ISO 4534:2010

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 4534
Second edition
2010-12-15


Vitreous and porcelain enamels —
Determination of fluidity behaviour —
Fusion flow test
Émaux vitrifiés — Détermination du comportement de fluidité — Essai
d'écoulement




Reference number
ISO 4534:2010(E)
©
ISO 2010

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ISO 4534:2010(E)
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ISO 4534:2010(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.
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 4534 was prepared by Technical Committee ISO/TC 107, Metallic and other inorganic coatings.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 4534:1980), which has been technically revised.
The revised edition allows for the use of flow plates, other than unglazed ceramic tiles, such as enamelled
steel or cast iron which is common practice in some countries.
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ISO 4534:2010(E)
Introduction
The fusion flow test specified in this International Standard is a comparative method which can be carried out
with simplified equipment to provide data on the fluidity behaviour of molten enamel. The results from this test
allow conclusions on the flow properties of the enamel to be inferred in a much simpler manner than is
possible from the results of the much more expensive measurements made using the usual viscosity-
measuring instruments.
1)
The results of extensive tests have shown that there is a well-defined relationship between the results of the
flow test and the viscosity-temperature curve, so that the flow test could also be used as an absolute method.
However, more effort would be required to enable the various laboratories to obtain comparable results of
similar quality than when using the method for comparative purposes.
When using this method, the reference (comparison) enamel must be similar to the enamel to be tested, as
the fluidity behaviour of the various types of enamel might vary considerably from one type to another.


1) Dekker, P. Calculation of viscosity-temperature curves for porcelain enamels from the flow-button test. Journal of the
American Ceramic Society, 48 (1965), 6, pp. 319 to 327.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 4534:2010(E)

Vitreous and porcelain enamels — Determination of fluidity
behaviour — Fusion flow test
WARNING — This International Standard calls for the use of substances and/or procedures that may
be injurious to health if adequate safety measures are not taken. This International Standard does not
address any health hazards, safety or environmental matters associated with its use. It is the
responsibility of the user of this International Standard to establish appropriate health, safety and
environmentally acceptable practices and take suitable actions for any national and international
regulations. Compliance with this International Standard does not in itself confer immunity from legal
obligations.
1 Scope
This International Standard specifies a comparative method of determining the fluidity behaviour of vitreous
and porcelain enamels in the viscous condition during firing. It is not intended for use as an absolute method.
2 Principle
The test samples are dried or wet-ground in accordance with the processing conditions. Cylindrical specimens
of specified mass are pressed from the enamel powder, or the dried enamel slip, and from the reference
enamel agreed upon between the parties concerned.
The test specimens are placed in a laboratory furnace at an agreed temperature on an unglazed ceramic tile
in the horizontal position and melted to hemispherical shape. The tile is tilted to permit the enamel to flow at a
specified angle and for an agreed time period.
The length flow number, F , and the breadth flow number, F , are calculated on the basis of the flow lengths
l b
and flow breadths of the test specimens.
3 Material and apparatus
3.1 Reference enamel, to be agreed upon by the parties concerned, having similar fluidity behaviour to the
enamel to be tested.
3.2 Ball mill.
3.3 Evaporation device, for example, a hot-air oven, a hot plate, a sand bath.
3.4 Mortar.
3.5 Pestle.
3.6 Balance, with an accuracy of 0,01 g.
2
3.7 Press, able to generate a pressure of at least 5 N/mm , with a cylindrical mould having an internal
diameter of 8 mm to 10 mm for preparation of the test specimens.
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ISO 4534:2010(E)
3.8 Flow plate, consisting preferably of a smooth unglazed ceramic tile, with side lengths of approximately
75 mm and a thickness of 5 mm to 6 mm, prefired at a temperature of at least 1 100 °C. It shall have a water
absorption at atmosph
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 4534
Deuxième édition
2010-12-15



Émaux vitrifiés — Détermination du
comportement de fluidité — Essai
d'écoulement
Vitreous and porcelain enamels — Determination of fluidity
behaviour — Fusion flow test




