瀝青老化烘箱校準(zhǔn)規(guī)范

瀝青老化烘箱校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于瀝青老化烘箱的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文獻(xiàn)：JJG（交通）056-2004瀝青老化烘箱JJF1101-2019環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)JTGE20-2011公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3名詞術(shù)語(yǔ)3.1溫度示值誤差temperatureindicationerror烘箱顯示的溫度示值與標(biāo)準(zhǔn)器顯示的溫度數(shù)值之差。3.2溫度波動(dòng)度temperaturefluctuation烘箱在穩(wěn)定狀態(tài)下，規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)的測(cè)量點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化量。3.3控溫范圍temperaturecontrolrange烘箱能穩(wěn)定地在室溫至200℃范圍工作。3.4升溫時(shí)間heating-uptime烘箱由室溫達(dá)到預(yù)設(shè)溫度的時(shí)間間隔。3.5溫度回升時(shí)間temperaturerecoverytime烘箱達(dá)到預(yù)設(shè)溫度并穩(wěn)定，打開(kāi)箱門(mén)（開(kāi)啟角度為90°），30s后關(guān)閉箱門(mén)，開(kāi)始計(jì)時(shí)，烘箱溫度回升至預(yù)設(shè)溫度的時(shí)間間隔。3.6轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速rotaryspeed烘箱內(nèi)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速。3.7熱空氣噴入流量flowrateofhotairinjection空氣強(qiáng)制對(duì)流和供氣裝置（僅瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱設(shè)有）的空氣流量。4概述瀝青老化烘箱是按照J(rèn)T/T614制造，用于瀝青薄膜加熱試驗(yàn)的主要儀器。瀝青老化烘箱分為瀝青薄膜烘箱和瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱兩類。其形狀和尺寸分別如圖1、圖2所示，主要由壁面耐熱保溫且上下帶有進(jìn)出氣口的箱體、加熱和自動(dòng)溫度控制裝置、放置樣品的轉(zhuǎn)盤(pán)架和盛樣皿（或盛樣瓶）（見(jiàn)圖3、圖4）等組成。瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱還設(shè)有空氣強(qiáng)制對(duì)流和供氣裝置。瀝青老化烘箱通過(guò)加熱、自動(dòng)溫度控制和樣品的轉(zhuǎn)動(dòng)等措施，給瀝青試樣提供一個(gè)符合一定溫度要求的、均勻的恒溫老化環(huán)境，以達(dá)到使瀝青試樣均老化的目的。圖1瀝青薄膜烘箱結(jié)構(gòu)示意圖監(jiān)視溫度計(jì)；2-轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)；3-通氣孔；4-溫度控制裝置；5-轉(zhuǎn)盤(pán)；6-恒溫箱體圖2瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱結(jié)構(gòu)示意圖1-恒溫箱體；2-加熱電爐；3-盤(pán)繞的銅管；4-空氣噴嘴；5-監(jiān)視溫度計(jì)；6-溫度傳感器；7-通氣孔；8-風(fēng)扇電機(jī)；9-鼠籠式風(fēng)扇；10-轉(zhuǎn)盤(pán)5計(jì)量特性瀝青老化烘箱的溫度示值誤差、溫度波動(dòng)度、升溫時(shí)間、溫度回升時(shí)間、控溫范圍、轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速、熱空氣噴入流量的常用技術(shù)要求見(jiàn)表1。表1瀝青老化烘箱技術(shù)要求參數(shù)名稱技術(shù)要求參數(shù)名稱技術(shù)要求溫度示值誤差薄膜烘箱：±1℃；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱：±0.5℃升溫時(shí)間＜20min溫度波動(dòng)度薄膜烘箱：±1℃；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱：±0.5℃控溫范圍≥200℃溫度回升時(shí)間薄膜烘箱：＜20min；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱：＜15min熱空氣噴入流量（4000±200）mL/min轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速薄膜烘箱：（5.5±1）r/min；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱：（15±0.2）r/min注：以上技術(shù)要求不用于合格性判斷，僅供參考。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度：（15～35）℃；環(huán)境濕度：不大于85%RH；設(shè)備周圍應(yīng)無(wú)強(qiáng)烈振動(dòng)及腐蝕性氣體存在，并無(wú)明顯空氣流動(dòng)，應(yīng)避免其他冷、熱源的影響。實(shí)際工作中，環(huán)境條件還應(yīng)滿足測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器正常使用的要求。6.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)裝置引入的擴(kuò)展不確定度U（k=2）應(yīng)不大于瀝青老化烘箱相應(yīng)參數(shù)允許誤差絕對(duì)值的1/3。