自动沥青软化点测定仪的使用方法

自动沥青软化点测定仪（通常采用环球法，为沥青软化点测定的标准方法）的使用需遵循 “准备 - 制样 - 操作 - 收尾" 的逻辑流程，核心是确保样品制备规范、仪器参数设置准确，以获得可靠的软化点数据（沥青由固态转为黏流态时的温度，反映其高温稳定性）。以下是详细使用方法：

一、前期准备：检查与耗材就绪

在启动仪器前，需完成仪器状态检查和样品 / 耗材准备，避免因设备故障或耗材缺失导致试验失败。

1. 仪器检查

外观与连接：确认仪器外壳无破损，电源线、数据线（若有）连接牢固，接地正常（防止漏电）。

核心部件校验：

温度传感器：检查传感器探头是否清洁、无损坏，必要时用标准温度计校准（确保温度误差≤±0.5℃）。

加热系统：确认加热管（或加热盘）无变形、堵塞，循环搅拌装置（若有）运转正常（保证加热介质温度均匀）。

样品支架与钢球：支架刻度清晰，钢球（直径 9.5mm，质量 3.5g±0.05g）无锈蚀、变形，可通过天平校准钢球质量。

软件 / 参数初始化：开机后进入操作界面，确认仪器无报错代码，默认参数（如加热速率 5±0.5℃/min）符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）要求。

2. 样品与耗材准备

沥青样品：

取样：从待测试样中取代表性样品（约 50g），若样品为固态，需在不超过其软化点 + 100℃ 的温度下缓慢融化（避免过度加热导致沥青老化），融化过程中不断搅拌至无气泡、均匀状态。

耗材：

试验模具：2 套环球法模具（铜制，内径 15.9mm，高度 6.4mm），使用前用溶剂（如三氯乙烯）清洗干净，擦干后在模具内壁薄薄涂抹一层隔离剂（如甘油 - 滑石粉混合物），防止沥青粘模。

加热介质：根据沥青软化点范围选择：

软化点＜80℃：蒸馏水（需煮沸除气，避免气泡影响温度均匀性）；

软化点≥80℃：甘油（分析纯，纯度≥99.5%，避免杂质影响加热效率）。

其他：刮刀（不锈钢材质，用于刮平样品）、冰箱（若环境温度高，用于样品冷却定型）、滤纸（清洁模具用）。

二、样品制备：规范成型是关键

样品成型质量直接影响软化点结果，需严格控制浇筑、冷却、脱模步骤。

模具固定：将涂好隔离剂的模具放在水平的金属板（或玻璃平板）上，确保模具稳定、无倾斜。

沥青浇筑：待融化的沥青冷却至高于其预估软化点 20℃ 时，缓慢倒入模具中，直至沥青略高于模具边缘（约 1-2mm），避免产生气泡（若有气泡，用细针挑破）。

冷却定型：

若环境温度≤30℃：将模具置于室温下冷却 30min±5min；

若环境温度＞30℃：冷却 15min 后，移入冰箱（温度 2℃-5℃）继续冷却 15min，确保沥青凝固。

刮平与脱模：

冷却后，用刮刀（刀刃与模具平面垂直）沿模具边缘轻轻刮去多余沥青，使样品表面与模具顶面齐平（刮平动作需一次性完成，避免反复刮擦导致样品凹陷）。

将模具倒置，轻敲模具边缘，使成型的沥青样品（环状）自然脱出，若粘模，可轻微加热模具外壁（不可直接烤样品）辅助脱模。

三、仪器操作：分步设置与启动试验

1. 介质添加与支架安装

向仪器的加热浴槽中加入选定的加热介质，液面高度需满足：当样品环安装后，介质液面高于样品环顶面 5mm±1mm（避免介质不足导致样品受热不均）。

将 2 个脱模后的沥青样品环分别安装在仪器的样品支架上，调整支架高度，使样品环中心与温度传感器探头在同一水平线上（确保温度检测精准）。

2. 钢球定位

用镊子夹取清洁的钢球，轻轻放在每个样品环的中心位置（钢球需落在沥青样品表面，不可偏移），若钢球滑动，可轻微调整样品环位置。

3. 参数设置与启动

进入仪器操作界面，设置关键参数：

试验方法：选择 “环球法"（部分仪器支持多种方法，需确认）；

加热速率：设置为5±0.5℃/min（标准要求，速率过快 / 过慢会导致结果偏低 / 偏高）；

终止条件：默认 “钢球触及浴槽底部时记录温度"（仪器自动检测，无需手动判断）。

点击 “启动" 按钮，仪器开始加热，同时循环搅拌装置启动（保证介质温度均匀），屏幕实时显示当前温度、加热时间等数据。

4. 试验过程监控

试验中无需手动干预，仪器会自动跟踪钢球下落状态：当钢球因沥青软化而逐渐下沉，最终触及浴槽底部时，仪器会自动记录此时的温度（即为该样品的软化点）。

若出现异常（如加热速率偏离、钢球卡住），仪器会触发报警，需暂停试验，排查问题（如介质不足、样品环偏移）后重新进行。

四、试验后处理：数据整理与仪器清理

1. 数据记录与有效性判断

试验结束后，仪器会显示 2 个样品的软化点数据（T1、T2），需满足：

平行试验结果偏差：当软化点＜80℃时，偏差≤1℃；当软化点≥80℃时，偏差≤2℃；

若偏差超出范围，需重新制样并重复试验，直至两次结果合格。

最终软化点结果取两次合格数据的算术平均值（保留 1 位小数），记录至试验报告中。

2. 仪器清理与关机

冷却介质：待加热浴槽中介质温度降至室温（或＜50℃）后，打开排水阀（若有），将介质排出（蒸馏水可直接排放，甘油需回收至专用容器，避免污染）。

部件清洁：

样品支架、钢球、模具：用溶剂（如三氯乙烯）擦拭干净，去除残留沥青，擦干后存放于干燥盒中；

浴槽内壁：用软布蘸溶剂清洁，避免沥青残留结块（影响下次加热均匀性）。

关机：关闭仪器电源，拔掉电源线，清理仪器表面灰尘，做好使用记录（如试验日期、样品编号、仪器状态）。

五、关键注意事项（避坑指南）

样品老化禁忌：沥青融化温度不可过高（≤软化点 + 100℃），加热时间不可过长（避免轻质组分挥发，导致软化点偏高）。

介质选择严格：不可混用蒸馏水和甘油（如低软化点沥青用甘油，会因介质黏度大导致钢球下落慢，结果偏高）。

钢球与模具校准：钢球质量、模具尺寸需定期校验（每年至少 1 次），不符合标准的部件需更换，否则会导致结果偏差。

安全操作：加热过程中避免触摸浴槽外壁（高温易烫伤），甘油加热时需注意通风（避免挥发气体积聚），仪器接地必须可靠。

通过以上步骤，可规范完成自动沥青软化点测定仪的操作，确保试验结果的准确性和重复性，为沥青路面施工的高温性能评估提供可靠数据支撑。