ISO 10060:1993

NORME ISO
INTERNATIONALE 10060
Première édition
1993-l Z-01
Produits réfractaires façonnés denses -
Méthodes d’essai pour les produits
contenant du carbone
Dense, shaped refractory products - Test methods for products
n
con taining carbon
Numéro de référence
ISO 10060: 1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’elaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comite membre intéresse par une
étude a le droit de faire partie du comite technique cree a cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore etroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comités techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale ISO 10060 a ete élaboree par le comite technique
ISO/lC 33, Matériaux rdfractaires.
0 ISO 1993
Droits de reproduction reservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut Qtre reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genéve 20 l Suisse
Imprime en Suisse
ii
NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 10060:1993(F)
Produits réfractaires faFonnés denses
- Méthodes
d’essai pour les produits contenant du carbone
1 Domaine d’application 3 Définitions
La présente Norme internationale prescrit les métho- Pour les besoins de la présente Norme internationale,
des d’essai applicables aux produits refractaires
les définitions suivantes s’appliquent.
contenant du carbone residuel (voir 7.3), le reste etant
essentiellement compose de dolomie ou de magnésie
3.1 réfractaire lié au goudron: Refractaire façonne,
fondue ou encore d’un mélange de ces deux sub-
non cuit, obtenu par pressage d’un mélange d’agré-
stances.
gats selectionnes et de goudron.
NOTE 1 Le terme «brai)) peut être utilisé à la place de
goudron.
2 Références normatives
3.2 réfractaire lié au goudron et tempéré: Produit
façonne lie au goudron qui a ete chauffe a une tem-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
pérature relativement basse (jusqu’à 800 OC).
qui, par suite de la réference qui en est faite, consti-
tuent des dispositions valables pour la présente
Norme internationale. Au moment de la publication,
3.3 réfractaire lié h la résine: Refractaire façonne,
les Aditions indiquées étaient en vigueur. Toute
non cuit, obtenu par pressage d’un mélange d’agré-
norme est sujette à revision et les parties prenantes
gats selectionnes et de resine.
des accords fondes sur la présente Norme internatio-
nale sont invitees a rechercher la possibilité d’appli-
3.4 réfractaire lié à la résine et tempéré: Refrac-
quer les éditions les plus recentes des normes
taire façonne, lie a la résine et chauffe a une tempé-
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
rature relativement basse (jusqu’à 800 OC).
possédent le registre des Normes internationales en
vigueur a un moment donne.
3.5 réfractaire imprégné de goudron: Réfractaire
ISO 5014: 1986, Produits refractaires - Determination façonne qui a ete imprégné de goudron liquide après
du module de rupture par flexion a température am- façonnage. II peut s’agir d’un produit cuit ou d’un
bian te. produit contenant du carbone et défini en 3.1 a 3.4.
ISO 5017: 1988, Produits réfractaires façonnes denses
3.6 cokéfaction: Processus consistant a éliminer les
- Determination de la masse volumique apparente,
composes volatils d’une éprouvette réfractaire préa-
de la porosité ouverte et de la porosité totale.
lablement lice ou imprégnée a l’aide d’un materiau
carbonne tel que le goudron (brai) ou une résine, de
ISO 8841: 1991, Produits réfractaires façonnés denses
façon à ne retenir que le carbone residuel.
- Détermination de la perméabilité aux gaz.
ISO 10059-I : 1992, Produits réfractaires façonnés 3.7 antioxydant: Élément métallique ou autre sub-
denses - Détermination de la résistance a la com- stance ajoute aux pièces contenant du carbone defi-
pression a température ambiante - Partie 1: Mé- nies en 3.1 a 3.4 afin d’ameliorer leur résistance a
thode d’essai de référence sans intercalaire. l’oxydation.

4 Principe 6 Élimination des composés volatils
Détermination des propriétés physiques des produits
6.1 Introduction
renfermant du carbone avant et après élimination des
composes volatils par cokefaction.