校準(zhǔn)所需的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及配套設(shè)備見(jiàn)表2，也可使用擴(kuò)展不確定度滿足要求的其他測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。表2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及配套設(shè)備設(shè)備名稱技術(shù)要求用途溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量范圍：0℃～300℃分辨力：不低于0.01℃MPE：（0.15℃+0.002t）烘箱溫度示值誤差、溫度波動(dòng)度和控溫范圍的測(cè)量電子秒表MPE：±0.5s/d升溫時(shí)間和溫度回升時(shí)間的測(cè)量轉(zhuǎn)速表0.1級(jí)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速的測(cè)量流量計(jì)1級(jí)熱空氣噴入流量的測(cè)量7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目7.1.1外觀檢查7.1.2溫度示值誤差7.1.3溫度波動(dòng)度7.1.4升溫時(shí)間7.1.5溫度回升時(shí)間7.1.6控溫范圍7.1.7轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速7.1.8熱空氣噴入流量7.2校準(zhǔn)方法外觀檢查外殼明顯位置應(yīng)有清晰的標(biāo)牌，標(biāo)牌內(nèi)容包括產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格、產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)企業(yè)名稱、出廠編號(hào)和制造日期等。箱體平整，涂鍍層完好、清潔。箱門(mén)啟、閉靈活，鎖緊可靠，密封性好。工作時(shí)不應(yīng)有異常的聲音，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)靈活平穩(wěn)。電器部分操作靈活、顯示清晰。7.2.2溫度的校準(zhǔn)在設(shè)備空載條件下進(jìn)行校準(zhǔn)。將溫度測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溫度傳感器安裝在監(jiān)視溫度計(jì)的位置上，將控制溫度設(shè)定到校準(zhǔn)溫度（一般選擇163℃，也可根據(jù)實(shí)際情況選擇校準(zhǔn)點(diǎn)），開(kāi)啟烘箱電源加熱，待其達(dá)到設(shè)定溫度并處于穩(wěn)定狀態(tài)后開(kāi)始記錄各測(cè)量點(diǎn)溫度。應(yīng)每2min測(cè)量一次，測(cè)量過(guò)程應(yīng)包括一個(gè)以上的完整溫度變化周期，測(cè)量時(shí)間應(yīng)在30min以上。7.2.3升溫時(shí)間的測(cè)量在7.2.2項(xiàng)目開(kāi)啟烘箱電源加熱的同時(shí)啟動(dòng)電子秒表，記錄烘箱由室溫加熱至設(shè)定溫度時(shí)所需的時(shí)間。7.2.4溫度回升時(shí)間的測(cè)量待7.2.2項(xiàng)目完成后，保持開(kāi)啟烘箱電源加熱，打開(kāi)箱門(mén)（開(kāi)啟角度為90°），30s后關(guān)閉箱門(mén)，同時(shí)啟動(dòng)電子秒表，記錄烘箱溫度回升至設(shè)定溫度時(shí)所需的時(shí)間。7.2.5控溫范圍的測(cè)量待7.2.4項(xiàng)目完成后，將控制溫度設(shè)定到200℃，開(kāi)啟烘箱電源加熱，達(dá)到設(shè)定溫度并處于穩(wěn)定狀態(tài)，則滿足3.3的要求。7.2.6轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速的測(cè)量啟動(dòng)烘箱待轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后用轉(zhuǎn)速表開(kāi)始測(cè)量，讀取并記錄轉(zhuǎn)速表示值作為轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速。7.2.7熱空氣噴入流量的測(cè)量當(dāng)被檢對(duì)象為瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱時(shí)，將氣體流量計(jì)串聯(lián)在氣泵和烘箱之間，使烘箱穩(wěn)定工作后，讀取并記錄氣體流量計(jì)示值作為熱空氣噴入流量。7.3數(shù)據(jù)處理7.3.1溫度示值誤差按公式（1）計(jì)算溫度示值誤差：?t=式中：?t——瀝青老化烘箱的溫度示值誤差，℃；t——瀝青老化烘箱在規(guī)定時(shí)間內(nèi)示值讀數(shù)的平均值，℃tS——標(biāo)準(zhǔn)器修正后在規(guī)定時(shí)間內(nèi)示值讀數(shù)的平均值，7.3.2溫度波動(dòng)度按公式（2）計(jì)算溫度波動(dòng)度：?tf式中：?tf——瀝青老化烘箱的溫度波動(dòng)度，tmax——tmin8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書(shū)上反映。