ISO/TR 21828:2010
(Main)Guidance on standards available for preparation and testing of monolithic, unshaped refractory products
Guidance on standards available for preparation and testing of monolithic, unshaped refractory products
ISO/TR 21828:2010 gives guidance on the International Standards and national standards which apply to the testing of unshaped refractory materials, including, but not limited to, sampling, forming, obtaining test specimens or pieces and physical testing.
Lignes directrices relatives aux normes disponibles pour la préparation et l'essai des produits réfractaires monolithiques non façonnés
L'ISO/TR 21828:2010 fournit des lignes directrices sur les Normes internationales, régionales et nationales traitant des essais sur matériaux réfractaires non façonnés, comprenant, sans s'y limiter, l'échantillonnage, le façonnage, la confection d'éprouvettes et les essais physiques.
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TECHNICAL ISO/TR
REPORT 21828
First edition
2010-06-15
Guidance on standards available for
preparation and testing of monolithic,
unshaped refractory products
Lignes directrices relatives aux normes disponibles pour la préparation
et l'essai des produits réfractaires monolithiques non façonnés
Reference number
ISO/TR 21828:2010(E)
©
ISO 2010
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ISO/TR 21828:2010(E)
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Published in Switzerland
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ISO/TR 21828:2010(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.v
1 Scope.1
2 Terms and definitions .1
3 Classification.2
4 Sampling.3
5 Formation of test specimens/pieces .4
5.1 Casting.4
5.2 Gunning.6
5.3 Ramming.8
5.4 Other forming methods, such as pressing.9
6 Drying and/or treatment of prepared specimens/pieces.10
7 Testing of prepared specimens/pieces .12
8 Miscellaneous standards relating to unformed or unshaped refractory products .23
Annex A (informative) Addresses of standards bodies .27
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ISO/TR 21828:2010(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In exceptional circumstances, when a technical committee has collected data of a different kind from that
which is normally published as an International Standard (“state of the art”, for example), it may decide by a
simple majority vote of its participating members to publish a Technical Report. A Technical Report is entirely
informative in nature and does not have to be reviewed until the data it provides are considered to be no
longer valid or useful.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TR 21828 was prepared by Technical Committee ISO/TC 33, Refractories.
iv © ISO 2010 – All rights reserved
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ISO/TR 21828:2010(E)
Introduction
This Technical Report is the first step to providing a set of International Standards and regional and national
standards relating to the testing of unshaped refractory materials in a convenient framework for easy access
and use.
The intention is to draw on the best practice used worldwide considering the standards available in Asia, the
Americas and Europe.
These test methods can be used for quality control purposes at point of manufacture or reception by the user,
including testing to confirm published data or installed material from site.
It is intended that quality control at reception and final control of the lining be considered as two different
issues.
The control at reception, sampling and test piece preparation are generally done with greater accuracy with
clean equipment in carefully controlled conditions.
Properties are unavoidably influenced in site installations as a result of the equipment type, climatic conditions
and, often, by specific site factors (target date for completion, job site access).
Sampling and test pieces prepared in industrial site conditions are, therefore, subject to a greater degree of
variance due to the previously mentioned factors.
Unshaped refractory products used in industrial linings are not fired in kilns before installation, such that the
subsequent sample appraisal can be more complex due to the induced temperature gradients in returned
samples after placement or commissioning.
Differences in results can be seen for the same material tested in two different laboratories due simply to the
efficiency of the mixing process, mixer type, power or degree of filling, independently of the test method
chosen.
The single most determining step in unshaped testing is test piece preparation.
This can be true even when the instructions given by the manufacturer are used in conjunction with the
selected standard.
The comments given in each section are to provide objective information to compare standards or methods
from different origins. Because of the extreme importance of test piece preparation, it is intended that unity of
source be maintained when selecting standards in these preparation sections in order to minimize differences.
If not carried out with agreement between the parties, it is intended that testing at reception use the same
methods as those used by the manufacturer, if known, or allowances be made in the appraisal using the
guidelines given in the comments sections of this Technical Report.
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TECHNICAL REPORT ISO/TR 21828:2010(E)
Guidance on standards available for preparation and testing of
monolithic, unshaped refractory products
1 Scope
This Technical Report gives guidance on the International Standards and regional and national standards
which apply to the testing of unshaped refractory materials, including, but not limited to, sampling, forming,
obtaining test specimens or pieces and physical testing.
The parties involved in selecting the standard to be used should agree in advance on the standard or
standards to be used and their applicability to the information to be generated by the standard.
The listing of standards by their title and scope in this Technical Report does not imply the correctness of
those standards or their fitness of purpose. The listing was determined based on the title and scope as
provided by the originating standards body.
2 Terms and definitions
Terms and definitions for the preparation and testing of unshaped refractory products should be used in
accordance with those given in the standards listed in Table 1.
Table 1 — Standards giving terms and definitions
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ISO 836:2001, Terminology for refractories
ISO
International
Scope: This International Standard describes terms used
Organization for
in International Standards dealing with refractory
Standardization
materials and products and assists in the understanding
of the terms and the standards themselves. The
descriptions are those generally understood with the
refractories industry and should not be taken as absolute
definitions.
CEN EN 1402-1:2003, Unshaped refractory products —
European Committee Part 1: Introduction and classification
for Standardization
Scope: This part of this European Standard defines
terms relating to unshaped refractory products and
establishes the classification for the various types of
products. Raw materials and crushed or granulated
refractory materials which do not contain any binder are
excluded.
