中华人民共和国国家标准
GB/T4509-2010代替GB/T4509-1998
沥青针入度测定法
Standard test method for penetration of bitumen
前 言
本标准修改采用美国ASTMD5：2006《沥青针人度测定法》英文版）.
本标准根据ASTMD5：2006重新起草.
本标准与ASTMD5：2006相比技术性修改内容如下：
本标准删除ASTMD5：2006第2章引I用文献2.1中ASTME1、ASTME77、ASTME1137/E1137M、ASTME2251的引I用文件，删除2.2中ANSIStandard:B46.1和2.3ISOStandard468引l用文件；
因不属于国家标准内容，本标准删除ASTMD5：2006第4章意义和用途；
根据针入度皿尺寸越大，对样品性质的影响越小.所以本标准将针入度皿的直径和深度尺寸要求均改为相应的最小尺寸（见本版的5.3，ASTMD5：2006版6.3）；
为了便于标准的应用，本标准将ASTMD5：2006中精密度以公式计算方式修改为数据范围方式（见本版中第9章，ASTMD5：2006中的第11章）；
-为了更准确测量样品的针人度，本标准将ASTMD5：2006的11.1中250～500针人度范围划分为250～350、350～500两个范围，并将平行实验结果的取舍应满足的要求分别改为8和20.（见本版的 8.1 ASTM D5:2006 中的 11.1）;
因不属于国家标准内容，本标准删除ASTMD5：2006中第12章关键词.
本标准与ASTMD5:2006相比章条变化如下：
删除ASTMD5：2006中第4章意义和用途；本标准将ASTMD5：2006中第8章试验条件与第4章方法概要合并为第4章；删除ASTMD5：2006中第12章；其他章节号作相应改动.
本标准与ASTMD5：2006相比编辑性修改内容如下：删除括号中的非SI单位制，保留SI单位制（见正文）.
本标准代替GB/T4509-1998《沥青针人度测定法》.
本标准与GB/T4509一1998的相比主要变化如下：
本标准增加了长针的内容(见本版5.2.1 GB/T 4509-1998标准6.2.1);本标准增加了针人度小于40的针人度皿尺寸的要求（见本版5.3，GB/T4509一1998标准6.3);本标准中增加“或满足此准确度、精度和灵敏度的测温装置均可用.”的内容（见本版5.7，GB/T 4509-1998 中 6. 7);本标准中增加“如果测试时针人度仪是在水浴中，则直接将试样血放在浸在水中的支架上，使试样完全浸在水中.如果实验时针人度仪不在水浴中，”的内容（见本版的7.2，GB/T4509一1998 的 8.2);本标准增加“当针人度超过200时，每个试样皿中扎一针，三个试样皿得到三个数据.或者每但是这样测得的针人度的最高值和最低值之差，不得超过9.1中的规定.”（见本版7.5，本标准将“加热样品时间不多于30min，”改为“加热时间在保证样品充分流动的基础上尽量少."(见本版 6.1 GB/T 4509-1998中 7.1);
本标准增加了350～500范围针人度平行样品结果最大差值为20的要求（见本版8.1，GB/T 4509-1998 标准 9.1);
本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会提出.
本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会石油沥青分技术委员会归口.
本标准起草单位：中国石油大学（华东）重质油研究所.
GB/T 4509-1984、GB/T 4509-1998.
沥青针入度测定法
1范围
本标准规定了针人度范围为（0~500）1/10mm的标准针、试样血和其他试验条件.本标准适用于测定针人度范围从（0~500）1/10mm的固体和半固体沥青材料的针人度.注：用于本方法中的乳化沥青残留物样品的制备和试验，可以参考SH/T0099.4试验方法.
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修改版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准.
GB/T 4507 沥青软化点测定法
4乳化沥青蒸发残留物含量测定法SH/T 0099
3 术语和定义
下列术语与定义适用于本标准.
3.1CC针入度 penetration在规定条件下，标准针垂直穿人沥青试样中的深度，以1/10mm表示.
方法概要
沥青的针人度以标准针在一定的载荷时间及温度条件下垂直穿人沥青试样的深度表示，单位为1/10mm.除非另行规定，标准针针连杆与附加码的总质量为（100±0.05）g，温度为（25±0.1）℃，时间为5s.特定试验可采用的其他条件如表 物折
表1
BTAN温度/℃ 载荷/g 时间/s0 200 60200 6046 50 5
特定试验，报告中应注明试验条件.
5仪器
5.1 针入度仪
能使针连杆在无明显摩擦下垂直运动，并能指示穿人深度精确到0.1mm的仪器均可使用.针连杆的质量为（47.5±0.05）g.针和针连杆的总质量为（50±0.05）g，另外仪器附有（50±0.05）g和（100士0.05）g的码各一个，可以组成（100±0.05）g和（200土0.05）g的载荷以满足试验所需的载荷条件.仪器设有放置平底玻璃Ⅲ的平台，并有可调水平的机构，针连杆应与平台垂直.仪器设有针连杆制动按钮，紧压按钮针连杆可以自由下落.针连杆要易于拆卸，以便定期检查其质量.
5.2标准针
5.2.1标准针应由硬化回火的不锈钢制造，钢号为440-C或等同的材料，洛氏硬度为54～60（见图1），针长约50mm 长针长约60mm 针的直径为1.00mm～1.02mm.针的一端应磨成8.7°～9.7°的锥形.锥形应与针体同轴，圆锥表面和针体表面交界线的轴向最大偏差不大于0.2mm，切平的圆锥端直径应在0.14mm～0.16mm之间，与针轴所成角度不超过2°.切平的圆锥面的周边应锋利没有毛刺.圆锥表面粗糙度的算术平均值应为0.2 μm～0.3 μm 针应装在一个黄铜或不锈钢的金属箍中.金属箍的直径为（3.20士0.05)mm，长度为（38士1)mm 针应牢固地装在箍里.针尖及针的任何其余部分均不得偏离箍轴1mm以上.针箍及其附件总质量为（2.50土0.05)g.可以在针箍的一端打孔或将其边缘磨平，以控制质量.每个针箍上打印单独的标志号码.
5.2.2为了保证试验用针的统一性，国家计量部门对针的检验结果应满足5.2.1的要求，对每一根针应附有国家计量部门的检验单.
单位为毫米
图1沥青针入度试验用针
5.3试样皿
应使用最小尺寸符合表2要求的金属或玻璃的圆柱型平底容器.
表2
针人度范围 直径/mm 深度/mm小于40 33～55 8~16小于200 55 35200～350 55~75 45～70350～50055 70
5.4恒温水浴
容量不少于10L 能保持温度在试验温度下控制在士0.1℃范围内的水浴.水浴中距水底部50mm处有-个带孔的支架，这一支架离水面至少有100mm.如果针人度测定时在水浴中进行，支架应足够支撑针人度仪.在低温下测定针人度时，水浴中装人盐水.
注：水浴中建议使用蒸馏水，小心不要让表面活性剂、隔离剂或其他化学试剂污染水，这些物质的存在会影响针人度的测定值.建议测量针人度温度小于或等于0℃时，用盐调整水的凝固点，以满足水浴恒温的要求.
5.5平底玻璃皿
平底玻璃皿的容量不小于350mL，深度要没过最大的样品皿.内设一个不锈钢三角支架，以保证试样皿稳定.
5.6计时器
刻度为0:1s或小于0.1s，60s内的准确度达到士0.1s的任何计时装置均可直接连到针人度仪上的任何计时设备应进行精确校正以提供士0.1s的时间间隔.
