(圖:塑料管材環(huán)剛度檢測試驗,第三方質量檢測)
塑料管材作為應用十分普遍的工業(yè)產品,尤其是在建筑給排水、城市燃氣輸送、電纜電線護套、化工流體輸送等方面都有重要的作用??紤]到有壓管道工作的特殊性,其對抗外部載荷性能有更高的要求,必須通過應用科學、合理的檢測技術保障其質量。
?
對于需要承受外部載荷的有壓管道,為了保障其工作的可靠性,需要對其抗外壓負載能力進行檢測。目前,國際上主要采用的檢測指標為環(huán)剛度,在實際工程應用中,如果塑料管材的環(huán)剛度指標不合格,會對管材的正常使用和使用壽命造成重要影響,嚴重的甚至可能引發(fā)工程質量事故,需要引起高度重視。
?
試驗原理
在實際工程應用中,塑料管材的環(huán)剛度通常依靠試驗設備進行檢測,依據(jù)現(xiàn)行標準GB/T 9647-2015,實際中通過以管材處于恒速變形時測得的負荷和變形量來確定環(huán)剛度。
?
試驗檢測要點
1、 試樣的制備
要進行塑料管材的環(huán)剛度試驗檢測,首先需要對試樣進行制備,而在制備試樣的過程中,需要解決2個問題:
?
(1)要對試樣長度進行確定,現(xiàn)實中埋設的塑料管材一般都較長,但受到試驗檢測設備和條件的限制,一般只截取待檢管材的一段進行試驗,而這需要對截取試樣的長度進行合理確定。
?
對于塑料管材,如果直徑的基本尺寸≤1.5m,那么試樣的長度?。?00±10)mm為宜;如果直徑的基本尺寸>1.5m,試樣的長度應不小于管材公稱外徑的0.2倍。一些塑料管材可能存在螺旋的肋、波紋或其他規(guī)則的結構,此時的試樣長度應以管材的平均內徑為基礎上下浮動20mm,還要確保最終的長度取值必須處于290~1000mm。
?
同時,考慮到管材的界面為環(huán)形,在截取時很容易出現(xiàn)歪斜,進而導致沿著圓周方向試樣的長度可能會存在差異,因此在試驗制備時,還必須對不同圓周方向上的試樣長度的一致性進行保證,工程中一般要求沿圓周方向的試樣長度最小值與最大值之比應≥0.9。
?
(2)當確定了試樣長度后,應從待檢管材上切割截取下等于試樣長度的一段管材作為檢測試樣。但待檢管材一般都比較長,滿足試樣長度要求的切割位置存在多種,此時就需要對切割位置進行合理確定。
?
具體切割位置應按照管材的結構壁類型進行確定。對于實壁管材及水平規(guī)則結構壁管材,其切割截取位置與管材壁無關,只需要保證截取時沿圓周方向的試樣長度一致性即可;但對于垂直規(guī)則結構壁管材,其切割位置與管材壁有關,必須保證截取下來的試樣至少包含1個完整的肋、波紋或其他的規(guī)則結構,截取部位應定在這些規(guī)則結構的中點。
?
?
2、試樣的尺寸測量
在對塑料管材的環(huán)剛度進行試驗檢測時,需要測得試樣的一些尺寸參數(shù),主要涉及試樣的長度和直徑。對于試樣長度的測量,考慮到試樣切割時可能因為歪斜導致沿圓周方向上的長度值不一致,測量必須沿著圓周方向進行多點測量。如果多點測量結果滿足試樣的制備精度要求,則取多點測量結果的均值作為試樣長度的最終測得值;反之就需要重新進行調整切割。
?
具體測量時,若管材直徑的基本尺寸處于200~500mm,應沿圓周方向測量4點;如果基本尺寸≤200mm,則應沿圓周方向測量3點;如果基本尺寸≥500mm,則應沿圓周方向測量6點。對于試樣直徑的測量,考慮到試驗檢測時的加載速率由管材直徑確定,且試樣結束條件也是以管材直徑方向的變形情況為依據(jù),測量的準確性就顯得尤為重要。
?
考慮到試樣端部在切割截取時可能會出現(xiàn)局部變形,進而該處直徑存在誤差,所以實際一般取試樣長度的中部作為直徑測量部位。
?
①在試樣長度中部的橫截面處,采用沿圓周間隔45°依次測4次的方式,再取4次測量結果的均值作為最終測得值。這種方法要求沿圓周方向上的測量間隔角必須足夠精確,要嚴格控制等于45°,否則就會導致測量沒有覆蓋整個圓周,進而可能產生誤差。
?
②在試樣長度中部的橫截面處,用內徑π尺進行測量。采用這種方法必須保證π尺緊密貼合試樣內壁,以免因間隙影響導致誤差產生。
?
?
3、 試驗狀態(tài)控制調節(jié)
在實際測量中,考慮到塑料管材的力學性能容易受到溫度等環(huán)境要素的影響,比如溫度過高會使試樣軟化,溫度過低又可能導致脆性增加,這些都會影響到最終的環(huán)剛度測量結果。所以在進行試驗檢測時,必須對潛在可能影響試驗結果準確性的試驗狀態(tài)進行控制。一般在正式試驗檢測前,應將管材試樣置于環(huán)境溫度(23℃±2℃)中24h以上,以保證最終試驗數(shù)據(jù)的準確性。
?
4、 試驗設備
塑料管材的試驗檢測主要是在環(huán)剛度試驗機上進行,為了保證最終得到的試驗數(shù)據(jù)準確可靠,需要根據(jù)試驗的具體要求,對試驗機進行合理確定,并注意在整個試驗過程中做到準確無誤的操作。
?
?
此外,環(huán)剛度的試驗檢測還需要用到一對相互平行的擠壓平板,擠壓平板在選擇時要注意保證其尺寸與試樣尺寸間的協(xié)調性,同時還必須具備足夠的剛度和硬度。如針對具體試驗,擠壓平板的長度不能比試樣的長度小,寬度必須比試樣承受載荷時的接觸表面寬,且留有一定余量;如果擠壓平板的剛度和硬度不達標,試驗檢測時可能會導致平板本身發(fā)生變形,那么最終得到的管道變形數(shù)據(jù)自然就會不準確,進而影響到最終的試驗檢測結果。
?
結語
隨著社會經濟與科技的同步發(fā)展,工業(yè)得到了突飛猛進的進步和良好的發(fā)展。管材作為工業(yè)發(fā)展的重要構成,在科技發(fā)展的大背景下,其生產工藝也處于不斷改進的狀態(tài)中。尤其是塑料管材,隨著塑料工業(yè)的快速發(fā)展,塑料管材的品種越來越繁多,其生產工藝也越來越精湛。環(huán)剛度作為表征管材抗外壓負載能力的一個重要指標,對評價判斷管材的質量和性能方面起著非常關鍵的作用。
?
同時隨著給排水等領域的塑料管材的需求量越來越大,在這種背景下,更需要提升對這些產品質量和性能的重視,通過應用科學檢測手段來保障其性能的可靠性。
廣東第三方檢測機構中鋼國檢廣東分公司為你推薦塑料管材環(huán)剛度檢測試驗,第三方質量檢測。更多新更新的動態(tài)信息盡在廣東第三方檢測機構中鋼國檢廣東分公司官網,同時你還可以了解檢測小知識檢測小知識 其它信息或瀏覽新聞媒體。