(Измененная редакция, Изм. № 1, Изм. № 2, Изм. № 3).
367 × 342 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок 3
8.10.4 Проведение испытания
Образец подвергают воздействию постоянного внутреннего давления воздуха Р, поддерживаемого с погрешностью ±1%, и проводят удар бойком в зоне инициирования в соответствии с условиями по 8.10.3.
Каждый образец должен быть испытан в течение не более 3 мин после кондиционирования (8.10.3).
Длину трещины а измеряют в зоне измерения металлической рулеткой по ГОСТ 7502.
8.10.5 Обработка результатов
Создавая различные давления воздуха внутри трубы (выше или ниже ожидаемого значения "критического давления"), получают не менее двух результатов, при которых образуется трещина длиной а£4,7d и при которых длина трещины составляет а >4,7d.
Образование трещины длиной а > 4,7 d характеризует начало быстрого распространения трещин.
За результат испытания принимают минимальное внутреннее давление воздуха ("критическое давление" Рс), при котором возникает процесс быстрого распространения трещины на образце.
Допускается определять стойкость к быстрому распространению трещин маломасштабным методом при испытательном давлении, рассчитанном по таблице 2 для требуемого МОР. Результат испытания считают положительным, если не происходит распространения трещины - максимальная длина трещины а≤4,7d. При этом критическое давление больше испытательного.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
8.11 С т о й к о с т ь к м е д л е н н о м у р а с п р о с т р а н е н и ю т р е щ и н
484 × 434 пикс.   Открыть в новом окне |
d - наружный диаметр трубы; е - толщина стенки трубы; еост – остаточная толщина стенки трубы; l - длина надреза; L - свободная длина образца по ГОСТ 24157; b - ширина надреза; n - глубина надреза; 1 - двусторонняя фреза с углом 60°.
Рисунок 4
Определение стойкости к медленному распространению трещин проводят по ГОСТ 24157 на одном образце трубы с четырьмя продольными надрезами, нанесенными на наружную поверхность трубы. Испытание распространяют на трубы с номинальной толщиной стенки более 5 мм.
Надрез осуществляют на фрезерном станке, снабженном (для опоры образца по внутреннему диаметру) горизонтальным стержнем, жестко закрепленным на столе.
Фрезу (рисунок 4) с режущими V-образными зубьями под углом 60° шириной 12,5 мм устанавливают на горизонтальном валу. Скорость резания должна составлять (0,010±0,002) (мм/об)/зуб. Например, фреза с 20 зубьями, вращающаяся со скоростью 700 об/мин, при скорости подачи 150 мм/мин будет иметь скорость резания 150/(20´700)=0,011 (мм/об)/зуб. Фрезу не следует использовать для других материалов и целей и после нанесения надреза длиной 100 м ее заменяют.
Определяют минимальную толщину стенки по 8.4.4 и отмечают место первого надреза, затем наносят метки, обозначающие места трех последующих надрезов, которые должны располагаться равномерно по окружности трубы и на равном расстоянии от торцов.
По линиям меток измеряют толщину стенки с каждого торца и рассчитывают среднюю толщину стенки для каждой линии надреза е.
По таблице 5 выбирают значение остаточной толщины стенки еост
Таблица 5
В миллиметрах
Номинальный наружный диаметр d | Остаточная толщина стенки еост для труб | |||||||||
SDR 17,6 | SDR 17 | SDR 13,6 | SDR 11 | SDR 9 | ||||||
мин. | макс. | мин. | макс. | мин. | макс. | мин. | макс. | мин. | макс. | |
50 | 4,4 | 4,6 | ||||||||
63 | - | 4,5 | 4,8 | 5,5 | 5,8 | |||||
75 | 4,3 | 4,5 | 5,3 | 5,6 | 6,5 | 6,9 | ||||
90 | 4,1 | 4,3 | 4,2 | 4,4 | 5,1 | 5,4 | 6,4 | 6,7 | 7,9 | 8,3 |
110 | 4,9 | 5,2 | 5,1 | 5,4 | 6,3 | 6,6 | 7,8 | 8,2 | 9,6 | 10,1 |
125 | 5,5 | 5,8 | 5,8 | 6,1 | 7,2 | 7,5 | 8,9 | 9,3 | 10,9 | 11,5 |
140 | 6,2 | 6,6 | 6,5 | 6,8 | 8,0 | 8,4 | 9,9 | 10,4 | 12,2 | 12,9 |
160 | 7,1 | 7,5 | 7,4 | 7,8 | 9,2 | 9,7 | 11,4 | 12,0 | 14,0 | 14,7 |
180 | 8,0 | 8,4 | 8,3 | 8,8 | 10,4 | 10,9 | 12,8 | 13,4 | 15,7 | 16,5 |
200 | 8,9 | 9,3 | 9,3 | 9,8 | 11,5 | 12,1 | 14,2 | 14,9 | 17,5 | 18,4 |
225 | 10,0 | 10,5 | 10,5 | 11,0 | 12,9 | 13,6 | 16,0 | 16,8 | 19,6 | 20,6 |
250 | 11,1 | 11,6 | 11,5 | 12,1 | 14,4 | 15,1 | 17,7 | 18,6 | 21,8 | 22,9 |
280 | 12,4 | 13,0 | 12,9 | 13,6 | 16,1 | 16,9 | 19,8 | 20,8 | 24,3 | 25,6 |
315 | 14,0 | 14,7 | 14,6 | 15,3 | 18,2 | 19,1 | 22,3 | 23,5 | 27,3 | 28,7 |
Глубину каждого надреза n рассчитывают как разность между значениями средней толщины стенки по линии этого надреза eср и остаточной толщины стенки еост. Длина надреза при полной глубине должна соответствовать номинальному наружному диаметру трубы ±1 мм.
