拥沫h(huán)安放在環(huán)架中承板的孔內(nèi)，然后放在盛有水或甘油的燒杯中恒溫15min，溫度要求同保溫槽。
（5）燒杯內(nèi)注入新煮沸并冷卻至5℃的蒸餾水（估計軟化點不高于80℃的試樣），或注入預(yù)先加熱至約32℃的甘油（估計軟化點高于80℃的度樣），使水面或甘油面略低于環(huán)架連桿上的深度標(biāo)記。
3.4.4 試驗步驟
（1）從水或甘油保溫槽中取出盛有試樣的黃銅環(huán)，放置在環(huán)架中承板的圓孔中，并套上鋼球定位器，把整個環(huán)架放入燒杯內(nèi)，調(diào)整水面或甘油面至深度標(biāo)記，環(huán)架上任何部位均不得有氣泡。將溫度計由上承板中心孔垂直插入，使水銀球底部與銅球環(huán)下面齊平。
（2）將燒杯移至有石棉網(wǎng)的三腳架上或電爐上，然后將鋼球放在試樣上（須使各環(huán)的平面在全部加熱時間內(nèi)完全處于水平狀態(tài)）立即加熱，使燒杯內(nèi)水或甘油溫度在3min后保持5±0.5℃/min上升速度，在整個測定中如溫度上升速度超出此范圍，則試驗重做。
（3）試樣受熱軟化下墜至與下承板面接觸時的溫度即為試樣的軟化點。取平行測定兩個結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定結(jié)果。
3.4.5 精密度（95%置及水平）
（1）重復(fù)性
重復(fù)測定兩個結(jié)果間的差數(shù)不得大于表中規(guī)定
軟化點測定允許偏差
（2）再現(xiàn)性
同一試樣由兩個實驗室各自提供的試驗結(jié)果之差不應(yīng)超過5.5℃。
3.5 溶解度測定
3.5.1 原理和適用范圍
試樣在規(guī)定的溶劑中可溶物的含量，用重量百分數(shù)表示。非經(jīng)另行規(guī)定，溶劑為苯。本法適用于石油瀝青的溶解度測定。
3.5.2 儀器和材料
（1）錐形燒瓶 250mL
（2）玻璃漏斗 直徑6-8mm
（3）漏斗架
（4）玻璃棒
（5）稱量瓶
（6）洗瓶
（7）回流冷凝器
（8）水浴：電熱或蒸氣加熱
（9）電烘箱：200℃裝有溫度自動調(diào)節(jié)器
（10）分析天平：感量0.0002g
（11）篩：篩孔0.6-0.8mm
（12）定量濾紙或4號玻璃微孔坩堝
（13）干燥器
（14）苯：分析純
3.5.3 試驗步驟
（1）用溶劑沖洗定量濾紙，待濾紙上的溶劑在空氣中揮發(fā)后，將濾紙移入稱量瓶中，并放在105-110℃的電烘箱內(nèi)干燥1h，取出放在干燥器中冷卻約30min后進行稱量，稱準至0.0002g,重復(fù)進行干燥,冷卻及稱量的操作,直至連續(xù)稱量差數(shù)不大于0.0004g為止。
船模自航試驗指導(dǎo)書
一、船模自航試驗的目的：
通過船模阻力試驗及螺旋槳模型敞水試驗，我們分別求得船體阻力曲線及螺旋槳的敞水性征曲線，但是，實際上船體和螺旋槳是一個整體，當(dāng)船舶在船后螺旋槳工作時運行，它們之間彼此相互影響附近的速度場和壓力場，此種影響是非常復(fù)雜的，迄今還不能用純粹理論的方法來正確計算，而船模自航試驗是目前研究船體和螺旋槳相互影響最有效的方法。
