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如何檢測HDPE聚乙烯給水管的耐壓性能?

發布時間:2025-4-27

檢測 HDPE 聚乙烯給水管耐壓性能主要有以下幾種方法:

靜液壓試驗

  • 試驗設備:主要包括壓力試驗機、穩壓裝置、水溫控制裝置、夾具等。壓力試驗機需能準確施加和測量試驗壓力,穩壓裝置要確保試驗過程中壓力穩定,水溫控制裝置可將試驗介質溫度控制在規定范圍內,夾具用于固定管材試樣。
  • 試驗步驟
    • 試樣準備:從管材上截取一定長度的試樣,一般為 1000mm 左右,且兩端應切割平整、無毛刺。對于公稱外徑小于或等于 63mm 的管材,可直接進行試驗;對于公稱外徑大于 63mm 的管材,需采用適宜的方法將其連接成一個封閉的試驗段,如使用熱熔對接或電熔連接。
    • 安裝試樣:將試樣安裝在試驗設備上,確保管材兩端密封良好,防止試驗過程中出現泄漏。同時,將水溫控制裝置調整到規定的試驗溫度,一般為 20℃或 80℃,具體根據試驗要求確定。
    • 施加壓力:通過壓力試驗機緩慢均勻地向試樣內施加壓力,達到規定的試驗壓力值。不同規格和等級的 HDPE 聚乙烯給水管,其試驗壓力不同,例如,對于公稱壓力為 1.0MPa 的管材,試驗壓力通常為 1.5MPa。在施加壓力過程中,要密切觀察壓力變化情況,確保壓力上升平穩。
    • 穩壓觀察:達到試驗壓力后,保持壓力穩定,觀察試樣在規定的試驗時間內是否出現破裂、滲漏等現象。試驗時間根據管材規格和標準要求而定,一般為 1 小時或更長時間。
  • 結果判定:若試樣在試驗過程中未出現破裂、滲漏等異常情況,且壓力保持穩定,則判定該管材的耐壓性能符合要求;若試樣出現破裂、滲漏或壓力明顯下降等情況,則判定該管材耐壓性能不合格。

環向拉伸試驗

  • 試驗設備:包括電子萬能試驗機、夾具等。電子萬能試驗機用于施加拉伸力并測量力的大小和試樣的變形情況,夾具要能牢固地夾持管材試樣,保證在試驗過程中試樣不發生滑動。
  • 試驗步驟
    • 試樣制備:從管材上沿圓周方向截取寬度為 15mm - 20mm 的環形試樣,試樣長度根據管材外徑確定,一般應保證試樣在夾具間的有效長度不小于 100mm。試樣兩端應切割平整,且與管材軸線垂直。
    • 安裝試樣:將環形試樣安裝在電子萬能試驗機的夾具上,確保試樣安裝牢固且受力均勻。
    • 進行試驗:啟動電子萬能試驗機,以規定的拉伸速度對試樣進行拉伸,一般拉伸速度為 50mm/min。在拉伸過程中,記錄試樣所承受的最大拉伸力和對應的伸長量。
  • 結果判定:根據試驗數據計算管材的環向拉伸強度,計算公式為:環向拉伸強度 = 最大拉伸力 ÷ 試樣寬度。將計算得到的環向拉伸強度與標準規定的數值進行比較,若大于或等于標準值,則管材的耐壓性能良好;若小于標準值,則耐壓性能可能存在問題。

落錘沖擊試驗

  • 試驗設備:主要有落錘沖擊試驗機、不同質量的落錘等。落錘沖擊試驗機應能準確控制落錘的高度和釋放,保證落錘沖擊的重復性和準確性。
  • 試驗步驟
    • 試樣準備:截取長度為 200mm - 300mm 的管材試樣,數量一般不少于 10 個。將試樣在 23℃±2℃的環境中放置至少 24 小時,使其達到溫度平衡。
    • 選擇落錘:根據管材的公稱外徑和壁厚,按照相關標準選擇合適質量的落錘。例如,對于公稱外徑為 110mm、壁厚為 10mm 的管材,可能選擇質量為 1.5kg 的落錘。
    • 進行沖擊試驗:將試樣放置在落錘沖擊試驗機的砧座上,調整落錘高度,一般為 1m 或 2m,然后釋放落錘,使落錘自由下落沖擊試樣。每個試樣只進行一次沖擊試驗。
  • 結果判定:觀察試樣的沖擊破壞情況,記錄破壞的試樣數量。如果在規定的沖擊次數下,破壞的試樣數量不超過標準允許的數量,則認為管材的抗沖擊性能合格,間接說明其在一定程度上具有良好的耐壓性能;若破壞試樣數量過多,則表明管材的耐壓性能可能較差,容易在受到外力沖擊時發生破裂或損壞。

以上是一些常見的檢測 HDPE 聚乙烯給水管耐壓性能的方法,實際檢測中應根據具體的管材規格、使用要求以及相關標準規范,選擇合適的檢測方法和試驗參數。
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