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ISO/TR 21828:2010(E)
Table 1 (continued)
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ASTM International C71, Standard Terminology Relating to Refractories When any of the definitions in this
terminology are quoted or published
Scope: This terminology covers terms particularly related
out of context, editorially insert the
to refractories and encompasses raw materials,
limiting phrase “in refractories” after
manufacture, finished products, applications, and testing
the dash following the term to
procedures.
properly limit the field of application
of the term and definition.
C401, Standard Classification of Alumina and Alumina- The values stated in inch-pound units
Silicate Castable Refractories are to be regarded as standard. The
values given in parentheses are
Scope: This classification covers alumina and alumina-
mathematical conversions to SI units
silicate castable refractories that, when tempered with
that are provided for information only
water, will develop structural strength by chemical
and are not considered standard.
action.
Standards Australia AS 2780-2003, Refractories and refractory materials —
Glossary of terms
3 Classification
Unshaped refractory products should be classified in accordance with the standards listed in Table 2.
Table 2 — Classification standards
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ISO ISO 1927-1, Unshaped refractory materials — Part 1:
International Introduction and classification
Organization for
Scope: This part of ISO 1927 defines terms relating to
Standardization
unshaped refractory products and establishes the
classification for the various types of products.
It does not apply to raw materials and crushed or
granulated refractory materials which do not contain any
binder.
CEN EN 1402-1:2003, Unshaped refractory products — Part 1:
European Committee Introduction and classification
for Standardization
Scope: This part of this European Standard defines terms
relating to unshaped refractory products and establishes
the classification for the various types of products. Raw
materials and crushed or granulated refractory materials
which do not contain any binder are excluded.
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ISO/TR 21828:2010(E)
Table 2 (continued)
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ASTM International C401, Standard Classification of Alumina and Alumina- The values stated in inch-pound
Silicate Castable Refractories units are to be regarded as
standard. The values given in
Scope: This classification covers alumina and alumina-
parentheses are mathematical
silicate castable refractories that, when tempered with
conversions to SI units that are
water, will develop structural strength by chemical action.
provided for information only and
are not considered standard.
C673-97, Standard Classification of Fireclay and High-
Alumina Plastic Refractories and Ramming Mixes
Scope: This classification covers fireclay and high-alumina
plastic refractories and ramming mixes that can be
pounded or rammed into place to form a monolithic
structure. The terms “plastic” and “ramming mix” are
generally intended to describe the workability of the
material. In this regard, plastics are considered to be
materials having a workability index of more than 15 % in
accordance with Test Method C181, while ramming mixes
generally have less than 15 % workability by the same
procedure.
4 Sampling
Sampling and sample preparation of unshaped refractory products should be carried out in accordance with
the standards listed in Table 3.
Table 3 — Standards giving procedures and sampling and sample preparation
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ISO ISO 8656-1:1988, Refractory products — Sampling of raw Difficulties can be encountered
International materials and unshaped products — Part 1: Sampling when sampling certain types of
Organization for scheme unshaped products, for example
Standardization mouldables.
Scope: This part of ISO 8656 specifies methods and
conditions of sampling for raw materials and prepared
unshaped refractory products, in order to indicate the
mean values of a consignment and the interval of
sampling.
It does not apply to products in the form of large static
quantities or cargoes from which reliable samples cannot
be taken.
The type of sampling equipment, and the preparation and
reduction of the samples, which should not alter the
properties to be tested, are to be agreed between the
interested parties.
CEN EN 1402-2:2003, Unshaped refractory products — Part 2:
European Committee Sampling for testing
for Standardization
Scope: This part of this European Standard gives guidance
on the sampling of unshaped refractory materials for the
purpose of inspection and testing for quality and general
information on the reduction and treatment of samples
prior to testing.
It covers all materials formulated as unshaped refractory
materials.
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ISO/TR 21828:2010(E)
Table 3 (continued)
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ASTM International C862, Standard Practice for Preparing Refractory Concrete The values given in inch-pound
Specimens by Casting units are to be regarded as the
standard. The values given in
Scope: This practice covers the mixing, casting and curing
parentheses are for information
of monolithic refractory concrete specimens for use in
only.
further testing. It does not apply to monolithic castable
refractories intended primarily for gunning applications. Various specimen sizes are
required for specific test methods.
Refer to these test methods to
determine the size and number of
specimens which will be required
from the sample.
Standardization GB/T 17617-2004, Refractory products — Sampling of raw
Administration of materials and unshaped products
China
Scope: This standard specifies definition, method and
conditions of sampling for raw materials and unshaped
refractory products.
Standards Australia AS 2497, Sampling procedures for acceptance testing of
shaped refractory products
AS 4433.2, Guide to the sampling of particulate
materials — Part 2: Preparation of samples
5 Formation of test specimens/pieces
5.1 Casting
Formation of test specimens/pieces by casting should be carried out in accordance with the standards listed in
Table 4.
Table 4 — Standards giving procedures for formation of test specimens/pieces by casting
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
CEN EN 1402-5:2003, Unshaped refractory products — Part 5:
European Committee Preparation and treatment of test pieces
for Standardization
Scope: This part of this European Standard specifies
methods for the preparation and treatment (curing, drying
and firing) of test pieces from unshaped refractory
materials. The dimensions of the test pieces are specified.
