RH-6040管材靜液壓爆破試驗(yàn)機(jī)

管材靜液壓爆破試驗(yàn)機(jī)用于測(cè)定熱塑性管材、復(fù)合管材（如PP—R、PP—B、PP—A、PE、PE—X、PVC、PVC—U、PVC—C）及鋁塑復(fù)合管等各種管材，在長(zhǎng)時(shí)間恒定內(nèi)壓和恒定溫度下的耐壓破壞時(shí)間或瞬時(shí)爆破的壓力值，壓力檢測(cè)顯示采用數(shù)字壓力表，時(shí)間設(shè)定采用外部時(shí)間繼電器設(shè)定。是塑料管材生產(chǎn)廠商及檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)設(shè)備。此設(shè)備能夠充分體現(xiàn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量的水平。

基本原理：

根據(jù)管材的不同溫度和壓力和環(huán)應(yīng)力，在工業(yè)控制機(jī)上輸入不同的參數(shù)，高壓泵產(chǎn)生高壓液體，經(jīng)過(guò)壓力控制系統(tǒng)，由高壓軟管輸送給介質(zhì)恒溫箱內(nèi)的試樣中，進(jìn)行管材的長(zhǎng)時(shí)間靜液壓試驗(yàn)。

3、符合標(biāo)準(zhǔn):

GB/T6111—2003《流體輸送用熱塑性塑料管材耐內(nèi)壓試驗(yàn)方法》

GB/T15560—1995《流體輸送用塑料管材液壓瞬時(shí)爆破耐壓試驗(yàn)方法》

GB/T18742.1—2002《冷熱水用聚丙烯 第二部分：管材》

GB/T18742.2—2002《冷熱水用聚丙烯 第二部分：管材》

GB/T18742.3—2002《冷熱水用聚丙烯 第三部分：管件》

GB/T13663—2000 《給水用聚乙烯PE管材》

GB/T15558.1—2003《燃?xì)饴竦赜镁垡蚁㏄E管材》

GB/T18992.1—2003《冷熱水用交聯(lián)聚乙烯管道系統(tǒng)總則》

GB/T18992.2—2003《冷熱水用交聯(lián)聚乙烯管道系統(tǒng)管材》

GB/T10002.1—1996《給水用硬聚氯乙烯（PVC—U）管材》

GB/T10002.2—1996《給水用硬聚氯乙烯（PVC—U）管件》

GB/T18993.1—2003《冷熱水用氯化聚氯乙烯管道系統(tǒng)》

GB/T18993.2—2003《冷熱水用氯化聚氯乙烯管道系統(tǒng)》

GB/T18992.1—2003《冷熱水用氯化聚氯乙烯管道系統(tǒng)管件》

GB/T18997.1—2003《鋁塑復(fù)合壓力管鋁管搭接焊式鋁塑管》

GB/T18997.2—2003《鋁塑復(fù)合壓力管鋁管對(duì)接焊式鋁塑管》

ASTM D1598、ASTM D1599

4、基本概念:

（1）、環(huán)應(yīng)力:又稱環(huán)向應(yīng)力用σ表示，指內(nèi)壓在管壁中引起的沿管材圓周方向的應(yīng)力。

（2）、A型密封接頭:與試樣剛性連接的密封接頭，但兩個(gè)密封試樣接頭彼此不相連接。

（3）、實(shí)壁管：任意橫截面為實(shí)心圓環(huán)結(jié)構(gòu)的管材，也包括內(nèi)壁帶有略微凸出的導(dǎo)流螺旋線的管材。

5、試樣要求:

當(dāng)管材公稱外徑d_n≤315mm時(shí)，每個(gè)試樣在兩個(gè)密封接頭之間的自由長(zhǎng)度L₀應(yīng)不小于試樣外徑的三倍，但最小不得小于250mm時(shí)，當(dāng)管材d_n>315mm，其最小自由長(zhǎng)度L₀≥1000mm。

6、試樣的支承或吊架

當(dāng)試樣置于恒溫箱中時(shí)能保持試樣之間及試樣與恒溫箱的任何部分不相接觸。

7、試驗(yàn)壓力的計(jì)算:

