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一、引言

二、仪器概述

（一）工作原理

（二）仪器结构

1. 加热系统：采用高精度的加热元件，能够按照设定的升温速率对加热介质进行均匀加热，确保试验过程中温度的稳定上升。一般具备功率调节功能，以满足不同测试要求下对升温速率的精确控制。

2. 温度测量系统：配备高精度的温度传感器，可实时准确地测量加热介质的温度，并将温度信号传输至显示与控制系统。温度显示通常具备高分辨率，能够精确到小数点后一位，以满足试验对温度测量精度的要求。

3. 钢球定位与下落装置：包含两个黄铜环以及配套的钢球，钢球放置在试样上，当试样软化时，钢球会在重力作用下下落。下落距离通过特定的装置进行精确测量，一般为 25mm，当钢球下落至该距离时，对应的温度即为软化点。

4. 显示与控制系统：该部分集成了温度显示、升温速率设定、试验启动与停止等控制功能。通常采用液晶显示屏，操作界面简洁明了，方便用户进行参数设置与试验操作。

叁、仪器安装与调试

（一）安装环境要求

1. 温度与湿度：仪器应安装在温度相对稳定的环境中，建议温度范围为 15℃ - 35℃。湿度对仪器的电子元件和金属部件可能产生影响，相对湿度应保持在 20% - 80% 之间，避免在潮湿或高湿度环境下使用，以防仪器受潮损坏。

2. 电源：确保提供稳定的电源，电压应符合仪器的额定输入电压要求，一般为 220V±10%，50Hz。建议使用带有接地保护的插座，以保障操作人员的安全和仪器的正常运行。

3. 放置位置：选择平稳、坚固的工作台面放置仪器，避免仪器在运行过程中产生震动，影响测试结果的准确性。同时，应避免仪器受到阳光直射、强电磁场干扰以及腐蚀性气体的侵蚀。

（二）安装步骤

1. 将仪器放置在选定的工作台上，确保仪器水平放置，可通过调节仪器底部的水平调节脚来实现。使用水平仪进行检测，使仪器在各个方向上均处于水平状态。

2. 连接电源，将仪器的电源线插头插入带有接地保护的插座。在接通电源前，应确保仪器的电源开关处于关闭状态。

3. 安装加热介质容器，一般软化点仪配备有专门的加热浴槽，将浴槽安装在加热系统上，并确保安装牢固，无泄漏风险。

4. 安装温度传感器，将温度传感器插入加热介质中，确保传感器的探头能够充分接触介质，以准确测量温度。同时，注意传感器的安装位置，避免与加热元件或其他部件发生碰撞。

5. 安装钢球定位与下落装置，将黄铜环放置在支撑板上，确保其位置准确无误。然后将钢球放置在黄铜环内的试样上，注意钢球应放置平稳，无倾斜或晃动。

（叁）调试

1. 温度校准：接通电源，打开仪器电源开关，待仪器预热 10 - 15 分钟后，进行温度校准。使用标准温度计测量加热介质的实际温度，并与仪器显示的温度进行对比。若存在偏差，可根据仪器的操作说明书进行温度校准操作，一般通过调整温度补偿参数来使仪器显示温度与实际温度相符。

2. 升温速率调试：设定升温速率为规定值，如 5℃/min，启动加热系统，观察加热介质的温度上升情况。使用秒表记录温度从某一初始值上升到一定温度范围所需的时间，根据公式计算实际升温速率。若实际升温速率与设定值存在偏差，可通过调节加热系统的功率调节旋钮或在控制系统中调整相关参数，直至实际升温速率符合规定要求。

3. 钢球下落装置调试：在不放置试样的情况下，启动仪器，观察钢球在黄铜环内的放置情况以及下落过程是否顺畅。确保钢球在下落过程中不会受到任何阻碍，且下落距离能够准确测量。若发现钢球下落异常，应检查黄铜环的安装是否正确、钢球是否有损坏或变形等情况，并及时进行调整或更换。