船模自航試驗的目的是測定船模在螺旋槳推進下的航行性能，據(jù)此可檢驗該船型、主機和螺旋槳之間的配合情況，求得該船型在某一速度下的伴流分數(shù)和推力減額分數(shù)。對于新設(shè)計的船舶來說，自航試驗可用于預(yù)報實船能夠達到的航速以及船體、主機和螺旋槳是否匹配。自航試驗還可以對若干方案進行比較，從而選擇較優(yōu)的方案。
在船模進行自航試驗之前，必須完成船模阻力試驗和螺旋槳模型的敞水試驗。綜合三種試驗的結(jié)果才能進行完整的數(shù)據(jù)分析和預(yù)報實船性能。
二、自航試驗的相似理論
我們知道在船模阻力試驗時必須保持模型和實船的Fr數(shù)相等，而在敞水試驗時必須保持進速系數(shù)J相等。故在船模自航試驗時必須同時滿足Fr數(shù)和J相等的條件。
設(shè)LS，DS，VS，VAS，nS，及Lm，Dm,Vm，VAm，nm分別為實船和船模的船長，槳直徑，船速，進速，轉(zhuǎn)速，則由Fr數(shù)相等的條件得：
Vs
gLs=
Vs
VmgLm 或 Vm= (1)
式中，λ=Ls為縮尺比 Lm
由進速系數(shù)相等得條件，得：
VASV=Am nSDSnmDm
假定伴流不受尺度影響，即
則
nm=ns.VASVAm= VSVmVVADS.=nS.m.λ=nSλ （2） VASDMVS
（1） （2）兩式是船模自航試驗應(yīng)滿足的相似條件。由于船后螺旋槳滿足了進速系數(shù)相等的條件，螺旋槳及其模型之間的推力和扭矩存在下列關(guān)系：
Ts=ρs3.λ.Tm ρm
Qs=ρs4.λ.Qm （3） ρm
（3）式只對螺旋槳來說是正確的。但自航試驗是把螺旋槳與船體聯(lián)系在一起考慮的，因此推力與阻力之間必然有：
對于實船： Ts(1ts)=Rts
對于船模：Tm(1tm)=Rtm
如果將（3）（4）兩式聯(lián)系起來分析，發(fā)現(xiàn)兩者是不一致的。假定推力減額無尺度作用，ts=tm，則從（4）式看來，實船與船模的阻力之間也應(yīng)與λ3有關(guān)才能使兩者一致。但是在船舶阻力中我們已知，當(dāng)船模與實船在Fr數(shù)相同時，兩者的總阻力并不存在λ3的關(guān)系，即
Rts≠ρs3.λ.Rtm ρm
為了克服這個矛盾，需要在船模自航試驗中作適當(dāng)處理后才能進行數(shù)據(jù)分析和實船性能的預(yù)報。
三、摩擦阻力修正值
如上所述，在船模自航試驗中當(dāng)同時滿足Fr數(shù)和J相等，則模型和實船之間的各種力基本上是λ的關(guān)系。兩者總阻力之間不存在λ3的關(guān)系，主要是摩擦阻力部分造成的。
為了使船模自航試驗中各種力都存在λ3的關(guān)系，必須人為地對阻力進行修正，將其硬湊成與λ3成比例，即在試驗時，從船模總阻力Rtm中預(yù)先人為地扣除一數(shù)值，稱為摩擦阻力修正值Ra，使實船的總阻力3Rtm與(Rtm－Ra)成λ3比例，即
Rts=
或 ρs3.λ.(RtmRa) （5） ρm
Ra=Rtm
ρmRts.3 ρsλ3經(jīng)過上述處理后，船模自航試驗系統(tǒng)中各種力之間便都存在與λ的關(guān)系。螺旋槳模型發(fā)出的推力Tm僅需要克服阻力(Rtm－Ra)，即相當(dāng)于實際螺旋槳發(fā)出推力Ts克服實船的總阻力Rts。假定ts=tm，則（5）式可寫作