Certains réfractaires renfermant du carbone, notam-
ment ceux decrits a l’article 3 contiennent des com-
poses volatils. La cokéfaction est nécessaire pour
5 Éprouvettes
déterminer les propriétés spécifiques a ce processus
(voir article 7) et pour quelques autres essais physi-
5.1 Dimensions
ques (voir 8.2).
Les éprouvettes doivent avoir les dimensions spéci-
6.2 Appareillage
fiées pour chaque methode d’essai.
NOTE 2 Lorsque des produits de forme irrégulière sont 6.2.1 Four, à gaz, à fuel ou électrique, pouvant re-
soumis a l’essai, il est possible que l’on ne puisse pas ob-
cevoir l’enceinte de cokéfaction (6.2.3) et ayant une
tenir les dimensions appropriées. Dans tous les cas, toute
capacité thermique suffisante, lorsqu’il est lui-même
variation de dimensions doit conserver a l’éprouvette un
maintenu a 1 000 OC, pour elever la température
volume ou une géométrie identique; de telles variations
interne de l’enceinte de cokéfaction de la température
doivent être consignées dans le rapport d’essai.
ambiante à 980 “C en une durée n’excédant pas 3 h.
S’assurer que le four est suffisamment ventile.
5.2 Préparation
6.2.2 Balance, capable de peser a 0,2 g près.
Prélever les éprouvettes par découpage ou carottage
parallélement à la direction de pressage.
6.2.3 Enceinte de cokéfaction, avec son
couvercle, en tôle réfractaire de 3 mm d’épaisseur
NOTE 3 Les matériaux contenant du graphite ou du car-
et pouvant être utilisée a 1 000 “C. La conception et
bone peuvent présenter une anisotropie prononcée. Pour
les dimensions minimales sont données a la figure 1.
une caractérisation plus compléte, les éprouvettes devront
Le couvercle ou bien l’une des faces latérales de
être représentatives de chacun des axes correspondant aux
l’enceinte, doit être percé(e) en son centre, d’un ori-
trois directions.
fice permettant l’insertion d’un thermocouple (6.2.4)
Lorsque le découpage ou le carottage a l’eau est pra- et de sa gaine. Le couvercle doit également être
tique, faire secher les éprouvettes soit au moyen d’un percé d’un évent d’un diamètre de 3 mm. Pour éviter
une oxydation liée a un effet de cheminée, seul cet
jet d’air chaud, soit au moyen d’une etuve ventilée
évent doit demeurer ouvert.
permettant un écoulement libre de l’air sur toutes les
surfaces.
NOTE 5 Si l’enceinte ou son couvercle se déforme, ou
bien si l’atmosphère du four est oxydante, le contenu de
NOTE 4 Lorsqu’il y a risque de ramollissement ou d’éva-
l’enceinte peut s’oxyder. Dans un cas semblable, il est re-
poration des composes volatils, par exemple dans le cas
commandé de munir l’enceinte d’un joint de sable continu
des produits lies au goudron, la température ne doit pas
qui recevra le couvercle. Lorsque cette conception est ap-
dépasser 40 OC.
pliquée, la présence d’un évent dans le couvercle n’est pas
nécessaire.
Les matériaux sensibles a l’eau, et qui doivent être
cokéfiés, ne doivent pas être mis au contact de I ‘eau.
6.2.4 Thermocouple, permettant une mesure à
Les matériaux susceptibles de réagir avec l’eau des- 1 000 OC, et sa gaine de protection.
tines a être soumis a l’essai a la température am-
biante ne peuvent être préparés par voie humide que 6.2.5 Dessiccateur, contenant du gel de silice ou de
s’ils ne sont mis en contact avec l’eau que moins de l’anhydride phosphorique.
30 min, et que si durant cette période aucune hydra-
tation ne se produit. Si ces conditions ne peuvent être 6.2.6 Coke métallurgique, d’une taille de grain
respectées (par exemple, pour une dolomie non tem- comprise entre 0,5 mm et 2 mm, préchauffé avant
pérée), le matériau doit être soit usine a sec, soit avec usage, pendant 2 h à 1 000 “C + 10 “C dans I’en-
-
un liquide non reactif. ceinte de cokéfaction et conservé au sec.