The methods are applicable to dense and insulating
castables and to ramming materials with the four types of
chemical compositions defined in EN 1402-1.
The dimensions of the test pieces are stated and the
preparation of the mixture, compaction methods, storage
and post-treatment of the test pieces are described.
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ISO/TR 21828:2010(E)
Table 4 (continued)
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ASTM International C860, Standard Practice for Determining the Consistency This standard does not purport to
of Refractory Castable Using the Ball-In-Hand Test address all of the safety concerns, if
any, associated with its use. It is the
Scope: The amount of water used in a castable has a
responsibility of the user of this
significant influence on its performance. This practice
standard to establish appropriate
covers the procedures for determining the consistency of a
safety and health practices and
castable using the ball-in-hand test.
determine the applicability of
regulatory limitations prior to use.
This practice applies to regular weight castable refractories
(See 6.2.3 for a specific safety
and insulating castable refractories which are described in
warning.)
Classification C401. It also applies to such castables
containing metal fibres.
C862, Standard Practice for Preparing Refractory Concrete This standard does not purport to
Specimens by Casting address all of the safety concerns, if
any, associated with its use. It is the
Scope: This practice covers the mixing, casting and curing
responsibility of the user of this
of monolithic refractory concrete specimens for use in
standard to establish appropriate
further testing. It does not apply to monolithic castable
safety and health practices and
refractories intended primarily for gunning applications.
determine the applicability of
regulatory limitations prior to use.
The values given in inch-pound units are to be regarded as
the standard. The values given in parentheses are for
information only.
Various specimen sizes are required for specific test
methods. Refer to these test methods to determine the size
and number of specimens which will be required from the
sample.
C974, Standard Practice for Preparing Test Specimens This standard does not purport to
from Basic Refractory Castable Products by Casting address all of the safety problems,
if any, associated with its use. It is
Scope: This practice covers a procedure for preparing test
the responsibility of the user of this
specimens from a basic refractory castable by casting
standard to establish appropriate
prepared material in a mold. Specimens prepared in
safety and health practices and
accordance with this procedure are intended for use in
determine the applicability of
ASTM test methods.
regulatory limitations prior to use.
C1445, Standard Test Method for Measuring Consistency This standard does not purport to
of Castable Refractory Using a Flow Table address all of the safety concerns, if
any, associated with its use. It is the
Scope: This test method covers the procedure for
responsibility of the user of this
determining the consistency of castable refractory mixes by
standard to establish appropriate
the flow table method.
safety and health practices and
determine the applicability of
This test method applies to regular weight castable
regulatory limitations prior to use.
refractories, insulating castable refractories, and castable
refractories that require heavy vibration for forming, which
are described in Classification C401. They also apply to
such castables containing metal fibres.
The values stated in inch-pound units are to be regarded
as standard. The values given in parentheses are
mathematical conversions to SI units that are provided for
information only and are not considered standard.
C1446, Standard Test Method for Measuring Consistency This standard does not purport to
of Self-Flowing Castable Refractories address all of the safety concerns, if
any, associated with its use. It is the
Scope: This test method covers the determination of the
responsibility of the user of this
consistency (degree of self-flow) and working time of self-
standard to establish appropriate
flowing castable refractories.
safety and health practices and to
determine the applicability of
The values stated in inch-pound units are to be regarded
regulatory limitations prior to use.
as the standard. The values given in parentheses are for
information only.
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ISO/TR 21828:2010(E)
Table 4 (continued)
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
Standardization YB/T 5202-1:2003, Preparation of specimen for unshaped
Administration of refractories — Part 1: Refractory castables
China
Standards Australia AS 1774.4.1, Refractories and refractory materials —
Preparation of test pieces — By casting
Applies to dense, medium weight and lightweight castables
containing either hydraulic cements or other binders. It
applies to conventional and low-cement castables and any
other type of refractory castable that can be installed by a
casting process.
A method for measuring the consistency of unshaped
castable refractories is given in Appendix A.
Castable refractory samples are mixed with water or other
specified liquids until a specified consistency is achieved.
They are then consolidated in a mould and allowed to cure
and dry under defined conditions prior to testing.
AS 1774.4.1-Appendix A, Methods for measuring
consistency of unshaped castable refractories
Describes procedures for measuring the consistency of
castable mixes by determining a tap flow, vibration-flow or
self-flow value.
Tap flow method: a castable sample, mixed with a
measured amount of liquid (usually water) and moulded to
shape, is placed on a metal surface which is then raised
and dropped through a known height a given number of
times. The resulting average increase in the diameter of
the base of the sample is then measured and the value
(i.e. tap flow value) used as a measure of consistency.
Vibration-flow method: a castable sample, mixed with a
measured amount of liquid (usually water) and moulded to
shape, is placed on a vibration table which is then vibrated
for a prescribed period of time. The resulting average
increase in the diameter of the base of the sample is then
measured and the value (i.e. vibration-flow value) used as
a measure of consistency.
Self-flow method: a castable sample, mixed with a
measured amount of liquid (usually water) and moulded to
shape, is placed on a metal surface and allowed to flow
undisturbed for a prescribed period of time. The resulting
average increase in the diameter of the base of the sample
is then measured and the value (i.e. self-flow value) used
as a measure of consistency.
