从本质上讲，ASTM标准筛是一种高度精确的测量工具，旨在根据颗粒大小进行分离。它由具有特定、均匀尺寸开口的编织丝网组成，安装在坚固的圆形框架中。“ASTM”的名称表示该筛已按照ASTM国际（特别是E11标准）的严格规范制造和验证。
ASTM标准筛的真正价值不仅在于工具本身，还在于它所代表的系统。这种标准化确保了粒度分析是一门可重复、可比较且全球通用的科学，消除了模糊性，并确保了各行业之间质量控制的一致性。
什么使筛子成为“ASTM标准”？
一个简单的厨房滤网和ASTM筛子表面上可能看起来相似，但它们在功能和用途上却截然不同。ASTM的指定保证了科学、工业和质量控制应用所必需的精确度。
ASTM国际的作用
ASTM国际（前身为美国测试与材料协会）是一个开发和发布自愿性共识技术标准的全球组织。
像E11，“编织丝网试验筛布和试验筛的标准规范”这样的ASTM标准，确保了任何声称符合标准的制造商的每个筛子都将表现一致。这对于商业和研究至关重要。
ASTM E11中的关键规范
E11标准规定了筛子构造的每个关键方面，以确保均匀性和准确性。
- 网孔尺寸：这是最关键的参数——丝网中方形开口的平均尺寸。
- 丝径：标准规定了所用丝线的直径，这会影响开放面积的百分比和筛子的耐用性。
- 孔径均匀性：它对筛子整个表面上的开口尺寸变化设定了严格的公差，以防止不符合规格的颗粒通过。
- 框架和结构：标准定义了框架的高度和直径（例如，8英寸或12英寸），以确保筛子可堆叠并与机械振动筛兼容。
筛号系统
ASTM筛子通常通过“筛号”或网目号来识别。这个数字与开口尺寸成反比。
高筛号（例如，400号）表示每英寸丝线多，因此开口非常小（38微米）。低筛号（例如，4号）表示每英寸丝线少，开口大（4.75毫米）。
可追溯性和认证
对于关键应用，每个筛子都标有唯一的序列号。制造商可以提供合格证书，证明该特定筛子经过测试并符合E11标准。这种可追溯性对于制药和航空航天等受监管环境至关重要。
标准筛如何协同工作
单个筛子只能告诉您颗粒是大于还是小于某个特定尺寸。真正的力量来自于将它们堆叠起来进行筛分分析。
筛分分析原理
在筛分分析中，一组筛子垂直堆叠，开口最大的在顶部，开口逐渐减小的在下方。底部的盘子收集最细的颗粒。
将预先称重的材料样品放入顶部筛子。然后，整个堆叠通过机械振动筛振动一定时间，使颗粒通过开口向下移动，直到它们被保留在无法通过的较小筛子上。
创建粒度分布
振动后，称量每个筛子上保留的材料。这些数据用于计算每个尺寸范围内颗粒的重量百分比。
结果是粒度分布，通常以表格或曲线的形式显示。这种分布是关键输出，提供了材料物理特性的详细“指纹”。
常见陷阱和注意事项
正确使用标准筛与筛子本身的质量同样重要。不当的技术很容易使结果失效。
磨损和损坏
筛子是精密仪器。掉落筛子、使用尖锐工具清洁它或过度磨损都可能使丝线弯曲并改变孔径尺寸。定期目视检查对于确保筛网没有堵塞、变形或撕裂至关重要。
样品过载
在筛子上放置过多的材料是一个常见的错误。它会“堵塞”筛网，阻止颗粒通过。这会导致读数不准确，显示材料比实际更粗。ASTM标准提供了关于最大样品负荷的指导。
干筛与湿筛
虽然干筛最常见，但非常细的材料（通常小于75微米）或易于团聚的颗粒可能需要湿筛。在这种方法中，用水冲洗颗粒通过堆叠，防止结块并清除网孔。
ASTM与ISO标准
值得注意的是，国际标准ISO 3310-1也存在。虽然ASTM和ISO筛子尺寸非常相似且通常协调一致，但它们并非总是完全相同。对于国际贸易或合作，明确使用哪个标准至关重要。
为您的目标做出正确选择
选择正确的筛子和方法完全取决于您的材料以及您需要从中提取的信息。
- 如果您的主要重点是法规遵从性或质量控制：始终使用经过认证、可追溯的ASTM或ISO筛子，并遵循记录在案、可重复的样品尺寸和振动时间程序。
- 如果您的主要重点是研发中的材料表征：选择一个筛系列（如√2级进），提供必要的解析度以了解颗粒的完整分布。
- 如果您的主要重点是粗骨料分析（例如，建筑）：您将使用开口较大的筛子，通常以英寸（例如，3/4"）或毫米而不是筛号来表示其尺寸。
使用正确的标准筛将颗粒分析从简单的分类练习转变为精确、可重复的科学测量。
总结表：
| 方面 | ASTM E11规范 |
|---|---|
| 目的 | 按尺寸进行标准化颗粒分离 |
| 主要特点 | 均匀的网孔开口，公差严格 |
| 常见尺寸 | 4号筛（4.75毫米）至400号筛（38微米） |
| 应用 | 质量控制、研发、建筑、制药 |
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