校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)至少包括以下信息：a）標(biāo)題，如“校準(zhǔn)證書(shū)”；b）實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；c）進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同）；d）證書(shū)或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)（如編號(hào)），每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；e）客戶的名稱和地址；f）被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)，如型號(hào)、生產(chǎn)廠家和序列號(hào)等信息；g）進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收日期；h）如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；i）對(duì)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號(hào)；j）本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；k）校準(zhǔn)環(huán)境的描述，應(yīng)包括環(huán)境溫度、相對(duì)濕度等；l）校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；m）對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明；n）校準(zhǔn)證書(shū)簽發(fā)人的簽名、職位或等效標(biāo)識(shí)；o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；p）未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書(shū)或報(bào)告的聲明。校準(zhǔn)原始記錄格式見(jiàn)附錄A，校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式見(jiàn)附錄B。9復(fù)校時(shí)間間隔建議復(fù)校時(shí)間間隔12個(gè)月，送校單位也可根據(jù)實(shí)際情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。附錄A瀝青老化烘箱校準(zhǔn)記錄格式證書(shū)編號(hào)：記錄編號(hào)：送檢單位校準(zhǔn)依據(jù)器具名稱型號(hào)規(guī)格制造廠環(huán)境溫度℃出廠編號(hào)相對(duì)濕度%RH校準(zhǔn)地點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)器信息標(biāo)準(zhǔn)器名稱型號(hào)范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級(jí)或最大允許誤差證書(shū)編號(hào)有效期至校準(zhǔn)結(jié)果：設(shè)定溫度:℃計(jì)量單位：℃次數(shù)12345678儀器示值標(biāo)準(zhǔn)值次數(shù)910111213141516儀器示值標(biāo)準(zhǔn)值儀器示值平均值標(biāo)準(zhǔn)值平均值測(cè)量點(diǎn)中的最大差值溫度示值誤差及不確定度溫度波動(dòng)度及不確定度升溫時(shí)間溫度回升時(shí)間控溫范圍轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速熱空氣噴入流量//校準(zhǔn)員：核驗(yàn)員：校準(zhǔn)日期：附錄B瀝青老化烘箱校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)參考格式證書(shū)編號(hào)XXXXXXXX-XXXXXXX校準(zhǔn)結(jié)果校準(zhǔn)溫度℃測(cè)量不確定度溫度示值誤差℃U=℃（k=2）溫度波動(dòng)度℃U=℃（k=2）升溫時(shí)間溫度回升時(shí)間控溫范圍轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速熱空氣噴入流量//以下空白附錄C溫度示值誤差的不確定度評(píng)定示例C.1被測(cè)對(duì)象烘箱，溫度設(shè)定分辨力為0.1℃，以校準(zhǔn)溫度點(diǎn)163℃為例進(jìn)行評(píng)定。C.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)溫度巡檢儀，溫度指示分辨力為0.01℃，測(cè)量時(shí)帶修正值使用，不確定度為U=0.07℃（k=2）。C.3測(cè)量方法按照本規(guī)范的校準(zhǔn)要求，將溫度巡檢儀的傳感器安裝在監(jiān)視溫度計(jì)的位置上，將控制溫度設(shè)定為163℃，開(kāi)啟烘箱電源加熱，待其達(dá)到設(shè)定溫度并處于穩(wěn)定狀態(tài)后開(kāi)始記錄瀝青老化烘箱示值和溫度巡檢儀顯示的溫度值，記錄時(shí)間間隔為2min，30min內(nèi)共記錄16組數(shù)據(jù)。C.4測(cè)量模型?t=t式中：?t——瀝青老化烘箱的溫度示值誤差，℃；t——瀝青老化烘箱在規(guī)定時(shí)間內(nèi)示值讀數(shù)的平均值，℃tS——標(biāo)準(zhǔn)器修正后在規(guī)定時(shí)間內(nèi)示值讀數(shù)的平均值，由式（C.1）可得：uc2=[則靈敏系數(shù)：ccC.5標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定瀝青老化烘箱溫度示值誤差的不確定度來(lái)源包括：瀝青老化烘箱示值的重復(fù)性測(cè)量、瀝青老化烘箱顯示儀表分辨力、標(biāo)準(zhǔn)器重復(fù)性測(cè)量、標(biāo)準(zhǔn)器修正值、標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性、標(biāo)準(zhǔn)器分辨力。C.5.1瀝青老化烘箱示值的重復(fù)性測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u1，用A瀝青老化烘箱在163℃進(jìn)行重復(fù)性測(cè)量，得10個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)分別如下：163.1、163.3、163.5、163.6、163.9、163.8、163.6、163.3、163.0、163.2。