ASTM C307

Einführung in ASTM C307 – Industrial Physics

ASTM C307 ist die standardisierte Prüfmethode zur Bestimmung der Zugfestigkeit von ausgehärteten chemikalienbeständigen Materialien – Mörteln, Fugenmassen und monolithischen Oberflächen – in Form von geformten Brikettproben. Sie wird von Herstellern und Formulierern von säurebeständigen und korrosionsbeständigen Baumaterialien weit verbreitet eingesetzt, um die Aushärtung zu überprüfen, Formulierungen zu vergleichen und zu bestätigen, dass ein Material seine Performanz-Anforderungen erfüllt, bevor es in aggressiven Industrieumgebungen eingesetzt wird.

Die aktuell gültige Version ist ASTM C307-23. Die Methode wurde 1953 erstmals ein ASTM-Standard und ist somit ein lang etabliertes, ausgereiftes Prüfverfahren innerhalb der Familie der chemikalienbeständigen Materialien. Sie bietet Qualitäts-, F&E- und Betriebsexperten eine wiederholbare, numerische Möglichkeit, die Performanz dieser Materialien unter Zugbelastung zu charakterisieren.

Was ASTM C307 abdeckt

ASTM C307 deckt die Bestimmung der Zugfestigkeit von ausgehärteten chemikalienbeständigen Materialien in Form von geformten Briketts ab. Die wichtigsten Elemente der Methode sind:

• Messung der Zugfestigkeit – die maximale Bruchlast geteilt durch die Querschnittsfläche des Probenmessabschnitts
• Abgedeckte Materialien: Mörtel, Ziegel- und Fliesenmörtel, Maschinenmörtel und monolithische Oberflächen
• Bindemittelsysteme: Harz-, Silikat-, Siliziumdioxid- oder Schwefelbasis
• Geformte „Hundeknochen“-Brikettproben, die über ihre Schultern in passenden Greifern belastet werden
• Werte werden standardmäßig in Inch-Pfund-Einheiten angegeben, mit SI-Umrechnungen nur zu Informationszwecken

Die Methode wird nicht für Materialien empfohlen, die Zuschlagstoffe größer als ein Viertel Zoll enthalten. ASTM C307 fällt in den Zuständigkeitsbereich des Komitees D01 (Farben und verwandte Beschichtungen, Materialien und Anwendungen), Unterkomitee D01.46 für industrielle Schutzbeschichtungen – das frühere Komitee C03 für chemikalienbeständige nichtmetallische Materialien wurde aufgelöst und seine Methoden an D01.46 übertragen.

Warum Zugfestigkeit wichtig ist

Obwohl chemikalienbeständige Mörtel, Fugenmassen und monolithische Oberflächen im Betrieb selten reiner Zugbelastung ausgesetzt sind, sind die von ASTM C307 erzeugten Zugdaten ein nützlicher Indikator für die Aushärtung und die allgemeine Materialqualität. Ein standardisierter Zugfestigkeitswert hilft Qualitäts-, F&E- und Betriebsexperten dabei:

• Die Chargenkonsistenz einer Formulierung zur Qualitätskontrolle zu überprüfen
• Zu bestätigen, dass ein Material die Spezifikation eines Käufers oder Projekts erfüllt
• Harz-, Silikat-, Siliziumdioxid- oder Schwefelbindemittelsysteme während der Entwicklung zu prüfen und zu vergleichen
• Zu bestätigen, dass ein Material seine Eigenschaften entwickelt hat, bevor es in korrosiven Umgebungen eingesetzt wird
• Verteidigungsfähige, prüfbereite Testaufzeichnungen bereitzustellen

Diese Materialien werden in anspruchsvollen Umgebungen eingesetzt – Chemieanlagen, säurebeständige Ziegel- und Fliesenverkleidungen, Sekundärabdichtungen, Industrieböden und Stahlbeizanlagen – wo ein Versagen des Auskleidungssystems echte Sicherheits-, Umwelt- und kommerzielle Konsequenzen nach sich zieht. Eine wiederholbare Methode wie ASTM C307 schützt sowohl das Material als auch die Spezifikation, nach der es verkauft wird.

