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熱塑性塑料管材環(huán)剛度的測(cè)定

更新時(shí)間:2024-03-12點(diǎn)擊次數(shù):3637
    熱塑性塑料管材環(huán)剛度的測(cè)定

    1范圍

    本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了具有環(huán)形橫截面的熱塑性塑料管材環(huán)剛度的測(cè)定方法。

    2規(guī)范性引用文件

    下列文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有

    的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

    是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

    GB/T2918-1998塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(idtISO291;1997)

    3原理

    用管材在恒速變形時(shí)所測(cè)得的力值和變形值確定環(huán)剛度。將管材試樣水平放置,按管材的直徑確

    定平板的壓縮速度,用兩個(gè)互相平行的平板垂直方向?qū)υ嚇邮┘訅毫ΑT谧冃螘r(shí)產(chǎn)生反作用力,用管試

    樣截面直徑方向變形量為。03d;時(shí)的力值計(jì)算環(huán)剛度。

    4符號(hào)

    本標(biāo)準(zhǔn)采用到下列符號(hào)。

    單位

    DN管材公稱(chēng)直徑mm

    d;管材試樣內(nèi)徑m

    F負(fù)荷kN

    L試樣長(zhǎng)度m

    S環(huán)剛度kN/mz

    Y垂直方向上的變形量m

    e。管壁厚度mm

    5儀器和設(shè)備

    5.1壓縮試驗(yàn)機(jī)

    試驗(yàn)機(jī)應(yīng)能施加規(guī)定的壓縮速率,具體見(jiàn)表1。儀器能夠通過(guò)兩個(gè)相互平行的壓板對(duì)試樣施加足

    夠的力和產(chǎn)生規(guī)定的變形(見(jiàn)第8章);試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)能夠測(cè)量試樣在直徑方向上產(chǎn)生1%^-4%變

    形時(shí)所需要的力,到力值的2%以?xún)?nèi)。

    表1壓縮速度

    管材的公稱(chēng)直徑DN/mm壓縮速度/(mm/min)

    DN<100:2士0.4。100<DN<200:5士1

    200<DN<400:10士2,400<DN<100020士2

    DN>100050士5

    5.2壓板

    兩塊平整、光滑、潔凈的鋼板,在試驗(yàn)中不應(yīng)產(chǎn)生影響試驗(yàn)結(jié)果的變形。

    每塊壓板的長(zhǎng)度至少應(yīng)等于試樣的長(zhǎng)度。在承受負(fù)荷時(shí),壓板的寬度應(yīng)至少比所接觸試樣zui大表

    面寬25mm.

    5.3量具

    能夠測(cè)量:

    —試樣的長(zhǎng)度(到1mm)(見(jiàn)6.2);

    —試樣的內(nèi)徑(到內(nèi)徑的。.5/0a);

    —在負(fù)載方向上試樣的內(nèi)徑變化,精度為。.1mm,或變形的1%,取較大值;

    以測(cè)量波紋管內(nèi)徑的量具為例

    測(cè)量波紋管內(nèi)徑的典型裝置

    試樣

    6.1標(biāo)記和樣品的數(shù)量

    切取足夠長(zhǎng)的管材,在管材的外表面,以任一點(diǎn)為基準(zhǔn),每隔1200沿管材長(zhǎng)度方向劃線(xiàn)并分別做好

    標(biāo)記。將管材按規(guī)定長(zhǎng)度切割為a,b,c三個(gè)試樣,試樣截面垂直于管材的軸線(xiàn)。

    注:如果管材存在zui小壁厚線(xiàn),則以此為基準(zhǔn)線(xiàn)

    6.2試樣的長(zhǎng)度

    試樣的平均長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足以下要求:

    6.2.1

    每個(gè)試樣按表2的規(guī)定沿圓周方向等分測(cè)量3-6個(gè)長(zhǎng)度值,計(jì)算其算術(shù)平均值為試樣長(zhǎng)度,精

    長(zhǎng)度的測(cè)量數(shù)

    管材的公稱(chēng)直徑DN/mm長(zhǎng)度側(cè)量數(shù)

    DN鎮(zhèn)2003

    200<DN<5004

    DN>500

    對(duì)于每個(gè)試樣,在所有的測(cè)量值中,zui小值不應(yīng)小于zui大值的0.9倍。

    6.2.2公稱(chēng)直徑小于或等于1-500mm的管材,每個(gè)試樣的平均長(zhǎng)度應(yīng)在300mm土10mm

    6.2.3公稱(chēng)直徑大于1-500mm的管材,每個(gè)試樣的平均長(zhǎng)度不小于0.2DN(單位為mm).