Rtsρ(RRa)=s.λ3.tm 1tsρm1tm
即
Ts=
ρs3.λ.Tm ρm由此可見，在自航試驗中進行Ra修正的目的，是為了使螺旋槳模型與實槳的載荷相一致。只有在這種情況下才能分析處理自航試驗的結(jié)果并進行實船航行性能的預(yù)報。
上述船模阻力Rtm是由船模阻力試驗測得，實船總阻力Rts是根據(jù)船模阻力換算而得，其中還應(yīng)包括實船得附體阻力，空氣阻力以及船體表面粗糙度的附加阻力。有關(guān)船模阻力Rtm及實船總阻力Rts的決定可參見本水池編寫的《船模阻力試驗指導(dǎo)書》。
四、自航試驗方法
進行自航試驗的方法有兩種：一種是純粹自航法，另一種為強迫自航法。
1. 純粹自航試驗
在進行試驗前首先決定船模的速度及算出摩擦阻力修正值Ra。各種測量儀器的布置如圖1所示。所采用的電測動力儀與敞水試驗相同。在進行試驗時，阻力儀砝碼桿上掛的砝碼重量相應(yīng)于預(yù)定速度Vm時的摩擦阻力修正值Ra。然后，由拖車通過制動裝置帶動船模前進，與此同時，啟動螺旋槳使之產(chǎn)生推力，當(dāng)拖車達到所需之船模速度時，松開制動裝置，使船模與拖車脫開，同時調(diào)節(jié)螺旋槳轉(zhuǎn)速，使其發(fā)出的推力恰能克服阻力（Rtm－Ra），保持拖車速度與船模速度相同。待穩(wěn)定后，記錄拖車的速度V，螺旋槳模型轉(zhuǎn)速n，螺旋槳推力T和轉(zhuǎn)力矩Q。這種方法稱為純粹自航法。由于要使拖車速度嚴格地與船模的預(yù)定速度Vm一致，調(diào)節(jié)工作相當(dāng)困難和費時，因此，各水池一般都采用強迫自航法。
2. 強迫自航法
試驗儀器及其布置與純自航法相同。在進行試驗時，自航船模在螺旋槳推力T和拖車上阻力儀對船模的拉力（及強制力Z）共同作用下運動。在試驗時保持拖車速度V（即預(yù)定的船模速度）不變，調(diào)節(jié)螺旋槳模型的轉(zhuǎn)速使其發(fā)出的推力克服(RtmZ)。待拖車速度和船模速度一致且穩(wěn)定后，測量并記錄船模速度V（即拖車速度）、強制力Z，螺旋槳的轉(zhuǎn)速n，推力T和扭矩Q。對某一選定的船模試驗速度Vm，一般需要外加五個不同的強制力Z1,Z2,Z3,Z4,Z5。其范圍大致是Z1=0(相當(dāng)于船模的自航點)、Z3=Ra
（相當(dāng)于實船自航點），Z5=2Ra。對于大小不同的強制力，為保持預(yù)定的船模試驗速度Vm而要求螺旋槳模型發(fā)出的推力T、轉(zhuǎn)速n及扭矩Q是不同的。因此對于一個試驗速度需要進行五次試驗，而且各次的速度應(yīng)保持一致。將其同一速度測得的n，Z，T，Q，等數(shù)值繪制如圖2的曲線。圖中Z=Ra直線與Z～n曲線的交點a即為對應(yīng)于實船的自航點，對應(yīng)于此點的轉(zhuǎn)速，推力，扭力矩可從圖中讀出。圖中Z=0時的b點相當(dāng)于船模自航點。
五、試驗步驟
1. 試驗前的數(shù)據(jù)預(yù)估：為了使試驗順利進行，試驗前需預(yù)估若干數(shù)據(jù)。
a) 選擇4～5個試驗速度（設(shè)計航速包括在內(nèi)）,至少4個試驗速度。
b) 對每一試驗速度，選擇4～5個強制力Z。
c) 根據(jù)經(jīng)驗公式估計推力減額t。
