扒丝袜在线观看日韩区一区二_伊人麻豆久久伦伦精品综合精品店_国产精品久久久久蜜臀_激情97综合亚洲色婷婷五

 
詳細(xì)信息
您現(xiàn)在的位置:首頁(yè) > 新聞中心

聚乙烯管道材料的慢速開(kāi)裂性能的評(píng)價(jià)方法

信息來(lái)自:超高分子量聚乙烯54tz.cn    發(fā)布日期:2012-8-4   瀏覽次數(shù):107  

  導(dǎo)讀:前言   本世紀(jì)在管道領(lǐng)域,塑料管道尤其是聚乙烯管道倍受青睞,這一方面是由于聚乙烯材料制作管道具有非常獨(dú)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),另一方面是由于聚乙烯管道的原料性能,管材、管件的制作工藝,連接方法,連接機(jī)具、運(yùn)行中的維修手段等在多年的時(shí)間中,已達(dá)到完善的配套系統(tǒng)。今天,在燃?xì)忸I(lǐng)域、選礦領(lǐng)域無(wú)論是對(duì)于新鋪設(shè)或者舊管道的修復(fù)更新,聚乙烯管道

前言
    本世紀(jì)在管道領(lǐng)域,塑料管道尤其是聚乙烯管道倍受青睞,這一方面是由于聚乙烯材料制作管道具有非常獨(dú)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),另一方面是由于聚乙烯管道的原料性能,管材、管件的制作工藝,連接方法,連接機(jī)具、運(yùn)行中的維修手段等在多年的時(shí)間中,已達(dá)到完善的配套系統(tǒng)。今天,在燃?xì)忸I(lǐng)域、選礦領(lǐng)域無(wú)論是對(duì)于新鋪設(shè)或者舊管道的修復(fù)更新,聚乙烯管道都是主要的選擇之一。采用不開(kāi)槽施工技術(shù),無(wú)論是鋪設(shè)新管,還是舊管道的修復(fù)或者更新,刮痕是無(wú)法避免的,特別是具有聚乙烯之王之稱的超高分子量聚乙烯,由于其高耐磨、耐腐蝕及高性能適應(yīng)環(huán)境,備受廣大用戶認(rèn)可,但是由于使用條件的嚴(yán)酷性,所以刮痕是無(wú)法避免的,刮痕造成材料的應(yīng)力集中,引發(fā)管道的破壞,雖然在超高分子量聚乙烯領(lǐng)域在質(zhì)量合格的條件下是無(wú)法出現(xiàn)的,但是在普通PE里面時(shí)常出現(xiàn),所以管道抵抗刮痕的能力,與管材的慢速裂紋增長(zhǎng)(SCG)行為關(guān)系密切。
    由于聚乙烯材料技術(shù)和聚合工藝的進(jìn)步,聚乙烯生產(chǎn)商不斷開(kāi)發(fā)出具有更高性能的材料,推動(dòng)了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求的提高,例如在ISO4437—2007年版中,對(duì)于耐慢速裂紋增長(zhǎng)(SCG)的要求已經(jīng)從165小時(shí)提高到500小時(shí),就是一個(gè)典型的例子。同時(shí),雙峰聚乙烯材料、超高分子量聚乙烯材料使聚乙烯管材在靜液壓強(qiáng)度、耐慢速裂紋增長(zhǎng)(SCG)、耐快速裂紋擴(kuò)展(RCP)及加工性能方面達(dá)到了綜合平衡。
這也是歐洲PE100+協(xié)會(huì)評(píng)估PE100管材料的標(biāo)準(zhǔn)。只有以下三項(xiàng)測(cè)試結(jié)果均滿足性能要求,才能被PE100+協(xié)會(huì)接受。
   

   勝能            條件                      要求
長(zhǎng)期抗液壓強(qiáng)度    20°C,12.4MPa             ≥200H
抗慢速裂紋增長(zhǎng)    80°C,0.92MPa Notched     ≥500H
抗快速裂紋擴(kuò)展    S4       0°C              ≥10bar
   

    其中,耐慢速裂紋增長(zhǎng)(SCG)作為聚乙烯管材料的關(guān)鍵指標(biāo)之一,已經(jīng)成為聚乙烯管材料生產(chǎn)商、管材生產(chǎn)商和燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)商研發(fā)及評(píng)估高性能管材料的重點(diǎn)。同時(shí),非開(kāi)挖施工以及無(wú)砂鋪設(shè)等新型管道鋪設(shè)技術(shù)的推廣應(yīng)用,對(duì)聚乙烯材料的耐缺陷、劃傷等可能誘發(fā)的慢速開(kāi)裂的能力也提出了更高的要求。國(guó)際知名聚乙烯材料生產(chǎn)商,都已經(jīng)或者正在開(kāi)發(fā)具有更高SCG性能的聚乙烯管材料。據(jù)稱具有更高耐慢速裂紋增長(zhǎng)能力的聚乙烯管材料SCG的測(cè)試結(jié)果已經(jīng)達(dá)到了20000小時(shí)(NPT,80°C,0.92MPa,缺口)。


