ASTM F955:2021

• Un échantillon de matériau est monté sur un plan incliné vertical et exposé à un versement de substance fusion d’une température, d’un volume, d’un débit et d’une hauteur verticale minimaux prescrits.
• La quantité d’énergie thermique transmise à travers l’éprouvette pendant et après l’exposition à la substance en fusion est mesurée à l’aide de deux calorimètres à barres de cuivre. La réponse du transport de chaleur est évaluée par rapport à la courbe de Stoll, un modèle prédictif approximatif de tolérance des tissus humains qui projette la survenue d’une brûlure cutanée au deuxième degré se manifestant par une cloque.
• Un ensemble spécifique d’évaluations subjectives de la réponse de l’éprouvette à l’exposition à la substance en fusion est effectué à l’aide d’une échelle d’évaluation normalisée (qui se trouve à l’annexe A1).

• Taille du lot : Aux fins d’échantillonnage pour acceptation, un lot est défini comme 5 000 yards [4 572 m] ou une seule expédition d’un seul type de matériau, selon la valeur la plus petite. Un lot est autorisé à constituer tout ou partie d’une même commande client.
• Échantillon de lot : Comme échantillon de lot, prélevez un morceau de matériau toute largeur de 2,2 yd [2 m] au début et à la fin du lot.
• Spécimens d’essai : Couper et identifier trois spécimens d’essai de chaque échantillon. Faites en sorte que chaque éprouvette mesure au moins 12 ± 1⁄16 x 18 ± 1⁄16 po [305 ± 2 mm x 460 ± 2 mm]. Ne coupez pas les échantillons à moins de 10% de la largeur du matériel à partir du bord et placez les échantillons sur la longueur de l’échantillon pour obtenir l’échantillon le plus représentatif possible.

Entretien du capteur :

• Température initiale : Refroidir le capteur après une exposition par surverse avec un jet d’air à environ 70 °F [21 °C] juste avant de placer l’échantillon de test.
• Reconditionnement de la surface : nettoyez la face du capteur avec un matériau non abrasif immédiatement après chaque cycle, à chaud, pour éliminer les produits de décomposition qui se condensent car ils pourraient être une source d’erreur. S’il y a un dépôt sur la surface du capteur qui semble être plus épais qu’une couche de peinture, ou qui est inégal, la surface du capteur doit être reconditionnée.

TABLEAU 1 Paramètres d’essai

REMARQUE 1 : Lorsque cette méthode d’essai est utilisée pour des substances autres que les suivantes, utiliser une température de coulée égale ou suffisamment supérieure au point de fusion pour donner des caractéristiques de coulée reproductibles.

• Réponse du capteur : la réponse de chaque calorimètre est déterminée peu de temps avant, pendant et pendant 45 s après le début d’un versement.
• Une fois que le point d’initiation du versement est déterminé, les données de température collectées à partir des calorimètres avant et jusqu’au point d’initiation sont moyennées pour obtenir une température calorimétrique initiale, Tinitial (°C), pour chaque capteur respectif.
• La capacité calorifique de chaque lingot de cuivre à la température initiale est calculée en utilisant :

Afficher deux cylindres pour chaque échantillon testé.

t = (température mesurée °C + 273,15) ⁄ 1000

A = 4,237312
B = 6,715751
C = –7,46962
D = 3,339491
E = 0,016398

La capacité calorifique du cuivre en J/g°C à toute température entre 289 K et 1358 K est déterminée par l’équation 1 (équation de Shomate avec coefficients NIST).

L’énergie incidente totale en fonction du temps pour les deux capteurs d’énergie thermique dans le panneau est déterminée et tracée.

La capacité calorifique du bloc de cuivre est déterminée à chaque pas de temps. Cela se fait en calculant une capacité calorifique moyenne pour chaque capteur à partir de la capacité calorifique initiale déterminée et de la température mesurée du pas de temps.

L’énergie incidente totale à chaque pas de temps est déterminée en J/cm2 à l’aide de la relation

Détermination prédite des brûlures cutanées au deuxième degré (comparaison de la courbe de Stoll) : énergie thermique mesurée en fonction du temps pour chaque capteur de moniteur de calorimètre à barre de cuivre, par rapport à une brûlure cutanée au deuxième degré prédite empiriquement chez l’homme. modèle de lésion3, communément appelé « courbe de Stoll » ou « réponse de Stoll ».

• La séquence de couches telles qu’elles seraient utilisées en commençant par la couche la plus externe, le type de matériau dans chaque couche, la densité surfacique en g/m2 [oz/yd2] de chaque couche de matériau, la couleur de chaque couche de matériau, la préconditionnement en termes de lavage, de nettoyage à sec ou de conditionnement ambiant, ou une combinaison de ceux-ci, pour chaque échantillon avant l’essai.
• Le temps qu’il faudrait, dans des conditions d’essai, pour produire une brûlure au deuxième degré selon la courbe de Stoll de la chaleur transférée à travers le matériau d’essai. (Aucune cloque n’est une valeur possible.) Toutes les valeurs du calorimètre seront utilisées tout au long de la période d’acquisition de 45 s (interprétation du pire des cas).
• L’augmentation de la température en degrés Celsius pendant l’exposition de 30 s.
• Dommages physiques au matériel d’essai.
• Adhérence, flammes, etc., observées pendant l’essai.
• Réponse visuelle de la substance matérielle au contact avec la substance fondue : Une fois l’échantillon exposé refroidi, retirez-le soigneusement de la plaque du capteur et observez l’effet de l’exposition.
• Rupture, carbonisation, égouttage, fragilisation, inflammation, fusion, retrait et adhérences de la substance au matériau d’essai, tels que le nombre d’adhérences, la taille des adhérences et l’emplacement par rapport au disque du capteur. L’adhérence, la carbonisation, le retrait et la rupture seront évalués sur une échelle de 1 à 5, comme indiqué à l’annexe A1.

Photographies pour classer les matériaux après l’essai d’éclaboussures fondues conformément à la méthode d’essai F955.

NOTE A1.1—Les essais avec divers alliages métalliques coulés peuvent modifier l’apparence des éprouvettes, de sorte que les photos suivantes ne sont pas représentatives. Les photographies de l’annexe A1 sont issues d’essais réalisés avec de la fonte.

A1.1.1 Collage des photos de qualification (Fig. A1.1) :
A1.1.2 Classification des photos pour la carbonisation (Fig. A1.2) :
A1.1.2.1 Carbonisation Le niveau 1 ne représente pas une preuve de carbonisation.
A1.1.3 Photos des cotes de retrait (Fig. A1.3) : A1.1.4 Photos des cotes de déchirure (Fig. A1.4) :
Photos des cotes d’adhérence :