Numéro de référence
ISO 4534:2010(F)
©
ISO 2010

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ISO 4534:2010(F)
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ISO 4534:2010(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.
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 4534 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 107, Revêtements métalliques et autres
revêtements inorganiques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 4534:1980), qui a fait l'objet d'une
révision technique. L'édition révisée permet l'utilisation de plaques d'écoulement autres que les plaques de
céramiques non émaillées, telles que l'acier émaillé ou la fonte, ce qui constitue une pratique courante dans
certains pays.
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ISO 4534:2010(F)
Introduction
L'essai d'écoulement décrit dans la présente Norme internationale est une méthode de comparaison qui peut
être mise en œuvre avec un matériau simplifié, et qui fournit des renseignements sur la fluidité de l'émail
fondu. Les résultats de cet essai permettent de tirer des conclusions sur l'émaillage d'une manière beaucoup
plus simple que ne le permettent les résultats des mesurages beaucoup plus coûteux réalisés à l'aide des
instruments habituels de mesurage de la viscosité.
1)
Les mesurages des essais complets ont montré qu'il existe une relation précise entre les résultats de l'essai
d'écoulement et la courbe de température-viscosité, de sorte que l'essai d'écoulement pourrait également
servir de méthode absolue. Cependant, il nécessiterait plus d'efforts de la part des laboratoires pour obtenir
des résultats comparables et de qualité similaire à ceux qu'ils obtiendraient en utilisant la méthode à des fins
de comparaison.
Si l'on utilise cette méthode, l'émail de référence (de comparaison) doit être similaire à l'émail à soumettre à
l'essai, le comportement de fluidité des différents émaux pouvant varier considérablement d'un type à l'autre.

1) Dekker, P. Calculation of viscosity-temperature curves for porcelain enamels from the flow-button test. Journal of the
American Ceramic Society, 48 (1965), 6, pp. 319 à 327.
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NORME INTERNATIONALE ISO 4534:2010(F)

Émaux vitrifiés — Détermination du comportement de fluidité —
Essai d'écoulement
AVERTISSEMENT — La présente Norme internationale préconise l'emploi de substances et/ou de
procédures qui peuvent s'avérer préjudiciables pour la santé si des mesures de sécurité adéquates ne
sont pas prises. La présente Norme internationale ne traite pas des dangers pour la santé, des
questions de sécurité ou d'environnement et de la législation associée à son utilisation. Il est de la
responsabilité de l'utilisateur de la présente Norme internationale de définir des pratiques appropriées
en matière de santé, de sécurité et d'environnement, et de prendre les mesures nécessaires pour se
conformer aux réglementations nationales et internationales en vigueur. La conformité à la présente
Norme internationale ne dispense pas l'utilisateur du respect des obligations légales.
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie une méthode comparative de détermination du comportement de
fluidité de l'émail vitrifié à l'état visqueux pendant la cuisson. Elle n'est pas destinée à servir de méthode
absolue.
2 Principe
Les échantillons soumis à essai sont broyés par voie sèche ou par voie humide selon les conditions de
fabrication. Des éprouvettes cylindriques de masse spécifiée sont préparées par compression de la poudre
d'émail ou de la barbotine d'émail séchée et de l'émail de référence convenu entre les parties concernées.
Les éprouvettes soumises à l'essai sont placées dans un four de laboratoire à la température convenue, sur
une plaque de céramique non émaillée, en position horizontale, et fondue jusqu'à l'obtention d'une forme
hémisphérique. La plaque est inclinée pour permettre à l'émail de s'écouler selon un angle spécifié, durant un
laps de temps convenu.
L'indice de fluidité en longueur, F , et l'indice de fluidité en largeur, F , sont calculés à partir de la longueur et
l b
de la largeur d'écoulement des éprouvettes.
3 Matériaux et appareillage
3.1 Émail de référence, choisi par accord entre les parties concernées, ayant un comportement de fluidité
analogue à celui de l'émail à essayer.
3.2 Broyeur à billes.
3.3 Dispositif de séchage, par exemple étuve, plaque chauffante, bain de sable.
3.4 Mortier.
3.5 Pilon.
3.6 Balance, avec une exactitude de 0,01 g.
2
3.7 Presse, pouvant générer une pression d'au moins 5 N/mm , dotée d'un moule cylindrique de 8 mm à
10 mm de diamètre intérieur pour la préparation des éprouvettes.
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ISO 4534:2010(F)
3.8 Plaque d'écoulement, constituée de préférence par un carreau de céramique fine et homogène, lisse
et non émaillé, d'environ 75 mm de côté et de 5 mm à 6 mm d'épaisseur, précuit à une température d'au
moins 1 100 °C. Elle doit avoir une absorption d'eau à la pression atmosphérique inférieure ou égale à 25 %.
Les plaques d'écoulement peuvent
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