5.2 Gunning
Formation of test specimens/pieces by gunning should be carried out in accordance with the standards listed
in Table 5.
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ISO/TR 21828:2010(E)
Table 5 — Standards giving procedures for formation of test specimens/pieces by gunning
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
ISO ISO 20182, Refractory test-piece preparation — Gunning The values obtained from test
International refractory panels by the pneumatic-nozzle mixing type pieces cut from the panel prepared
Organization for guns using this method might not
Standardization correspond with those obtained
Scope: This International Standard describes the
from test pieces of the same
procedure for the preparation of test panels from refractory
material prepared at a gunning
materials by gunning through pneumatic-nozzle mixing
installation site.
type guns at ambient temperatures.
It does not apply to plastic gunning
mixes, and might not apply to those
mixes that contain aggregates that
are susceptible to hydration.
It also does not apply to shotcrete-
type mixes.
CEN EN ISO 20182, Refractory test-piece preparation —
European Committee Gunning refractory panels by the pneumatic-nozzle mixing
for Standardization type guns
Scope: This International Standard describes the
procedure for the preparation of test panels from refractory
materials by gunning through pneumatic-nozzle mixing-
type guns at ambient temperatures.
ASTM International C903, Standard Practice for Preparing Refractory Castable This standard does not purport to
Specimens by Cold Gunning address all of the safety concerns, if
any, associated with its use. It is the
Scope: This practice covers a procedure for preparing
responsibility of the user of this
refractory castable specimens usually containing calcium
standard to establish appropriate
aluminate cement with or without metal fibers by cold
safety and health practices and
nozzle-mix gunning. Specimens prepared in accordance
determine the applicability of
with this practice are intended for use in standard ASTM
regulatory limitations prior to use.
test methods required for evaluating gunned materials.
The values stated in inch-pound units are to be regarded
as the standard. The values given in parentheses are
provided for information only.
C973, Standard Practice for Preparing Test Specimens This standard does not purport to
from Basic Refractory Gunning Products by Pressing address all of the safety problems,
if any, associated with its use. It is
Scope: This practice covers a procedure for preparing test
the responsibility of the user of this
specimens from basic refractory gunning products by
standard to establish appropriate
pressing prepared material in a mold. After pressing, test
safety and health practices and
specimens prepared from dolomitic mixes are subjected to
determine the applicability of
a prescribed heat treatment. Specimens prepared in
regulatory limitations prior to use.
accordance with this procedure are intended for use in
ASTM test methods.
The values stated in inch-pound units are to be regarded
as the standard. The values given in parentheses are for
information only.
Standards Australia AS 1771.4.5, Preparation of test pieces — Gunning The values obtained from test
refractories pieces prepared using this method
might not correspond with those
Describes the procedures for the preparation of test pieces
obtained from test pieces of the
from refractory materials by dry and wet gunning at
same material prepared at a
ambient temperatures.
gunning installation site.
This standard does not apply to
plastic gunning mixes.
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ISO/TR 21828:2010(E)
5.3 Ramming
Formation of test specimens/pieces by ramming should be carried out in accordance with the standards listed
in Table 6.
Table 6 — Standards giving procedures for formation of test specimens/pieces by ramming
Publisher International Standard, regional or national standard Comment
CEN EN 1402-5:2003, Unshaped refractory products — Part 5: 6.2.2.2 deals with forming test
Preparation and treatment of test pieces
European Committee pieces from plastic refractories
for Standardization using a power press.
Scope: This part of this European Standard specifies
methods for the preparation and treatment (curing, drying
and firing) of test pieces from unshaped refractory
materials. The dimensions of the test pieces are specified.
The methods are appli
...
RAPPORT ISO/TR
TECHNIQUE 21828
Première édition
2010-06-15
Lignes directrices relatives aux normes
disponibles pour la préparation et l'essai
des produits réfractaires monolithiques
non façonnés
Guidance on standards available for preparation and testing of
monolithic, unshaped refractory products
Numéro de référence
ISO/TR 21828:2010(F)
©
ISO 2010
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ISO/TR 21828:2010(F)
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ii © ISO 2010 – Tous droits réservés
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ISO/TR 21828:2010(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Termes et définitions .1
3 Classification.2
4 Échantillonnage.3
5 Façonnage des éprouvettes.4
5.1 Coulage.4
5.2 Projection.7
5.3 Damage.8
5.4 Autres méthodes de façonnage comme le pressage, etc.10
6 Séchage et/ou traitement des éprouvettes préparées.12
7 Essai des éprouvettes préparées .13
8 Diverses normes relatives aux produits réfractaires non façonnés.26
Annexe A (informative) Adresses des organismes de normalisation .29
© ISO 2010 – Tous droits réservés iii
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ISO/TR 21828:2010(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
Exceptionnellement, lorsqu'un comité technique a réuni des données de nature différente de celles qui sont
normalement publiées comme Normes internationales (ceci pouvant comprendre des informations sur l'état
de la technique par exemple), il peut décider, à la majorité simple de ses membres, de publier un Rapport
technique. Les Rapports techniques sont de nature purement informative et ne doivent pas nécessairement
être révisés avant que les données fournies ne soient plus jugées valables ou utiles.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TR 21828 a été élaboré par le comité technique ISO/TC 33, Matériaux réfractaires.
iv © ISO 2010 – Tous droits réservés
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ISO/TR 21828:2010(F)
Introduction
Le présent Rapport technique est la première étape d'une série de Normes internationales, régionales et
nationales relatives aux essais sur matériaux réfractaires non façonnés, dans un cadre pratique, pour un
accès et une utilisation faciles.