四、操作步骤

（一）试验准备

1. 试样制备：根据相关标准要求，选取具有代表性的沥青样品。将沥青样品加热至能充分流动的状态，一般加热温度不宜过高，以免沥青老化。使用适当的工具将加热后的沥青缓慢注入黄铜环内，使沥青试样充满黄铜环，且表面平整。在注入过程中，应避免产生气泡。注入完成后，将黄铜环放置在室温下冷却一定时间，然后放入规定温度的恒温浴中冷却，如 15℃ - 20℃的水中冷却 15 - 20 分钟，使试样达到规定的冷却状态。

2. 仪器准备：检查仪器的各个部件是否安装正确，连接是否牢固。确保加热介质的液位符合要求，一般应高于试样一定高度，以保证加热均匀。打开仪器电源开关，预热仪器 10 - 15 分钟，使仪器达到稳定的工作状态。

3. 材料准备：准备好试验所需的钢球、温度计、镊子等工具。钢球应保持清洁、无锈蚀，使用前可使用酒精或其他合适的溶剂进行清洗，然后用干净的布擦干。

（二）试验过程

1. 放置试样：使用镊子将冷却后的黄铜环从恒温浴中取出，轻轻放置在仪器的支撑板上，确保黄铜环的位置准确无误。然后将钢球小心地放置在黄铜环内的沥青试样上，注意钢球应放置在试样的中心位置，且与试样表面充分接触。

2. 设置参数：在仪器的显示与控制系统上，设置升温速率为规定值，一般为 5℃/min。同时，设置试验的起始温度和终止温度范围，起始温度一般应低于预计软化点 30℃左右，终止温度应高于预计软化点 20℃ - 30℃。设置完成后，确认参数无误。

3. 启动试验：按下仪器的启动按钮，加热系统开始按照设定的升温速率对加热介质进行加热。温度传感器实时测量加热介质的温度，并将温度信号传输至显示与控制系统，显示屏上实时显示当前温度。在试验过程中，操作人员应密切观察钢球的下落情况和温度变化。

4. 记录数据：当钢球下落至规定距离（一般为 25mm）时，仪器会自动检测并记录此时的温度，该温度即为沥青试样的软化点。操作人员应及时记录该温度值，并在试验报告中注明试验编号、试样名称、试验日期等相关信息。

（叁）试验结束

1. 停止加热：试验结束后，按下仪器的停止按钮，加热系统停止工作。关闭仪器电源开关，切断电源。

2. 清理仪器：待加热介质冷却后，将其排放到指定的容器中进行妥善处理。使用镊子取出黄铜环和钢球，将黄铜环内的残留沥青清理干净，可使用适当的溶剂进行清洗，然后用清水冲洗干净并晾干。钢球同样用酒精或其他合适的溶剂清洗干净，擦干后妥善保存。清理仪器表面的污渍和水渍，保持仪器的清洁。

3. 数据整理与报告：对试验记录的数据进行整理和分析，根据相关标准要求计算试验结果的平均值、标准差等统计参数。将试验数据和结果整理成规范的试验报告，报告内容应包括试样信息、试验条件、试验结果等详细信息，以便为后续的材料性能评估和工程应用提供可靠依据。

五、维护与保养

（一）日常维护

1. 清洁：每次试验结束后，应及时清理仪器表面的污渍和水渍，保持仪器外观的清洁。定期清理加热介质容器内部的污垢和杂质，可使用专用的清洗剂进行清洗，然后用清水冲洗干净并晾干。避免污垢和杂质在容器内积累，影响加热效果和温度测量的准确性。

2. 检查部件：定期检查仪器的各个部件，如加热元件、温度传感器、钢球定位与下落装置等，确保其连接牢固、无松动现象。检查钢球是否有磨损、变形或锈蚀情况，若发现钢球存在问题，应及时更换。检查温度传感器的探头是否清洁，如有污垢或杂质附着，应使用适当的方法进行清理，以保证温度测量的准确性。

3. 电源管理：在仪器不使用时，应拔掉电源插头，避免长时间通电导致仪器元件老化。同时，应避免频繁地插拔电源插头，以免造成插头和插座的损坏。

（二）定期保养

1. 温度校准：建议每隔一定时间（如叁个月）对仪器进行一次温度校准，以确保温度测量的准确性。使用标准温度计对仪器显示的温度进行对比和校准，若存在偏差，按照仪器的操作说明书进行调整。校准过程应严格按照相关标准要求进行，确保校准结果的可靠性。