用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，則由重復(fù)測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度sp1s實(shí)際測(cè)量以16次測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果，故u1C.5.2瀝青老化烘箱顯示儀表分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2，用B儀表分辨力引入的誤差區(qū)間的半寬為分辨力的1/2，服從均勻分布（分辨力0.1℃），則uC.5.3標(biāo)準(zhǔn)器測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u用標(biāo)準(zhǔn)器對(duì)瀝青老化烘箱在163℃進(jìn)行重復(fù)性測(cè)量，得10個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)分別如下：163.21、163.29、163.44、163.63、163.87、163.98、163.71、163.42、163.25、163.11。用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，則由重復(fù)測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度sps實(shí)際測(cè)量以16次測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果，故u3C.5.4標(biāo)準(zhǔn)器修正值引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u由校準(zhǔn)證書(shū)可知，溫濕度試驗(yàn)設(shè)備自動(dòng)檢定系統(tǒng)的不確定度：U=0.07℃（k=2），則有：u4C.5.5標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u標(biāo)準(zhǔn)器年穩(wěn)定性為0.10℃，按均勻分布計(jì)算，則由其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u5=0.10/C.5.6標(biāo)準(zhǔn)器的溫度分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u標(biāo)準(zhǔn)器的溫度分辨力為0.01℃，區(qū)間半寬為0.005℃，服從均勻分布，則由標(biāo)準(zhǔn)器分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u6=0.005/3=0.003（℃）C.6標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總見(jiàn)表C.1表C.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表序號(hào)不確定度來(lái)源類別標(biāo)準(zhǔn)不確定度/℃靈敏系數(shù)c1u被檢儀器輸入量帶來(lái)的不確定度0.07911.1u被檢儀器示值的重復(fù)性測(cè)量A0.0741.2u被檢儀器顯示儀表分辨力B0.0292u標(biāo)準(zhǔn)器引入的不確定度0.100-12.1u標(biāo)準(zhǔn)器重復(fù)性測(cè)量A0.0732.2u標(biāo)準(zhǔn)器修正值B0.0352.3u標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性B0.0582.4u標(biāo)準(zhǔn)器分辨力B0.003C.7合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度各輸入量之間相互獨(dú)立，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：uC.8擴(kuò)展不確定度U=0.26℃，k=2附錄D溫度波動(dòng)度的不確定度評(píng)定示例D.1被測(cè)對(duì)象瀝青老化烘箱，溫度設(shè)定分辨力為0.1℃，以測(cè)試溫度點(diǎn)163℃為例進(jìn)行評(píng)定。D.2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)溫度巡檢儀，溫度指示分辨力為0.01℃，測(cè)量時(shí)帶修正值使用，不確定度為U=0.07℃（k=2）。D.3測(cè)試方法按照本規(guī)范的校準(zhǔn)要求，將溫度巡檢儀的傳感器安裝在監(jiān)視溫度計(jì)的位置上，將控制溫度設(shè)定為163℃，開(kāi)啟烘箱電源加熱，待其達(dá)到設(shè)定溫度并處于穩(wěn)定狀態(tài)后開(kāi)始記錄瀝青老化烘箱示值和溫度巡檢儀顯示的溫度值，記錄時(shí)間間隔為2min，30min內(nèi)共記錄16組數(shù)據(jù)。D.4測(cè)量模型?tf=(tmax?t式中：?tf——瀝青老化烘箱的溫度波動(dòng)度，tmax——tminD.5靈敏度系數(shù)設(shè)?t=tmax?tmin?tf=12?t則：u(?tf)=1靈敏系數(shù)c=1/2D.6標(biāo)準(zhǔn)不確定度瀝青老化烘箱溫度波動(dòng)度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源包括：標(biāo)準(zhǔn)器重復(fù)性測(cè)量、標(biāo)準(zhǔn)器的分辨力。 D.6.1標(biāo)準(zhǔn)器重復(fù)性測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(?t)對(duì)瀝青老化烘箱進(jìn)行10次重復(fù)測(cè)量，計(jì)算每次測(cè)量的溫度最大差值，得到一組測(cè)量列如下：0.80、0.64、0.74、0.84、0.96、0.92、1.04、0.90、0.74、0.68；用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，