L'objectif est de promouvoir les meilleures pratiques utilisées dans le monde, en s'appuyant sur les normes
disponibles en Asie, en Amérique et en Europe.
Ces méthodes d'essai peuvent être utilisées pour des besoins de contrôle qualité sur le lieu de fabrication ou
de réception par l'utilisateur, et pour confirmer des données publiées ou des matériaux installés in situ.
Le contrôle qualité à la réception et le contrôle final du revêtement sont considérés comme deux aspects
distincts.
Le contrôle à la réception, l'échantillonnage et la préparation de l'éprouvette sont généralement effectués plus
précisément si l'équipement est propre, dans des conditions minutieusement contrôlées.
Les propriétés in situ sont inévitablement influencées par le type d'équipement, les conditions climatiques et
souvent par des facteurs inhérents au site (date cible d'exécution, accès au chantier).
L'échantillonnage et les éprouvettes préparées sur des sites industriels sont par conséquent sujets à plus de
variations en raison des facteurs précédemment mentionnés.
Les matériaux réfractaires non façonnés utilisés pour les revêtements industriels ne sont pas cuits au four
avant leur mise en œuvre, de sorte que l'évaluation ultérieure de l'échantillon peut s'avérer plus complexe en
raison des gradients de température induits dans les échantillons retournés après la mise en place ou la mise
en service.
Des différences de résultat peuvent être constatées sur un même matériau évalué par deux laboratoires
différents, simplement en fonction du procédé de mélange, du type de mélangeur, de la puissance ou de
l'intensité de remplissage, indépendamment de la méthode d'essai choisie.
L'étape la plus importante dans l'essai d'un matériau non façonné est la préparation de l'éprouvette.
Cela peut se vérifier même lorsque les instructions du fabricant sont utilisées en association avec la norme
choisie.
Dans chaque section, les commentaires ont pour but de fournir des informations objectives pour comparer les
normes ou les méthodes de diverses origines. En raison de l'extrême importance de la préparation de
l'échantillon, il est important de conserver l'unité de la source lors du choix des normes dans ces sections de
préparation, afin de minimiser les différences.
S'ils n'ont pas étés convenus entre les parties, il est prévu que les essais effectués à la réception utilisent les
mêmes méthodes que celles du fabricant, si elles sont connues, ou les tolérances appliquées lors de
l'évaluation suivant les directives fournies dans les sections de commentaires du présent Rapport technique.
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RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 21828:2010(F)
Lignes directrices relatives aux normes disponibles pour la
préparation et l'essai des produits réfractaires monolithiques
non façonnés
1 Domaine d'application
Le présent Rapport technique fournit des lignes directrices sur les Normes internationales, régionales et
nationales traitant des essais sur matériaux réfractaires non façonnés, comprenant, sans s'y limiter,
l'échantillonnage, le façonnage, la confection d'éprouvettes et les essais physiques.
L'intention est que les parties impliquées dans le choix de la norme à utiliser s'accordent à l'avance sur la ou
les normes à utiliser et sur leur applicabilité aux informations à générer par la norme.
La classification des normes par titre et par domaine d'application dans le présent Rapport technique
n'implique pas l'exactitude de ces normes ou leur conformité aux besoins. Cette liste a été déterminée en
fonction des titres et des domaines d'application fournis par les organismes de normalisation correspondants.
2 Termes et définitions
Il convient d'utiliser les termes et les définitions pour la préparation et les essais sur matériaux réfractaires
non façonnés conformément à ceux donnés dans les normes du Tableau 1.
Tableau 1 — Normes comportant des termes et des définitions
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ISO ISO 836:2001, Terminologie des matériaux
réfractaires
Organisation
internationale de
Domaine d'application: Cette norme internationale
normalisation
définit les termes utilisés dans les normes
internationales traitant des matériaux réfractaires
et contribue à la compréhension de ces termes et
de ces normes. Les définitions sont celles
généralement admises dans l'industrie des
réfractaires et il convient de ne pas les considérer
comme absolues.
CEN EN 1402-1:2003, Produits réfractaires non
façonnés — Partie 1: Introduction et classification
Comité européen de
normalisation
Domaine d'application: Cette partie de l'EN 1402
définit les termes relatifs aux matériaux réfractaires
non façonnés et établit une classification des
divers types de matériaux. Les matières premières
et les matériaux réfractaires broyés ou en grain ne
contenant pas de liant sont exclus.
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 1 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ASTM International ASTM C71, Standard Terminology Relating to Si une définition de cette terminologie est
Refractories citée ou publiée en dehors de son contexte,
insérer la phrase restrictive «dans le
Domaine d'application: Cette terminologie couvre
domaine des réfractaires» après le tiret
les termes spécifiques aux réfractaires et
suivant le terme, afin de délimiter clairement
comprend les matières premières, la fabrication,
le domaine d'application du terme et de la
les produits finis, les applications et les méthodes
définition.
d'essai.
ASTM C401,Standard Classification of Alumina Les valeurs indiquées en pouces ou en
and Alumina-Silicate Castable Refractories livres sont à considérer comme normalisées.