d) 由阻力曲線上查出該速度下的船模阻力Rtm，根據(jù)Rtm和選定的若干Z估算相應(yīng)的推力
T=RtmZ 1t
2. 在進行試驗時，阻力儀砝碼桿上的砝碼重量相應(yīng)于預(yù)定的強制力Z。由拖車通過剎車裝置帶動船
模前進，同時啟動螺旋槳，當(dāng)拖車加速到預(yù)定速度時，保持勻速前進，松開剎車裝置，使船模于拖車脫開，同時調(diào)節(jié)螺旋槳轉(zhuǎn)速使其達到預(yù)計的推力T，使船模與拖車等速前進，待穩(wěn)定后，記錄船模速度V，轉(zhuǎn)速n，強制力Z，推力T，轉(zhuǎn)力矩Q。依上述方法系統(tǒng)改變強制力進行試驗，可得對應(yīng)于一個速度的一組自航數(shù)據(jù)。改變試驗速度依次進行試驗，可得相應(yīng)速度的若干組自航數(shù)據(jù)。
六、試驗數(shù)據(jù)的整理和分析
1. 對測量數(shù)據(jù)進行速度修正
在對某一預(yù)定速度Vm進行試驗時，一般需要變更強制力Z五次，即該組試驗要進行五次。由于很難保證五次測得的速度都是預(yù)定的試驗速度Vm，故需將試驗測得的數(shù)據(jù)修正到對應(yīng)于預(yù)定蘇打Vm的數(shù)值。如某次試驗測得的船模速度為V0，其相應(yīng)測得的數(shù)據(jù)為n0,T0,Q0,Z0,則可用下述方法將其修正至預(yù)定速
度Vm所對應(yīng)的數(shù)值nm,Tm,Q0,Z0，其關(guān)系為：
Vmnm=V0n0
TmQmZmV===(m)2
T0Q0Z0V0
2. 繪制自航曲線
將每一組數(shù)據(jù)，以n為橫坐標(biāo)，強制力Z，推力T和轉(zhuǎn)距Q為縱坐標(biāo)作曲線，求出每一速度時Z=Ra時的實船自航點，讀出對應(yīng)于實船自航點的推力，轉(zhuǎn)距和轉(zhuǎn)速。
3. 推進系數(shù)及其成分的分析計算
根據(jù)船模試驗阻力曲線、螺旋槳模型敞水性征曲線及船模自航試驗曲線，可以進行相當(dāng)于實船自航點的推進效率成分計算。當(dāng)船模速度Vm，其阻力為Rtm，摩擦阻力修正值為Ra，在自航試驗曲線上由Z=Ra處得到螺旋槳模型的轉(zhuǎn)速nm，推力Tm，扭矩Qm。由螺旋槳模型推力Tm克服的船模阻力為(RtmRa)。其分析計算的步驟為：
1) 似是推進系數(shù)
ηD=
2) 穿后推力系數(shù)
3) 船后扭矩系數(shù)
KQ=
(RtmRa)Vm 2πnm.QmKT=Tm 24ρnmDmQm 25ρnmDm4) 由等推力法據(jù)：KT=KT,則在螺旋槳敞水曲線上，讀出相應(yīng)的進速系數(shù)J，敞水扭矩系數(shù)KQ,
敞水效率η0等。
5) 螺旋槳的進速
VAm=J.nmDm
船模伴流分數(shù)
ω=
6) 推力減額分數(shù)
t=1
7) 船身效率 VmVAmV=1Am VmVmRtmRa Tm
ηh=
8) 相等旋轉(zhuǎn)效率
ηr=
9) 似是推進系統(tǒng) 1t 1ωKQKQ
ηD=η0.ηr.ηh
這里所得的ηD應(yīng)與1）中所得的ηD數(shù)值一致。由于計算造成的誤差不得超過0.001。
以上所得的結(jié)果都是相應(yīng)于實船自航點的船模數(shù)據(jù)。