根據(jù)公式計(jì)算試驗(yàn)壓力P，結(jié)果取三位有效數(shù)字，單位為MPa

公式：

2e_min

P=σ

d_em—e_min

式中：

P——試驗(yàn)壓力，結(jié)果取三位有效數(shù)字，單位為兆帕（MPa）

σ——有試驗(yàn)壓力引起的環(huán)應(yīng)力，單位為兆帕（MPa）

d_{em————}測(cè)量得到的試樣平均外徑，單位為毫米（mm）

e_{min————}測(cè)量得到的試樣自由長(zhǎng)度部分壁厚的最小值，單位為毫米（mm）

8、試樣狀態(tài)調(diào)節(jié):

擦除試樣表面的污漬、油漬、蠟或其他污染物以使其清潔干燥，然后選擇密封接頭與其連接起來(lái)，并向試樣中注滿接近試驗(yàn)溫度的水，水溫不能超過(guò)試驗(yàn)溫度5℃。

把注滿水的試樣，放入水箱或烘箱中，在試驗(yàn)溫度條件下放置表1所規(guī)定的時(shí)間，如果狀態(tài)調(diào)節(jié)溫度超過(guò)100℃，應(yīng)施加一定壓力，防止蒸發(fā)。

表1試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間

二、管材耐壓試驗(yàn)機(jī)組成

1、主機(jī)部分：

電器控制箱,觸摸屏、可編控制器PLC、、蓄能器（緩沖器）、電接點(diǎn)壓力表等;

2、恒溫系統(tǒng):

a控溫范圍：室溫—95℃

b介質(zhì):恒溫箱內(nèi)充滿水或其他液體

c控溫精度:平均溫差為±1℃,偏差為±2℃(配循環(huán)系統(tǒng))

d材質(zhì):全不銹鋼制成

3、夾具:

三、性能指標(biāo)及技術(shù)要求

1、三路獨(dú)立控制試驗(yàn)壓力和試驗(yàn)時(shí)間

2、加壓范圍：0—10.00MPa

3、主壓力系統(tǒng)工作壓力12.00MPa

4、高壓柱塞泵

（1）壓力：18MPa

（2）流量：25L/min

（3）轉(zhuǎn)速：1450rpm/min

5、控壓精度：試驗(yàn)壓力值上限的+2％，下限的-1％

6、壓力值分辨率：0.01MPa

7、壓力變送器:試驗(yàn)壓力采樣頻率0.3毫秒

8、計(jì)時(shí)范圍：0—9999h

9、計(jì)時(shí)精度：1S

四、試驗(yàn)步驟及技術(shù)關(guān)鍵：

（一）試驗(yàn)步驟

1、按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，選擇試驗(yàn)類型如水-水試驗(yàn)、水-空氣試驗(yàn)或水-其他液體試驗(yàn)。

2、將經(jīng)過(guò)狀態(tài)調(diào)節(jié)后的試樣與加壓設(shè)備連接起來(lái)，排凈試樣的內(nèi)的空氣，然后根據(jù)試樣的材料、規(guī)格尺寸和加壓設(shè)備情況，在30s至1h之間用盡可能短的時(shí)間，均勻平穩(wěn)地施加試驗(yàn)壓力至根據(jù)公式計(jì)算出的壓力值，壓力偏差為⁺²_-1%。當(dāng)達(dá)到試驗(yàn)壓力時(shí)開始計(jì)時(shí)。

3、把試樣懸放在恒溫控制的環(huán)境中，整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中試驗(yàn)介質(zhì)都應(yīng)保持恒溫，具體溫度見相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，恒溫環(huán)境為液體時(shí)，保持其平均溫差為+1℃，偏差為+2℃，恒溫環(huán)境為烘箱時(shí)，保持其平均溫差⁺³_-1℃，偏差⁺⁴_-2℃，按4或5直至試驗(yàn)結(jié)束。

4、當(dāng)達(dá)到規(guī)定時(shí)間或試樣發(fā)生破壞、滲漏時(shí)，停止試驗(yàn)，記錄時(shí)間，5條除外。如果試樣發(fā)生破壞，則應(yīng)記錄其破壞類型，是脆性破壞還是韌性破壞。