Les valeurs indiquées entre parenthèses
Domaine d'application: Cette classification couvre
sont des conversions mathématiques en
les ciments réfractaires à base d'alumine et
unités SI, fournies à titre indicatif, et ne sont
d'aluminosilicate qui, lorsqu'ils sont durcis à l'eau,
pas considérées comme des valeurs
développeront une résistance structurelle par
normalisées.
réaction chimique.
Standards Australia AS 2780-2003, Refractories and refractory
materials — Glossary of terms
3 Classification
Il convient de classer les matériaux réfractaires non façonnés conformément aux normes du Tableau 2.
Tableau 2 — Normes de classification
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ISO ISO 1927-1, Produits réfractaires non façonnés —
Partie 1: Introduction et classification
Organisation
internationale de
Domaine d'application: Cette norme internationale
normalisation
établit la définition, la classification et la
désignation des matériaux réfractaires non
façonnés (denses et isolants).
Elle ne s'applique pas aux matériaux réfractaires
qui ont seulement été broyés ou réduits en grain.
CEN EN 1402-1:2003, Produits réfractaires non
façonnés — Partie 1: Introduction et classification
Comité européen de
normalisation
Domaine d'application: Cette partie de l'EN 1402
définit les termes relatifs aux matériaux réfractaires
non façonnés et établit la classification des divers
types de matériaux. Les matières premières et les
matériaux réfractaires broyés ou en grain ne
contenant pas de liant sont exclus.
ASTM International ASTM C401, Standard Classification of Alumina Les valeurs indiquées en pouce-livre sont à
and Alumina-Silicate Castable Refractories considérer comme normalisées. Les valeurs
indiquées entre parenthèses sont des
Domaine d'application: Cette classification couvre
conversions mathématiques en unités SI,
les ciments réfractaires à base d'alumine et
fournies à titre indicatif, et ne sont pas
d'aluminosilicate qui, lorsqu'ils sont durcis à l'eau,
considérées comme des valeurs
développeront une résistance structurelle par
normalisées.
réaction chimique.
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 2 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ASTM C673, Standard Classification of Fireclay
and High-Alumina Plastic Refractories and
Ramming Mixes
Domaine d'application: Cette classification couvre
les réfractaires plastiques et les pisés argileux et à
haute teneur en alumine pouvant être pilés ou
damés sur place afin de former une structure
monolithique. Les termes «plastique» et «pisé»
décrivent généralement l'ouvrabilité du matériau. À
cet égard, les plastiques sont considérés comme
des matériaux ayant un indice d'ouvrabilité
supérieur à 15 %, conformément à la méthode
d'essai ASTM C181, tandis que les pisés ont
généralement une ouvrabilité inférieure à 15 %
selon le même procédé.
4 Échantillonnage
Il convient que l'échantillonnage et la préparation des échantillons des matériaux réfractaires non façonnés
soit effectué conformément aux normes du Tableau 3.
Tableau 3 — Normes fournissant des méthodes d'échantillonnage et de préparation des échantillons
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ISO ISO 8656-1:1988, Produits réfractaires — Des difficultés peuvent survenir lors de
Échantillonnage des matières premières et des
l'échantillonnage de certains types de
Organisation
matériaux non façonnés préparés — Partie 1: matériaux non façonnés, par exemples les
internationale de
Schéma d'échantillonnage
matériaux plastiques.
normalisation
Domaine d'application: Cette partie de l'ISO 8656
spécifie des méthodes et des conditions
d'échantillonnage des matières premières et des
matériaux réfractaires non façonnés préparés, afin
d'indiquer les valeurs moyennes d'une livraison et
la fréquence d'échantillonnage.
Elle ne s'applique pas aux produits en grandes
quantités statiques ou aux cargos, à partir
desquels il est impossible de prélever des
échantillons fiables.
Le type de matériel d'échantillonnage, la
préparation et la réduction des échantillons,
censés ne pas altérer les propriétés à évaluer,
doivent être convenus entre les parties.
CEN EN 1402-2:2003, Produits réfractaires non
façonnés — Partie 2: Échantillonnage
Comité européen de
normalisation
Domaine d'application: Cette partie de l'EN 1402
fournit les lignes directrices sur l'échantillonnage
des matériaux réfractaires non façonnés pour
l'inspection et le contrôle de la qualité, et des
informations générales sur la réduction et le
traitement des échantillons avant les essais.
Elle couvre tous les matériaux formulés en tant
que matériaux réfractaires non façonnés.
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 3 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ASTM International ASTM C862, Standard Practice for Preparing Les valeurs indiquées en pouces ou en
Refractory Concrete Specimens by Casting livres sont à considérer comme normalisées.
Les valeurs entre parenthèses sont données
Domaine d'application: Cette pratique couvre le
à titre d'information seulement.
mélange, le coulage et la cure des éprouvettes de
béton réfractaire monolithique pour des essais Différentes tailles d'éprouvettes sont
ultérieurs. Elle ne s'applique pas aux bétons requises suivant les méthodes d'essai. Se
réfractaires monolithiques initialement destinés référer à ces méthodes d'essai afin de
aux applications de projection. déterminer la taille et le nombre des
éprouvettes à prélever de l'échantillon.
