GB T 18476-2001 流体输送用聚烯烃管材 耐裂纹扩展的测定 切口管材裂纹慢速增长的试验方法(切口试验).pdf

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1、G/T 18476-2001 前言本标准是等效采用ISO13479: 1997(流体输送用聚烯短管材耐裂纹扩展的测定切口管材裂纹慢速增长的试验方法(切口试验)制定的。本标准与采用的ISO13479:1997在技术内容上等效，在编辑上的主要差异如下21 .由于ISO13479，1997中的定义在我国相关标准中已有规定，所以本标准禾采用lSO13479: 1997中的定义章;2本标准增加了试验结果章33 由于ISO13479 :1997中的提示性附录B为参考文献，与本标准内容元关，所以没有采用附录。i t 本标准的附录A是提示的附录。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国塑料制品标准化技术委员

2、会归口。本标准起草单位:亚大塑料制品有限公司、山东胜利股份有限公司。本标准主要起草人:于汁俊、孙逊、何其志。 417 GB!T 18476 2001 ISO前言国际标准化组织(lSO)是各国标准化团体(lSO成员团体)组成的世界性联合会。制定国际标准的工作通常由IS0的技术委员会完成，各成员团体着对某技术委员会已确立的标准项目感兴趣，均有权参加该委员会的工作.与IS0保持联系的各国际组织(官方或非官方的)也可参加有关工作。IS0与国际电工委员会(lEC)在电工技术标准化的所有方面保持密切合作。由技术委员会通过的国际标准草案提交各成员团体表诀，须取得至少75%参加表决的成员团体的同意，才能作为国

3、际标准正式发布。国际标准IS013479由ISO!TC138!SC5(流体输送用塑料管材、管件和阀门技术委员会塑料管材、管件和阅门及其附件的-般特性-一试验方法和基本要求分技术委员会)制定。本国际标准的附录A和附录B是提示的附录。 118 中华人民共和国国家标准流体输送用聚烯怪管材耐裂纹扩展的测定切口管材裂纹慢速增长的试验方法(切口试验)Polyolefin pipes for the conveyance of f1uids-Determination 。fresislance 10 crack propagalion-Test rnethod for slow crack growth o

4、n nOlched pipes (nolch test) 1 范围GB/T 18476 - 2001 eqv 150 13479: 1997 本标准规定了测定聚烯怪管材耐裂纹慢速增长的一种试验方法。管材耐裂纹慢速增长的能力用切口管材静液压试验的破坏时间来表示。本标准适用于壁厚大于5mm的聚烯烧管材。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 4217-2001 流体输送用热塑性塑料管材公称外径和公称压力(idtISO 161-1: 1996) GB/T

5、 6111一1985长期恒定内压下热塑性塑料管材耐破坏时间的测定方法(eqv ISO/DP 1167: 1978) GB/T 6128.3-1996 角度镜刀第3部分=对称双角镜刀的型式和尺寸(eqvISO 6108 :1 978) 3 原理将外表面带有四个机械加工的纵向切口的管材浸没到80C的水箱中进行静液压试验，记录破坏的时间。4 仪幡4. 1 管材静液压试验设备按GB/T6111的规定。4.2 切口加工设备带有一个固定在床身上的水平芯铀的镜床，并能牢固卡紧试样，使其笔直。芯轴置于管材内部，用于加工切口时在正下方支撑管材。安装在水平刀杆上的锐刀应是符合GB/T6128.3的60。夹角的V形

6、镜刀，镜削速率为(0.010土0.002)(mm/rev)/齿(见下例)。应保护镜刀以免损伤。镜刀在第一次正式使用前，应预镜累计10m长的切口。镜刀不能用于其他材料或其他用途，镜100m切口后应更换镜刀。例带有20个齿的镜刀以700r/min的速度转动，横向进给速度为150mm/min，镜削速率为150/(20中华人民共和国国家质量监督检验检在总局2001-10-24批准2002 - 05 -01实施119 X700)=O.OII (mm!rev)1齿。5 试样市l备5. 1 试样G/T 184762001 试样!监具有足够长度。当按照GB/T6111进行试验时，密封接头间试样自由长度至少应为

7、(3d，士5) mm.其中d性为管材的公称外径。公称外径大于315mm的管材，自由长度应不小于1000 mmo 5. 2 切口位置将管材圆周四等分，标记出四个纵向切口加工位置和长度，切口的两端应在圆周上对齐，如图1所耳之。y、冒封接生击事噎厚的。78-0.82倍图1管材试样5. 3 加:ct，刀口5. 3- 1 顺锐加工纵向切口，使管材切口处剩余壁厚在管材公称壁厚的O.780. 82倍之间，如图2所示。各种管材切口处剩余壁厚见表10具有完整深度的每个切口的长度应等于(d士1)mmo对于自由长度小于(3d士5)mm的试样，具有完整深度的每个切口的长度应等于自由长度减去(500土1)mmo 5.3