注：在破壞區(qū)域內(nèi)，不出現(xiàn)塑性變形破壞的為“脆性破壞"，在破壞區(qū)域內(nèi)，出現(xiàn)明顯塑性變形的為“韌性破壞"。

如試驗(yàn)已經(jīng)進(jìn)行1000h以上，試驗(yàn)過(guò)程中設(shè)備出現(xiàn)故障，若設(shè)備在3天內(nèi)能恢復(fù)，則試驗(yàn)可繼續(xù)進(jìn)行。如果設(shè)備出現(xiàn)故障，試樣通過(guò)電磁閥或其他方法保持試驗(yàn)壓力，即使設(shè)備故障時(shí)間超過(guò)上述規(guī)定，試驗(yàn)還可以繼續(xù)進(jìn)行；但在這種情況下，由于試樣的持續(xù)蠕變，試驗(yàn)壓力會(huì)逐漸下降，設(shè)備出現(xiàn)故障的這段時(shí)間不應(yīng)計(jì)入試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)。

5、如果試樣在距離密封接頭小于0.1L₀處出現(xiàn)破壞，則試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效，應(yīng)另取試樣重新試驗(yàn)（L₀為試樣的自由長(zhǎng)度）

（二）技術(shù)關(guān)鍵

1、程控及電控系統(tǒng)

控制系統(tǒng)包括強(qiáng)電控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)觸摸屏控制系統(tǒng)

①強(qiáng)電控制系統(tǒng)：包括各執(zhí)行模塊的配電；電機(jī)、電器的短路、過(guò)載熱保護(hù)。

②計(jì)算機(jī)觸摸屏控制系統(tǒng)：采用集散式控制方式，采用品牌研華工控機(jī)與FX2N可編程控制器PLC通過(guò)RS232通訊接口和數(shù)據(jù)采集模塊A/D、D/A將各功能模塊聯(lián)接，可選擇本地控制（手動(dòng)）/主機(jī)控制（自動(dòng)），32寸高清晰液晶屏對(duì)試驗(yàn)工況實(shí)時(shí)全程監(jiān)控，控制方面擬采用PLC作為前端控制，計(jì)算機(jī)作為后臺(tái)數(shù)據(jù)處理的集散系統(tǒng)控制方式，開發(fā)測(cè)試分析軟件，提高測(cè)量控制的準(zhǔn)確和穩(wěn)定性，建立一套便利人性化操作控制，具有試驗(yàn)過(guò)程自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、輸出、數(shù)據(jù)處理功能完善的高強(qiáng)度接頭壽命測(cè)試系統(tǒng)。原始數(shù)據(jù)可由采集模塊自動(dòng)采集或手動(dòng)輸入由打印機(jī)打印記錄。

2、技術(shù)創(chuàng)新：

①在以往的試驗(yàn)中，客戶只能在機(jī)器后面手動(dòng)調(diào)整水流量，本項(xiàng)目設(shè)備可以自動(dòng)控制，無(wú)須手動(dòng)調(diào)整，方便快捷。

②本項(xiàng)目設(shè)備每路由三個(gè)電磁閥獨(dú)立控制，一路控制管內(nèi)高壓液體的大流量，實(shí)現(xiàn)快速打壓。一路控制管內(nèi)高壓液體的小流量，慢速補(bǔ)壓。還有一路慢速卸壓。這樣就改變以往流量小，打壓速度慢的缺點(diǎn)，改變由一路控制的局面，大大提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

③預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)這是行內(nèi)該設(shè)備普遍存在的問(wèn)題，本項(xiàng)目中的設(shè)備采用恒溫介質(zhì)水，使高壓管內(nèi)的水與浸泡達(dá)到一定時(shí)間水箱內(nèi)的水，水溫一致，使試驗(yàn)節(jié)省時(shí)間，達(dá)到理想數(shù)據(jù)。

④多路分控改變以往一路單控的局面，為客戶提供更大的試驗(yàn)空間。

⑤所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)由PLC控制，自動(dòng)設(shè)定，自定計(jì)算，所有壓力都具有壓力保持，使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加精確和穩(wěn)定。