Standardization GB/T 17617-2004, Refractory products —
Administration of Sampling of raw materials and unshaped products
China
Domaine d'application: Cette norme spécifie la
définition, la méthode et les conditions
d'échantillonnage des matières premières et des
matériaux réfractaires non façonnés.
Standards Australia AS 2497, Sampling procedures for acceptance
testing of shaped refractory products
AS 4433.2, Guide to the sampling of particulate
materials — Part 2: Preparation of samples
5 Façonnage des éprouvettes
5.1 Coulage
Il convient que le façonnage des éprouvettes par coulage soit effectué conformément aux normes du
Tableau 4.
Tableau 4 — Normes fournissant des méthodes de façonnage des éprouvettes par coulage
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
CEN EN 1402-5:2003, Produits réfractaires non
façonnés — Partie 5: Préparation et traitement des
Comité européen de
éprouvettes
normalisation
Domaine d'application: Cette partie de l'EN 1402
spécifie des méthodes de préparation et de
traitement (cure, séchage et cuisson) des
éprouvettes de matériau réfractaire non façonné.
Les dimensions des éprouvettes sont spécifiées.
Les méthodes s'appliquent aux bétons denses et
isolants et aux matériaux moulables avec les quatre
types de compositions chimiques définis dans
l'EN 1402-1.
Les dimensions des éprouvettes sont indiquées et
la préparation du mélange, les méthodes de
compactage, de stockage et de post-traitement des
éprouvettes sont décrites.
4 © ISO 2010 – Tous droits réservés
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 4 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ASTM International ASTM C860, Standard Practice for Determining the
Cette norme n'a pas pour but de traiter tous
Consistency of Refractory Castable Using the Ball- les problèmes de sécurité qui sont, le cas
In-Hand Test
échéant, liés à son utilisation. Il incombe à
l'utilisateur de la norme d'établir des
Domaine d'application: La quantité d'eau utilisée
pratiques appropriées en matière d'hygiène
dans un béton a une influence notable sur ses
et de sécurité, et de s'assurer de la
performances. Cette pratique couvre les méthodes
conformité à la réglementation en vigueur
de détermination de la consistance d'un béton,
avant utilisation. (Voir 6.2.3 pour un
suivant l'essai de la boule dans la main.
avertissement de sécurité spécifique.)
Cette pratique s'applique aux bétons réfractaires de
masse normale et aux bétons réfractaires isolants
qui sont décrits dans la classification ASTM C401.
Elle s'applique aussi aux bétons contenant des
fibres métalliques.
ASTM C862, Standard Practice for Preparing Cette norme n'a pas pour but de traiter tous
Refractory Concrete Specimens by Casting les problèmes de sécurité qui sont, le cas
échéant, liés à son utilisation. Il incombe à
Domaine d'application: Cette pratique couvre le
l'utilisateur de la norme d'établir des
mélange, le coulage et la cure des éprouvettes de
pratiques appropriées en matière d'hygiène
béton réfractaire monolithique pour des essais
et de sécurité, et de s'assurer de la
ultérieurs. Elle ne s'applique pas aux bétons
conformité à la réglementation en vigueur
réfractaires monolithiques initialement destinés aux
avant utilisation.
applications de projection.
Les valeurs indiquées en pouce-livre sont à
considérer comme normalisées. Les valeurs entre
parenthèses sont données à titre d'information
seulement.
Différentes tailles d'éprouvettes sont requises
suivant les méthodes d'essai. Se référer à ces
méthodes d'essai afin de déterminer la taille et le
nombre d'éprouvettes issues de l'échantillon.
ASTM C974, Standard Practice for Preparing Test Cette norme n'a pas pour but de traiter tous
Specimens from Basic Refractory Castable les problèmes de sécurité qui sont, le cas
Products by Casting échéant, liés à son utilisation. Il incombe à
l'utilisateur de la norme d'établir des
Domaine d'application: Cette pratique fournit une
pratiques appropriées en matière d'hygiène
méthode de préparation d'éprouvettes à partir d'un
et de sécurité, et de s'assurer de la
béton réfractaire basique, par coulage de matériau
conformité à la réglementation en vigueur
préparé dans un moule. Les éprouvettes préparées
avant utilisation.
conformément à cette méthode sont destinées à
être utilisées dans les méthodes d'essai ASTM.
ASTM C1445, Standard Test Method for Measuring Cette norme n'a pas pour but de traiter tous
Consistency of Castable Refractory Using a Flow les problèmes de sécurité qui sont, le cas
Table échéant, liés à son utilisation. Il incombe à
l'utilisateur de la norme d'établir des
Domaine d'application: Cette méthode d'essai
pratiques appropriées en matière d'hygiène
permet de déterminer la consistance des mélanges
et de sécurité, et de s'assurer de la
de béton réfractaire par la méthode de la table
conformité à la réglementation en vigueur
d'écoulement.
avant utilisation.
Cette méthode d'essai s'applique aux bétons
réfractaires denses, aux bétons réfractaires
isolants, et aux bétons réfractaires nécessitant une
vibration intensive pour le façonnage, décrits dans
l'ASTM C401. Elle s'applique aussi aux bétons
contenant des fibres métalliques.
Les valeurs indiquées en pouce-livre sont à
considérer comme normalisées. Les valeurs
indiquées entre parenthèses sont des conversions
mathématiques en unités SI, fournies à titre
indicatif, et ne sont pas considérées comme des
valeurs normalisées.