Dimensions en millimètres
Gaine duthermocouple
Trou pourtringlede
Poignee
manipulation @ 25 mm
Event
Éprouvette
Carbone
granulé
Enceinte
I 400 min. I I I 175 min. I
I
A
-4
Troudepassage
Évent
duthermocoupte
f
___---------------- -e-e----------- -------------
_------------------ -e-w---------- -------------
-7
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11------------------------------------------------~J
-------------------------------------------------
Figure 1 - Enceinte de cokéfaction et son couvercle (exemple pour des tubes de 50 mm)
trouve dans une position centrale par rapport aux
6.3 Préparation de l’enceinte de cokéfaction
éprouvettes.
Placer une couche de coke métallurgique (voir 6.2.6)
de 25 mm d’épaisseur sur le fond de l’enceinte de
cokéfaction (6.2.3). 6.4 Mode opératoire
Peser chaque éprouvette a 0,2 g près (m,) lorsque Chauffer le four ( 6.2.1) à 1 000 “C + 10 “C et procé-
cette mesure est nécessaire pour la détermination der à un palier de 2 h. Introduire alors l’enceinte de
des propriétés de cokéfaction (voir article 7). cokéfaction (6.2.3) et son contenu dans le four chaud
et maintenir la température a 1 000 “C + 10 “C. Noter
Placer les éprouvettes sur la couche de coke à égales
le temps à partir duquel la température lue sur le
distances des côtés de l’enceinte, en laissant au
thermocouple (voir 6.2.4) atteint 980 “C (voir 6.2.1).
moins 25 mm de coke entre les éprouvettes et les
Maintenir le four à 1 000 “C + - 10 “C pendant 2 h à
côtés de l’enceinte (voir figure 1). Si nécessaire, placer
partir de ce point.
les éprouvettes à blan
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10060
Première édition
1993-l Z-01
Produits réfractaires façonnés denses -
Méthodes d’essai pour les produits
contenant du carbone
Dense, shaped refractory products - Test methods for products
n
con taining carbon
Numéro de référence
ISO 10060: 1993(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’elaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comite membre intéresse par une
étude a le droit de faire partie du comite technique cree a cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore etroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comités techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale ISO 10060 a ete élaboree par le comite technique
ISO/lC 33, Matériaux rdfractaires.
0 ISO 1993
Droits de reproduction reservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut Qtre reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genéve 20 l Suisse
Imprime en Suisse
ii
NORME INTERNATIONALE 0 ISO ISO 10060:1993(F)
Produits réfractaires faFonnés denses
- Méthodes
d’essai pour les produits contenant du carbone
1 Domaine d’application 3 Définitions
La présente Norme internationale prescrit les métho- Pour les besoins de la présente Norme internationale,
des d’essai applicables aux produits refractaires
les définitions suivantes s’appliquent.
contenant du carbone residuel (voir 7.3), le reste etant
essentiellement compose de dolomie ou de magnésie
3.1 réfractaire lié au goudron: Refractaire façonne,
fondue ou encore d’un mélange de ces deux sub-
non cuit, obtenu par pressage d’un mélange d’agré-
stances.
gats selectionnes et de goudron.
NOTE 1 Le terme «brai)) peut être utilisé à la place de
goudron.