2. 升温速率检查：定期检查仪器的升温速率，确保其符合规定要求。可通过实际测量加热介质在一定时间内的温度上升情况，计算实际升温速率，并与设定值进行对比。若实际升温速率出现偏差，应检查加热系统的功率调节装置、温度控制系统等部件，找出原因并进行调整。

3. 部件更换：根据仪器的使用频率和部件的磨损情况，定期更换易损部件，如加热元件、温度传感器等。对于一些关键部件，如钢球定位与下落装置的某些零部件，若出现磨损或损坏，应及时进行更换，以保证仪器的正常运行和测试结果的准确性。

六、常见故障及排除方法

（一）温度显示异常

1. 故障现象：仪器显示的温度与实际温度偏差较大，或温度显示不稳定，出现跳动等情况。

2. 原因分析：可能是温度传感器故障，如传感器探头损坏、接触不良等；也可能是温度显示电路出现问题，如电路板上的元件损坏、焊点松动等。

3. 排除方法：首先检查温度传感器的连接是否牢固，探头是否清洁。若连接正常且探头清洁，可尝试更换温度传感器，观察温度显示是否恢复正常。若更换传感器后仍存在问题，则需检查温度显示电路，使用专业的检测工具（如万用表）对电路板上的元件进行检测，找出损坏的元件并进行更换。

（二）升温速率不准确

1. 故障现象：实际升温速率与设定值不符，过快或过慢。

2. 原因分析：可能是加热系统的功率调节装置出现故障，导致加热功率不稳定；也可能是温度控制系统的参数设置错误，或温度传感器反馈的信号不准确，影响了升温速率的控制。

3. 排除方法：检查加热系统的功率调节旋钮是否正常工作，是否存在接触不良或损坏的情况。若功率调节装置正常，可检查温度控制系统的参数设置，确保其符合仪器的使用要求。同时，对温度传感器进行校准或更换，以保证温度反馈信号的准确性。通过调整这些部件和参数，使升温速率恢复到规定值。

（叁）钢球下落异常

1. 故障现象：钢球在下落过程中受到阻碍，无法顺利下落至规定距离；或钢球下落时出现倾斜、晃动等情况。

2. 原因分析：可能是黄铜环安装不平整，导致钢球在下落过程中受到侧向力的作用；也可能是钢球本身存在质量问题，如表面不光滑、有磨损或变形等；另外，加热介质的流动状态不均匀，也可能影响钢球的下落。

3. 排除方法：首先检查黄铜环的安装是否水平，可使用水平仪进行检测和调整。若黄铜环安装正常，检查钢球的表面质量，如有磨损、变形或不光滑的情况，应及时更换钢球。同时，检查加热介质的液位和流动状态，确保其均匀稳定，避免因介质流动不均匀对钢球下落产生影响。

七、注意事项

1. 安全操作：在使用仪器过程中，应严格遵守操作规程，避免发生安全事故。加热介质（如甘油或水）在加热过程中温度较高，操作人员应注意防止烫伤。同时，仪器在运行过程中应保持良好的接地，以避免触电事故的发生。

2. 遵守标准：试验过程应严格按照相关标准（如 ASTM、GB 等）的要求进行，包括试样制备、试验条件设定、数据记录与处理等方面。只有遵守标准，才能保证试验结果的准确性和可比性，为材料性能评估和工程应用提供可靠依据。

3. 定期校准与维护：为确保仪器的正常运行和测试结果的准确性，应定期对仪器进行校准和维护。按照本手册中规定的维护周期和方法进行操作，及时发现并解决仪器存在的问题，延长仪器的使用寿命。

4. 环境影响：仪器的测试结果可能会受到环境因素的影响，如温度、湿度、震动等。在使用仪器时，应尽量保持环境条件的稳定，避免在恶劣的环境条件下进行试验。若环境条件无法满足要求，应采取相应的措施进行调整或补偿，以减少环境因素对测试结果的影响。