4. 實船性能預(yù)估
所謂實船性能預(yù)估，是指根據(jù)船模自航試驗結(jié)果經(jīng)過分析計算，給出實船航速、螺旋槳轉(zhuǎn)速及收到馬力之間的關(guān)系。
由于，模型試驗中未能做到與實物粘性相似，兩者得雷諾數(shù)相差約為102量級，致使阻力換算結(jié)果與實際有差別。另外伴流中的摩擦伴流部分受粘性的影響較大，船模的伴流分數(shù)大于實船的伴流分數(shù)。因此要對阻力和伴流進行修正。
設(shè)船模的試驗速度為Vm，實船的相應(yīng)速度為Vs=Vmλ，由船模試驗換算所得的實船總阻力為Rts。其相應(yīng)的總阻力系數(shù)為：
[Cts]m=Rts1ρsVs2Ss2，表示由船模阻力換算所得的實船總阻力系數(shù)。
在實船性能預(yù)估中，其總阻力系數(shù)應(yīng)取為[Cts]s=[Cts]m+CT。CT稱為實船性能的相關(guān)因子。根據(jù)交大水池的分析結(jié)果
CT=0.18311.6154×1010RN(RN為實船雷諾數(shù)）。
實船的伴流分數(shù)為：
ωs=(ωmωpm)Cfs
Cfm+ωpm0.03
式中，ωm為船模的伴流分數(shù)，ωpm為船模的形勢伴流分數(shù)。一般取為ωpm=tm，Cfs、Cfm分別為實船和船模的摩擦阻力系數(shù)。
對于推力減額分數(shù)t和相對旋轉(zhuǎn)效率ηr，一般認為受尺度作用的影響不大，船模的數(shù)值可直接用之于實船，即ts=tm,ηrs=ηrm。
實船性能的預(yù)估步驟詳見所附的表格。
將表中計算得到各船速Vs（以Kn計，作為橫坐標(biāo)）時相應(yīng)的螺旋槳轉(zhuǎn)速NS（以rpm計）、螺旋槳的收到功率PDS(以kw計)作為縱坐標(biāo)繪制PDS～Vs，NS~Vs曲線如圖3所示。圖中的曲線僅僅表示螺旋槳與船
體的關(guān)系，亦即螺旋槳以轉(zhuǎn)速NS旋轉(zhuǎn)時如能收到功率PDS，則便能推進該船以速度Vs航行，因此還沒有涉及到與主機的關(guān)系。
為了預(yù)報實船能達到的試航速度和判斷螺旋槳與主機是否匹配，需將主機能夠供給螺旋槳的功率畫在同一張圖上。設(shè)該船配置的主機在轉(zhuǎn)速為N時機器的功率為PM，則扣除軸系傳送效率（一般為0.98）和減速齒輪箱效率（一般為0.96）后便可得到主機在轉(zhuǎn)速N時能夠供給螺旋槳的功率PS。將PS為縱坐標(biāo)作水平線，與PDS～Vs曲線的交點表示主機能夠供給螺旋槳的功率恰為螺旋槳所需要的收到功率。由此交點所對應(yīng)的船速即為實船所能達到的試航速度Vs，同時在NS~Vs曲線上可得出螺旋槳的轉(zhuǎn)速NS，如果NS=N（主機轉(zhuǎn)速），則表示螺旋槳與主機是匹配的。假定NS≠N,則表示螺旋槳與主機不匹配，需要重新設(shè)計螺旋槳，以使螺旋槳與主機相匹配。
以上是對單槳船的自航結(jié)果及實船性能預(yù)估的分析計算，原則上也適用于雙槳船，在分析計算時只需注意到每只螺旋槳所承擔(dān)克服船模阻力及實船阻力的一半。
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