2 Références normatives
3.2 réfractaire lié au goudron et tempéré: Produit
façonne lie au goudron qui a ete chauffe a une tem-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
pérature relativement basse (jusqu’à 800 OC).
qui, par suite de la réference qui en est faite, consti-
tuent des dispositions valables pour la présente
Norme internationale. Au moment de la publication,
3.3 réfractaire lié h la résine: Refractaire façonne,
les Aditions indiquées étaient en vigueur. Toute
non cuit, obtenu par pressage d’un mélange d’agré-
norme est sujette à revision et les parties prenantes
gats selectionnes et de resine.
des accords fondes sur la présente Norme internatio-
nale sont invitees a rechercher la possibilité d’appli-
3.4 réfractaire lié à la résine et tempéré: Refrac-
quer les éditions les plus recentes des normes
taire façonne, lie a la résine et chauffe a une tempé-
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
rature relativement basse (jusqu’à 800 OC).
possédent le registre des Normes internationales en
vigueur a un moment donne.
3.5 réfractaire imprégné de goudron: Réfractaire
ISO 5014: 1986, Produits refractaires - Determination façonne qui a ete imprégné de goudron liquide après
du module de rupture par flexion a température am- façonnage. II peut s’agir d’un produit cuit ou d’un
bian te. produit contenant du carbone et défini en 3.1 a 3.4.
ISO 5017: 1988, Produits réfractaires façonnes denses
3.6 cokéfaction: Processus consistant a éliminer les
- Determination de la masse volumique apparente,
composes volatils d’une éprouvette réfractaire préa-
de la porosité ouverte et de la porosité totale.
lablement lice ou imprégnée a l’aide d’un materiau
carbonne tel que le goudron (brai) ou une résine, de
ISO 8841: 1991, Produits réfractaires façonnés denses
façon à ne retenir que le carbone residuel.
- Détermination de la perméabilité aux gaz.
ISO 10059-I : 1992, Produits réfractaires façonnés 3.7 antioxydant: Élément métallique ou autre sub-
denses - Détermination de la résistance a la com- stance ajoute aux pièces contenant du carbone defi-
pression a température ambiante - Partie 1: Mé- nies en 3.1 a 3.4 afin d’ameliorer leur résistance a
thode d’essai de référence sans intercalaire. l’oxydation.

4 Principe 6 Élimination des composés volatils
Détermination des propriétés physiques des produits
6.1 Introduction
renfermant du carbone avant et après élimination des
composes volatils par cokefaction.
Certains réfractaires renfermant du carbone, notam-
ment ceux decrits a l’article 3 contiennent des com-
poses volatils. La cokéfaction est nécessaire pour
5 Éprouvettes
déterminer les propriétés spécifiques a ce processus
(voir article 7) et pour quelques autres essais physi-
5.1 Dimensions
ques (voir 8.2).
Les éprouvettes doivent avoir les dimensions spéci-
6.2 Appareillage
fiées pour chaque methode d’essai.
NOTE 2 Lorsque des produits de forme irrégulière sont 6.2.1 Four, à gaz, à fuel ou électrique, pouvant re-
soumis a l’essai, il est possible que l’on ne puisse pas ob-
cevoir l’enceinte de cokéfaction (6.2.3) et ayant une
tenir les dimensions appropriées. Dans tous les cas, toute
capacité thermique suffisante, lorsqu’il est lui-même
variation de dimensions doit conserver a l’éprouvette un
maintenu a 1 000 OC, pour elever la température
volume ou une géométrie identique; de telles variations
interne de l’enceinte de cokéfaction de la température
doivent être consignées dans le rapport d’essai.
ambiante à 980 “C en une durée n’excédant pas 3 h.
S’assurer que le four est suffisamment ventile.
5.2 Préparation
6.2.2 Balance, capable de peser a 0,2 g près.
Prélever les éprouvettes par découpage ou carottage
parallélement à la direction de pressage.