Надрезы осуществляют попутным фрезерованием на рассчитанную для каждого надреза глубину n. На испытуемый образец с обоих концов устанавливают заглушки типа а по ГОСТ 24157, в качестве рабочей жидкости используют воду.
Испытуемый образец выдерживают в ванне с водой при температуре 80°С не менее 24 ч, затем в этой же ванне образец подвергают испытательному давлению по таблице 6 и выдерживают в течение заданного времени или до момента разрушения.
Таблица 6
SDR | Испытательное давление, МПа | |
ПЭ 80 | ПЭ 100 | |
17,6 | 0,482 | 0,554 |
17 | 0,5 | 0,575 |
13,6 | 0,635 | 0,73 |
11 | 0,8 | 0,92 |
9 | 1,0 | 1,2 |
Примечание - Испытательное давление Р рассчитано по формуле
где σ - начальное напряжение в стенке трубы по таблице 2, МПа;
SDR - стандартное размерное отношение
Испытуемый образец извлекают из ванны, охлаждают до температуры 23°С, вырезают сектор трубы посередине надреза длиной 10-20 мм и вскрывают надрез так, чтобы иметь доступ к одной из обработанных фрезой поверхностей надреза. Измеряют ширину надреза b с погрешностью не более 0,1 мм с помощью микроскопа или другого средства измерений (рисунок 4).
Глубину надреза n в миллиметрах рассчитывают по формуле
219 × 50 пикс.   Открыть в новом окне |
где b - ширина поверхности обработанного фрезерованием надреза, мм;
dcp - средний наружный диаметр трубы, мм.
Затем рассчитывают остаточную толщину стенки для каждого надреза как разность между значениями средней толщины стенки в месте каждого надреза и фактической глубины надреза. Значение остаточной толщины стенки должно соответствовать значениям, указанным в таблице 5.
Если значение остаточной толщины стенки более максимального значения, указанного в таблице 5, образец заменяют другим, который испытывают вновь.
Окончательными результатами являются результаты испытаний трех образцов, выдержавших в течение 165 ч при температуре 80°С без признаков разрушения постоянное внутреннее давление, значение которого выбирают по таблице 6, и которое соответствует напряжению в стенке трубы 4,0 МПа (для ПЭ 80); 4,6 МПа (для ПЭ 100).
(Измененная редакция, Изм. № 1, Изм. № 2, Изм. № 3).
(Поправка. ИУС 2-2006)
8.12 О п р е д е л е н и е с т о й к о с т и к б ы с т р о м у р а с п р о с т р а н е н и ю т р е щ и н п о л н о м а с ш т а б н ы м м е т о д о м
(Измененная редакция, Изм. № 1, Изм. № 3).
8.12.1 Аппаратура
Канал с крышками (рисунок 5), предназначенный для размещения трубы длиной ≥14 м, с системой воздушного термостатирования, обеспечивающей поддержание температуры по всей длине испытуемой трубы в пределах (0 ±1,5) °С. По длине канала устанавливают не менее четырех опор, исключающих прогиб трубы.
419 × 283 пикс.   Открыть в новом окне |
1 - стальной ресивер; 2 - канал; 3 - приспособление для инициирования трещины; 4 - рама для охлаждения; 5 - пневматический цилиндр; 6 -лезвие; 7 – заглушка Рисунок 5 - Схема установки для испытания полномасштабным методом на стойкость к быстрому распространению трещин