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 4 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ASTM C1446, Standard Test Method for Measuring Cette norme n'a pas pour but de traiter tous
Consistency of Self-Flowing Castable Refractories les problèmes de sécurité qui sont, le cas
échéant, liés à son utilisation. Il incombe à
Domaine d'application: Cette méthode d'essai
l'utilisateur de la norme d'établir des
permet de déterminer la consistance (degré d'auto-
pratiques appropriées en matière d'hygiène
écoulement) et le temps de travail des bétons
et de sécurité, et de s'assurer de la
réfractaires auto-coulables.
conformité à la réglementation en vigueur
avant utilisation.
Les valeurs indiquées en pouce-livre sont à
considérer comme normalisées. Les valeurs entre
parenthèses sont données à titre d'information
seulement.
Standardization YB/T 5202.1-2003, Preparation of specimen for
Administration of unshaped refractories Part 1: Refractory castables
China
Standards Australia AS 1774.4.1, Refractories and refractory
materials — Preparation of test pieces — By
casting
S'applique aux bétons denses, semi-isolants et
isolants contenant des ciments hydrauliques ou
d'autres liants. S'applique aux bétons réfractaires
conventionnels et à faible teneur en ciment et à tout
autre type de béton réfractaire pouvant être mis en
œuvre par coulage.
Une méthode de mesure de la consistance des
bétons réfractaires non façonnés est fournie à
l'Annexe A.
Des échantillons de béton réfractaire sont
mélangés avec de l'eau ou d'autres liquides
spécifiques jusqu'à ce qu'une consistance
spécifique soit atteinte. Ils sont ensuite consolidés
dans un moule puis subissent la cure et le séchage
dans des conditions définies avant l'essai.
6 © ISO 2010 – Tous droits réservés
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 4 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
AS 1774.4.1-Appendix A, Methods for measuring
consistency of unshaped castable refractories
Décrit les méthodes de mesure de la consistance
des mélanges de béton en déterminant une valeur
d'écoulement «frappé», une valeur d'écoulement
vibré et une valeur d'auto-écoulement.
Méthode d'écoulement «frappé»: un échantillon de
béton, mélangé à une quantité mesurée de liquide
(généralement de l'eau) puis façonné, est placé sur
une surface de métal qui est ensuite élevée à une
hauteur donnée et relâchée un certain nombre de
fois. L'augmentation moyenne de diamètre obtenue
à la base de l'échantillon est ensuite mesurée, et
cette valeur (à savoir la valeur d'écoulement
«frappé») est utilisée comme mesure de la
consistance.
Méthode d'écoulement vibré: un échantillon de
béton, mélangé à une quantité mesurée de liquide
(généralement de l'eau) puis façonné, est placé sur
une table vibrante fonctionnant pendant une durée
spécifiée. L'augmentation moyenne de diamètre
obtenue à la base de l'échantillon est ensuite
mesurée, et cette valeur (à savoir la valeur
d'écoulement vibré) est utilisée comme mesure de
la consistance.
Méthode d'auto-écoulement: un échantillon de
béton, mélangé à une quantité mesurée de liquide
(généralement de l'eau) et façonné, est placé sur
une surface métallique, et on le laisse s'écouler
pendant une durée spécifiée. L'augmentation
moyenne de diamètre obtenue à la base de
l'échantillon est ensuite mesurée, et cette valeur (à
savoir la valeur d'auto-écoulement) est utilisée
comme mesure de la consistance.
5.2 Projection
Il convient que le façonnage des éprouvettes par projection soit effectué conformément aux normes du
Tableau 5.
Tableau 5 — Normes fournissant des méthodes de formation des éprouvettes par projection
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
ISO ISO 20182, Préparation d'éprouvettes réfractaires — Les valeurs obtenues avec les
Panneaux réfractaires pour gunitage au pistolet
éprouvettes découpées sur un panneau
Organisation
mélangeur pneumatique préparé suivant cette méthode peuvent
internationale de
être différentes de celles obtenues avec
normalisation Domaine d'application: Cette Norme internationale
des éprouvettes du même matériau,
décrit la méthode de préparation des panneaux
préparées sur un site de mise en œuvre
d'essai en matériau réfractaire par projection avec un
par projection.
pistolet mélangeur pneumatique, à température
ambiante. Elle ne s'applique pas aux mélanges
plastiques projetables, et peut ne pas
s'appliquer aux mélanges contenant des
granulats sensibles à l'hydratation.
Elle ne s'applique pas non plus aux
mélanges à guniter.
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ISO/TR 21828:2010(F)
Tableau 5 (suite)
Éditeur Norme internationale, régionale ou nationale Commentaires
CEN EN ISO 20182, Préparation d'éprouvettes
réfractaires — Panneaux réfractaires pour gunitage
Comité européen de
au pistolet mélangeur pneumatique
normalisation
Domaine d'application: Cette Norme européenne
décrit la méthode de préparation des panneaux
d'essai en matériau réfractaire par projection avec un
pistolet mélangeur pneumatique, à température
ambiante.
ASTM International ASTM C903, Standard Practice for Preparing Cette norme n'a pas pour but de traiter
Refractory Castable Specimens by Cold Gunning tous les problèmes de sécurité qui sont, le
cas échéant, liés à son utilisation. Il
Domaine d'application: Cette pratique couvre une
...
Questions, Comments and Discussion
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