Wie die ASTM C307 Prüfung funktioniert

Bei einem ASTM C307-Test werden geformte Brikettproben vorbereitet, konditioniert und dann in einer Zugprüfmaschine, die mit Brikettgreifern ausgestattet ist, bis zum Bruch gezogen:

• Proben werden als Briketts mit verbreiterten Schultern und einem schmalen zentralen Messabschnitt geformt
• Jede Probe wird vor der Prüfung gemäß der im Standard definierten Zeitspanne konditioniert oder ausgehärtet
• Das Brikett wird in passenden Brikettgreifern zentriert, die es über seine vier Schultern belasten
• Die Maschine übt eine Zuglast mit einer kontrollierten Traversengeschwindigkeit aus, bis die Probe bricht
• Die Zugfestigkeit wird aus der Spitzenbruchlast und der Querschnittsfläche des Messabschnitts berechnet

Prüflösungen für ASTM C307

Der United Testing LCH Speedy Tester unterstützt die ASTM C307 Zugprüfung, wenn er mit dem speziellen Zubehör für Brikettgreifer ausgestattet ist. Der Speedy ist eine PC-freie Zug- und Druckprüfmaschine, die mit einer Reihe austauschbarer Wägezellenkapazitäten erhältlich ist und die Spitzenlast beim Probenbruch automatisch erfasst.

Für ASTM C307-Arbeiten klemmen die Brikettgreifer die geformte Brikettprobe über ihre Schultern, und die Maschine zieht sie bis zum Bruch, während sie die maximale Zuglast aufzeichnet. Typische Punkte, die für diese Methode relevant sind, umfassen:

• Brikettgreifer-Zubehör, speziell für die Prüfung von Proben nach ASTM C307 hergestellt
• „Freeze-on-failure“-Spitzenlasterkennung zur Erfassung der Bruchkraft
• Austauschbare Wägezellen, um der erwarteten Festigkeit des zu prüfenden Materials zu entsprechen

Wenn Sie softwaregesteuerte Prüfmethoden, computergestützte Datenspeicherung oder Kompatibilität mit Klimakammern benötigen, bietet die breitere Produktpalette der Universalprüfmaschinen von United Testing Systems eine höhere Flexibilität. Wenn Sie unsicher sind, welche Konfiguration am besten zu Ihrem Material und Festigkeitsbereich passt, können unsere Experten Sie beraten.

Verwandte Normen

ASTM C307 gehört zu einer Familie von Prüfmethoden für chemikalienbeständige Materialien, von denen die meisten jetzt vom Unterkomitee D01.46 betreut werden. Häufig zusammen mit ihr referenzierte Standards umfassen:

• ASTM C267 – Chemikalienbeständigkeit von Mörteln, Fugenmassen, monolithischen Oberflächen und Polymerbetonen
• ASTM C579 – Druckfestigkeit derselben Materialfamilie
• ASTM C580 – Biegefestigkeit und Elastizitätsmodul
• ASTM C531 – Lineare Schrumpfung und Wärmeausdehnungskoeffizient
• ASTM C308 – Verarbeitungs-, Anfangsabbinde- und Gebrauchsfestigkeits-Abbindezeiten von chemikalienbeständigen Harzmörteln
• ASTM C413 – Absorption von chemikalienbeständigen Mörteln, Fugenmassen und monolithischen Oberflächen
• ASTM C904 – Terminologie bezüglich chemikalienbeständiger nichtmetallischer Materialien

Ihr globaler Prüf- und Messpartner für ASTM C307

Industrial Physics unterstützt Qualitäts-, F&E- und Betriebsexperten weltweit mit der Prüf- und Messausrüstung sowie dem Fachwissen, das für die sichere Arbeit mit Standards wie ASTM C307 erforderlich ist. Vom LCH Speedy Tester und den Brikettgreifern bis hin zur breiteren Produktpalette der Universalprüfmaschinen von United Testing Systems helfen wir Ihnen, sicherzustellen, dass Ihre Zugfestigkeitsergebnisse genau, wiederholbar und prüfbereit sind.

Kontaktieren Sie uns, um Ihre Anforderungen an die Prüfung chemikalienbeständiger Materialien zu besprechen.