耐慢速裂紋增長(zhǎng)的測(cè)試方法
    對(duì)于目前采用現(xiàn)代聚合技術(shù)生產(chǎn)的聚乙烯管材料來(lái)說(shuō),實(shí)際的慢速裂紋增長(zhǎng)誘發(fā)開(kāi)裂的過(guò)程相當(dāng)緩慢,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過(guò)模擬真實(shí)使用環(huán)境來(lái)評(píng)價(jià)材料慢速開(kāi)裂的方法是不實(shí)際的,所以聚乙烯材料的慢速裂紋增長(zhǎng)的測(cè)試通常通過(guò)人為制造缺陷應(yīng)力集中(在樣品上開(kāi)缺口)、升高試驗(yàn)溫度、使用特定的表面活性劑以及施加高應(yīng)力等措施來(lái)縮短試驗(yàn)時(shí)間。以下來(lái)列舉和概括國(guó)際上常見(jiàn)的測(cè)試材料SCG的方法。

1切口管材試驗(yàn)
NPT方法是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4437及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB15558中規(guī)定使用測(cè)試聚乙烯管材SCG性能的方法。該方法采用管材樣品,在管材表面均勻的切4道V型切口,切口深度需滿足管材剩余厚度為80±2%管材最小壁厚的要求。測(cè)試條件通常為80°C,管材浸沒(méi)在水中,內(nèi)部通水施加規(guī)定壓力(PE80為0.8MPa,PE100為0.92MPa)。每次至少測(cè)試三個(gè)樣品。記錄管材脆性破壞試驗(yàn)的時(shí)間。1997年版地ISO4437規(guī)定該記錄結(jié)果應(yīng)大于165小時(shí),最新ISO4437—2007標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)將該要求從165小時(shí)提高到了500小時(shí),正如前面討論的,這是聚乙烯材料技術(shù)和材料性能大幅度提升的影響。相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB15558—2003還沒(méi)有進(jìn)行調(diào)整。但是國(guó)內(nèi)燃?xì)夤艿佬袠I(yè)已經(jīng)開(kāi)始參照500小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。另外,如前所述,非開(kāi)挖及無(wú)沙填埋等施工方式的大量應(yīng)用,對(duì)聚乙烯管材耐SCG性能提出了更高的要求。


2全切口蠕變?cè)囼?yàn)
在歐洲FNCT是目前測(cè)試高性能聚乙烯材料的慢速開(kāi)裂性能優(yōu)先選擇和最廣泛使用的方法。該方法使用10×10mm(截面)的方形樣條,在樣條的四面切出一個(gè)共面的1.5mm深的切口。通常的測(cè)試條件為80°C,特定的表面活性劑(2%濃度)和恒定的應(yīng)力(4.0mpa)。該方法的測(cè)試時(shí)間較短,因此在歐洲已經(jīng)被廣泛用于評(píng)價(jià)具有高耐SCG能力的聚乙烯材料。


3彎條試驗(yàn)
ASTM D1693彎條試驗(yàn)方法是最傳統(tǒng)的測(cè)試聚乙烯材料慢速開(kāi)裂性能的方法。該試驗(yàn)樣條為10根縱向開(kāi)槽的矩形樣條,180°彎曲后固定在專(zhuān)用的夾具上,一起浸入10%或100%濃度的表面活性劑Igepal中,該方法有三種測(cè)試條件,溫度為50°C或者100°C。一般是50%樣條開(kāi)裂的時(shí)間作為最終的結(jié)果。結(jié)果通常為10小時(shí)到1000小時(shí)。該方法較簡(jiǎn)單,適合普通的聚乙烯材料。但最大的問(wèn)題是施加在樣條上的應(yīng)力超過(guò)一定時(shí)間(如1000小時(shí))后會(huì)逐漸松弛掉,而且應(yīng)力松弛的速度無(wú)法預(yù)計(jì),所以這種方法不適合用于評(píng)價(jià)具有高耐慢速開(kāi)裂能力的聚乙烯管材料。另外,該方法存在著測(cè)試結(jié)果分散性太大的缺陷。


4 4NCLS
ASTM D1693彎條試驗(yàn)應(yīng)力松弛的缺陷在ASTM D5397(NCTL,切口樣品恒定拉伸載荷測(cè)試)中被改進(jìn)。ASTM D5397的方法主要針對(duì)土工制品用HDPE和超高分子量聚乙烯(UHMW—PE)開(kāi)發(fā)的。針對(duì)管材樣品的類(lèi)似方法被稱為切口樣品恒定系帶應(yīng)力(NCLS,ASTM F2136)。該試驗(yàn)采用模壓的啞鈴狀樣條,中間部分開(kāi)缺口,通過(guò)表面活性劑和升高試驗(yàn)溫度的方法加速測(cè)試,同時(shí)在樣條切口出施加恒定的應(yīng)力至發(fā)生脆性破壞。

結(jié)論
除新型的應(yīng)變化測(cè)試方法外,其他方法都需進(jìn)行試樣切口制備和/或使用特定的表面活性劑,大多數(shù)試驗(yàn)方法的試驗(yàn)結(jié)果用破壞時(shí)間表示,由于切口制備的復(fù)雜性、表面活性劑質(zhì)量的影響和其他因素影響,所得結(jié)果的重現(xiàn)性成為常規(guī)測(cè)試方法需改善的方面。





Copyright 2015 山東東方管業(yè)有限公司  版權(quán)所有   網(wǎng)址:54tz.cn

聯(lián)系電話:0539-2753351 2753158   手機(jī):15020327769    郵箱:sdeastpipe@163.com   地址:中國(guó)、山東、臨沂、沂水 

 友情鏈接:網(wǎng)站建設(shè) www.a539.com
營(yíng)業(yè)執(zhí)照