    6.2.4有垂直肋、波紋或其他規(guī)則結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)壁管,切割試樣時(shí),在滿(mǎn)足a,b或c的長(zhǎng)度要求的同時(shí)

    (見(jiàn)圖2),應(yīng)使其所含的肋、波紋或其他結(jié)構(gòu)zui少。

    切割點(diǎn)應(yīng)在肋與肋,波紋與波紋或其他結(jié)構(gòu)的中點(diǎn)。6.3試樣的內(nèi)徑

    分別測(cè)量a,b,c三個(gè)試樣的內(nèi)徑du,d',6,d,}。應(yīng)通過(guò)橫斷面中點(diǎn)處,每隔45“依次測(cè)量4

    處,取算術(shù)平均值,每次的測(cè)量應(yīng)到內(nèi)徑的。.500,

    分別記錄a,b,c每個(gè)試樣的平均內(nèi)徑de,dib,di,.

    按照式(1)計(jì)算三個(gè)值的平均值:

    d;=(d;,+d;6+d;.)/3·······················??(1)

    6.4取樣

    試驗(yàn)應(yīng)在產(chǎn)品生產(chǎn)出至少24h后才可以進(jìn)行取樣。

    對(duì)于型式檢驗(yàn)或在有爭(zhēng)議的情況下,試驗(yàn)應(yīng)在生產(chǎn)出21天士2天進(jìn)行。

    7試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)

    試樣應(yīng)在試驗(yàn)溫度(見(jiàn)8.1)的環(huán)境中按GB/T2918規(guī)定進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)24h后,進(jìn)行試驗(yàn)。

    8試驗(yàn)步驟

    8.1除非在其他標(biāo)準(zhǔn)中有特殊規(guī)定,測(cè)試應(yīng)在23℃士2℃條件下進(jìn)行;

    注1:試驗(yàn)溫度有可能對(duì)環(huán)剛度有一定的影響。

    8.2如果能確定試樣在某位置的環(huán)剛度zui小,把試樣a的該位置和壓力機(jī)上板相接觸,或把*個(gè)試

    樣放置時(shí),把另兩個(gè)試樣b,c的放置位置依次相對(duì)于*個(gè)試樣轉(zhuǎn)1200和2400放置。

    8.3對(duì)于每一個(gè)試樣,放置好變形測(cè)量?jī)x并檢查試樣的角度位置。

    放置試樣時(shí),使其長(zhǎng)軸平行于壓板,然后放置于試驗(yàn)機(jī)的中央位置。

    使上壓板和試樣恰好接觸且能夾持住試樣,根據(jù)表1規(guī)定以恒定的速度壓縮試樣直到至少達(dá)到

    0.03d;的變形,按照8.4規(guī)定正確記錄力值和變形量。

    注2:當(dāng)需要確定環(huán)柔度時(shí),繼續(xù)壓縮直至達(dá)到環(huán)柔度所需的變形

    8.4通常,變形量是通過(guò)測(cè)量一個(gè)壓板的位置得到,但如果在試驗(yàn)的過(guò)程中,管壁厚度。‘(見(jiàn)圖4)的變

    化超過(guò)10%,則應(yīng)通過(guò)直接測(cè)量試樣內(nèi)徑的變化來(lái)得到。

    圖4管壁厚度e。示例

    典型的力/變形曲線(xiàn)圖是一條光滑的曲線(xiàn),否則意味著零點(diǎn)可能不正確,如圖5所示,用曲線(xiàn)開(kāi)始的

    直線(xiàn)部分倒推到和水平軸相交于(0,0)點(diǎn)(原點(diǎn))并得到0.03d;變形的力值。9計(jì)算環(huán)剛度

    用下面的公式計(jì)算a,b,。每個(gè)試樣的環(huán)剛度:

    S;=(0.0186+0.025Y;/d;)F;/L;Y························??(2)式中:

    F;—相對(duì)于管材3.0%變形時(shí)的力值,單位為千牛(kN);

    L;—試樣長(zhǎng)度,單位為米(m);

    Y;—變形量,單位為米(m),相對(duì)應(yīng)于3.0%變形時(shí)的變形量,如:

    Y/d=0.03

    計(jì)算管材的環(huán)剛度,單位為千牛每平方米(kN/m'),在求三個(gè)值的平均值時(shí),用以下公式:

    S二(S.+S6+SX3..............................(3)

    10試驗(yàn)報(bào)告

    試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含以下信息:

    a)本標(biāo)準(zhǔn)號(hào);

    b)管材測(cè)試必須的細(xì)節(jié),包括:

    —生產(chǎn)企業(yè)名稱(chēng);

    —管材的類(lèi)型(包括材料);

    —尺寸;

    —公稱(chēng)環(huán)剛度和(或)壓力等級(jí);

    —生產(chǎn)日期;

    —測(cè)試管材時(shí)的日期;

    —試樣a,b,c的長(zhǎng)度LLb,L。

    c)試驗(yàn)溫度;

    d)每個(gè)試樣環(huán)剛度的計(jì)算值SSb,S,到小數(shù)點(diǎn)后第2位;

    e)環(huán)剛度的計(jì)算值S,保留3位有效數(shù)字;

    f)如果需要,每個(gè)試樣的力/變形曲線(xiàn)圖;

    g)任何可能影響試驗(yàn)結(jié)果的因素,如本標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定的偶然性因素和操作的細(xì)節(jié)。
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