8、.2 试样壁厚小于等于50mm时，用V形镜刀加工切口。当试样壁厚大于50mm时，应先用直径为15 mm20 mm的螺旋镜刀预加工，加工到离预期的切口深度约10mm时，再用V形镜刀加工切口。注1，因为管材在释放残余应力时管壁会变化，导致切口加深，所以为使切口处剩余壁厚在要求的范围内，建议按上限加工。5. 4 密封接头试样两端装有的密封接头(如GB/T61111985中类型A).应保证内部压力引起的纵向载荷全部作用在管材上。5. 5 试样数量除产品标准中另有规定外，应最少准备3个试样at20 单位:mffi管材切口处剩余壁厚。目J运|MOD-表lSDR6 SDR7.4 SDR9 SDRl1 I S

9、DR13.6 SDRI7 SDRI7.6 SDR21 SDR26 SDR33 SDR41 公称52.5 53.2 54 55 56.3 58 59. 3 510 512.5 516 520 外径d. 切口处剩余壁厚mm mm mm mm mm mm mm 自UlXmax max max max mm max mm max mm max max max mm max 32 4.2 4. 4 40 5.2 5. 5 4. 3 4.5 50 6. 5 6.8 5. 4 5.7 4.4 4.6 63 8.2 8. 6 6. 7 7. 1 5. 5 5. 8 4. 5 4.8 75 9. 8 10. 3

10、 8.0 8.4 6.5 6. 9 5. 3 5.6 4.3 4. 5 90 11. 7 12. 3 9. 6 10.1 7.9 8.3 6. 4 6. 7 5. 1 5.4 4.2 4. 1 4.0 4. 2 110 14.3 15. 0 11. 8 12. 4 9. 6 10. 1 7.8 8.2 6. 3 6. 6 5. 1 5. 4 4. 9 5. 2 4. 1 4.3 125 16.2 17. 1 13. 3 14. 0 10. 9 11. 5 8. 9 9. 3 7.2 7. 5 5. 8 6. 1 5. 5 5. 8 4.7 4.9 140 18.2 19. 1 15. 0 15

11、. 7 12. 2 12. 9 9. 9 10.4 8. 0 8. 4 6. 5 6. 8 6. 2 6. 6 5. 2 5. 5 4.2 4. 4 160 20.7 21. 8 17. 1 18.0 14.0 14. 7 11. 4 12. 0 9.2 9.7 7. 4 7.8 7. 1 7.5 6.0 6. 3 4.8 5. 1 180 23.3 24. 5 19.2 20.0 15.7 16. 5 12.8 13.4 10. 4 10.9 8. 3 8.8 8.0 8. 4 6. 7 7. 1 5. 4 5. 7 4.3 4.5 200 25.9 27.2 21. 4 22.5 17.

12、5 18. 4 14. 2 14.9 11. 5 12. 1 9. 3 9. 8 8. 9 9. 3 7. 5 7. 9 6.0 6.3 4.8 5. 1 225 29.2 30.7 24.0 25.3 19. 6 20.6 16.0 16. 8 12.9 13. 6 10.5 11. 0 10.0 10. 5 8. 4 8. 9 6. 7 7. 1 5. 4 5. 7 4. 3 4.5 250 32.4 34. 0 26.7 26.0 21. 8 22.9 17. 7 18. 6 14.4 15. 1 11. 5 12. 1 11. 1 11. 6 9. 3 9.8 7. 5 7.9 6.

13、0 6. 3 4.8 5. 0 280 36.3 38. 1 29.9 31. 4 24.3 25.6 19. 8 20.8 16. 1 16. 9 12. 9 13.6 12. 4 13.0 10. 5 11. 0 8. 3 8.8 6. 7 7. 1 5. 4 5. 7 315 40.8 42.9 33.6 35.3 27.3 28.7 22.3 23.5 18. 2 19. 1 14.6 15. 3 14. 0 14.7 11.7 12. 3 9. 4 9. 9 7. 6 8.0 6. 0 6. 3 355 46.0 48.4 37.8 39.8 30.8 32.4 25.2 26.5

14、20.4 21. 4 16. 5 17. 3 15. 8 16. 6 13. 2 13. 9 10. 6 11. 2 8. 5 8. 9 6. 8 7. 1 400 42.7 44.9 34.7 36.5 28.4 29.8 22.9 24. 1 18. 5 19. 4 17. 8 18. 7 14. 9 15.7 11. 9 12. 5 9. 6 10. 1 7.6 8. 0 450 48. 1 50.6 39.0 41. 0 31. 9 33.5 25.8 27. 1 20.8 21. 9 19. 9 21. 0 16.8 17. 6 13. 4 14. 1 10.8 11. 3 8. 6