6.2.3 Enceinte de cokéfaction, avec son
couvercle, en tôle réfractaire de 3 mm d’épaisseur
NOTE 3 Les matériaux contenant du graphite ou du car-
et pouvant être utilisée a 1 000 “C. La conception et
bone peuvent présenter une anisotropie prononcée. Pour
les dimensions minimales sont données a la figure 1.
une caractérisation plus compléte, les éprouvettes devront
Le couvercle ou bien l’une des faces latérales de
être représentatives de chacun des axes correspondant aux
l’enceinte, doit être percé(e) en son centre, d’un ori-
trois directions.
fice permettant l’insertion d’un thermocouple (6.2.4)
Lorsque le découpage ou le carottage a l’eau est pra- et de sa gaine. Le couvercle doit également être
tique, faire secher les éprouvettes soit au moyen d’un percé d’un évent d’un diamètre de 3 mm. Pour éviter
une oxydation liée a un effet de cheminée, seul cet
jet d’air chaud, soit au moyen d’une etuve ventilée
évent doit demeurer ouvert.
permettant un écoulement libre de l’air sur toutes les
surfaces.
NOTE 5 Si l’enceinte ou son couvercle se déforme, ou
bien si l’atmosphère du four est oxydante, le contenu de
NOTE 4 Lorsqu’il y a risque de ramollissement ou d’éva-
l’enceinte peut s’oxyder. Dans un cas semblable, il est re-
poration des composes volatils, par exemple dans le cas
commandé de munir l’enceinte d’un joint de sable continu
des produits lies au goudron, la température ne doit pas
qui recevra le couvercle. Lorsque cette conception est ap-
dépasser 40 OC.
pliquée, la présence d’un évent dans le couvercle n’est pas
nécessaire.
Les matériaux sensibles a l’eau, et qui doivent être
cokéfiés, ne doivent pas être mis au contact de I ‘eau.
6.2.4 Thermocouple, permettant une mesure à
Les matériaux susceptibles de réagir avec l’eau des- 1 000 OC, et sa gaine de protection.
tines a être soumis a l’essai a la température am-
biante ne peuvent être préparés par voie humide que 6.2.5 Dessiccateur, contenant du gel de silice ou de
s’ils ne sont mis en contact avec l’eau que moins de l’anhydride phosphorique.
30 min, et que si durant cette période aucune hydra-
tation ne se produit. Si ces conditions ne peuvent être 6.2.6 Coke métallurgique, d’une taille de grain
respectées (par exemple, pour une dolomie non tem- comprise entre 0,5 mm et 2 mm, préchauffé avant
pérée), le matériau doit être soit usine a sec, soit avec usage, pendant 2 h à 1 000 “C + 10 “C dans I’en-
-
un liquide non reactif. ceinte de cokéfaction et conservé au sec.

Dimensions en millimètres
Gaine duthermocouple
Trou pourtringlede
Poignee
manipulation @ 25 mm
Event
Éprouvette
Carbone
granulé
Enceinte
I 400 min. I I I 175 min. I
I
A
-4
Troudepassage
Évent
duthermocoupte
f
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11------------------------------------------------~J
-------------------------------------------------
Figure 1 - Enceinte de cokéfaction et son couvercle (exemple pour des tubes de 50 mm)
trouve dans une position centrale par rapport aux
6.3 Préparation de l’enceinte de cokéfaction
éprouvettes.
Placer une couche de coke métallurgique (voir 6.2.6)
de 25 mm d’épaisseur sur le fond de l’enceinte de
cokéfaction (6.2.3). 6.4 Mode opératoire
Peser chaque éprouvette a 0,2 g près (m,) lorsque Chauffer le four ( 6.2.1) à 1 000 “C + 10 “C et procé-
cette mesure est nécessaire pour la détermination der à un palier de 2 h. Introduire alors l’enceinte de
des propriétés de cokéfaction (voir article 7). cokéfaction (6.2.3) et son contenu dans le four chaud
et maintenir la température a 1 000 “C + 10 “C. Noter
Placer les éprouvettes sur la couche de coke à égales
le temps à partir duquel la température lue sur le
distances des côtés de l’enceinte, en laissant au
thermocouple (voir 6.2.4) atteint 980 “C (voir 6.2.1).
moins 25 mm de coke entre les éprouvettes et les
Maintenir le four à 1 000 “C + - 10 “C pendant 2 h à
côtés de l’enceinte (voir figure 1). Si nécessaire, placer
partir de ce point.
les éprouvettes à blan
...