15、 9. 0 500 43. 4 45.6 35.5 37.3 28.7 30.2 23. 1 24. 3 22.2 23. 3 18. 6 19. 6 14. 9 15. 7 11. 9 12. 5 9.5 10.0 560 39.7 41. 7 32. 1 33.8 25.9 27.2 24. 9 26.2 20.8 21. 9 16. 7 17.5 13. 4 14. 1 10.7 11. 2 630 44.7 47.0 36.2 38.0 29. 1 30.6 27.9 29.4 23.4 24.6 18. 8 19. 8 15. 1 15.8 12.0 12.6 710 40.8 42

16、.9 32.8 34. 5 31. 4 33.0 26. 4 27.8 21. 2 22.3 17. 0 17. 9 13. 6 14. 3 800 45. 9 48.3 37.0 38. 9 35.3 37. 1 29. 7 31. 2 23.9 25. 1 19. 1 20. 1 15. 3 16. 1 900 41. 7 43. 9 39. 8 41. 8 33.5 35.2 27. 1 28.5 21. 5 22. 6 17. 2 18.0 1 000 46.3 48.6 44. 1 46.4 37. 2 39. 1 30.0 31. 6 23.9 25. 1 19.0 20.0 1

17、200 44. 6 46. 9 36.0 37. 9 28.4 29.8 22.8 24. 0 1 400 42. 0 44. 2 33. 1 34. 8 26. 7 28. 0 1 600 48.0 50.4 37.8 39.8 30.5 32. 1 hvN GB/T 18476- 2001 /f一-.，_、60对称双角耻刀, 臂材壁、一 进蜡运嘀、, 切挥匮、切口J:o)lt(1 Xd.).位于试样中间-图2加工切口方法6 状态调节试验前试样应充满水.浸没在80C的水中进行状态调节。壁厚小于等于25mm时.状态调节时间为24h;壁厚大于25mm时，状态调节时间为48h。7 步骤7. 1 静

18、液压试验按GB/T6111在80C和相关标准规定的压力条件下进行静液压试验。在加压过程中，要确保平稳、连续升压，不超过要求的压力。保压到试样破坏或达到规定的时间，记录时间，向小圆整到小时。如果发生破坏，记录破坏的位置。注2:附录A给出了聚乙烯管材的试验参数和要求，它取决于材料级别和管系列.7.2 切口深度测量压力试验完成后，从水箱中取出试样并冷却到环境温度。围绕切口位置切下一段管材，再从管段上切F块带有切口的部分，用显微镜或类似的仪器测量切口加工表面的宽度，精确到0.1mm，如图3所示。如果相关标准有要求，应同时测量裂纹透过的深度。切口摞匮.N切口扯剩余噩厚阁3切口几何尺寸示意图用式(1)计算

19、切口深度:N = O. 5d.m - (d.m -J)+ 0.866 L 式中N切口深度，mm;L一一切口加工表面的宽度，mm;drI.l 测量的管材平均外径，mmo从每个切口位置处的切口深度和平均壁厚，计算出切口处剩余壁厚。) I ( 422 GB/T 18476- 2001 8 试验结果试验结果用试样破坏的时间或试样在规定时间内是否破坏来表示。9 试验报告试验报告应包括以下内容:川本标准和相关标准号;b)完整标识管材所有必要的内容(制造商、管材类型、生产日期等hd锐刀的尺寸和齿数;d)恍刀的转速，r/min;迸给速度，mm/min;e)管材平均外径，mm;f)每个切口处的剩余壁厚$g)每个

20、切口的深度及所占的百分比，发生破坏的切口位置gU试验压力，MPa;。每个试样的破坏时间，h;j )可能影响试验结果的各种因素，如失误或本标准没有规定的操作sU试验日期。423 GB/T 18476 2001 附录A(提示的附录)黯乙烯的试验参敛和要求A1 总则本附录给出了聚乙烯的试验参数和要求。本试验也适用于其他聚烯经材料，如聚丙烯，但试验参数和要求尚未确定。A2 试验压力聚乙烯(PE)管材耐裂纹慢速增长的切口试验，试验温度为80C，试验压力根据材料级别和管系列确定(见表A1)。表Al试验压力试验压力pSDR s MPa PE 80 PE 100 41 20 0.2 0.23 33 16 0.

21、25 0.288 26 12. 5 O. 32 0.368 21 10 。.4 0.46 17.6 8. 3 0.482 。.554 17 8 0.5 0.575 13.6 6. 3 0.635 0.73 11 5 0.8 0.92 9 4 1.0 1. 15 7.4 3. 2 1. 25 1.438 6 2. 5 1. 6 1. 84 注s上述试验压力是通过下式计算出来的.光滑壁管材静液压应力，对于PE80材料为4.0MPa，对于PE100材料为4.6MPa。户=/S或p 2/CSDR一1) 式中g静液压应力，MPal5 管列gSDR 标准尺寸比。A3 推荐的最低要求PE 80和PE100材料的最少破坏时间应不小于165h. 424