排水管材(件),给水管材(件)阀门

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1、 江苏省建设工程质量检测员培训教材 排水管材(件),给水管材(件)，阀门检测培训讲义2010年04月建筑排水用管材（件）一、基本概念建筑排水用管材（件）以塑料管为主，其品种主要有建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材及管件；芯层发泡硬聚氯乙烯（PVC-U）管材及管件；硬聚氯乙烯（PVC-U）内螺旋管材及管件等，用于正常排放水温不大于40、瞬时水温不大于80的建筑物内生活污水。本节主要介绍建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材（标准代号GB/T 5836.1-2006）及管件（标准代号GB/T 5836.2-2006）的有关性能及其试验方法。建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材，是以聚氯乙烯（

2、PVC）树脂为主要原料，加入必需的添加剂，经挤出成型工艺制成的管材。生产管材的原料为硬聚氯乙烯（PVC）混配料，混配料应以聚氯乙烯（PVC）树脂为主，其质量百分含量不宜低于80%，加入的添加剂应分散均匀。管材的技术要求见表6-1。建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件，是以聚氯乙烯（PVC）树脂为主要原料，加入必需的添加剂，经注塑成型的。生产管件的原料为硬聚氯乙烯（PVC）混配料，混配料应以聚氯乙烯（PVC）树脂为主，其质量百分含量不宜低于85%，加入的添加剂应分散均匀。管件的技术要求见表6-2.建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材、管件适用于建筑物内排水。在考虑到材料耐化学性和耐热性的条件

3、下，也可用于工业排水。按连接形式不同分为胶粘剂连接型和弹性密封圈连接型两种。表6-1 管材技术要求项 目技术要求颜色管材一般为灰色，其它颜色可供需双方协商确定。外观管材内外壁应光滑、平整，不允许有气泡、裂口和明显的痕纹、凹陷、色泽不均匀及分解变色线。管材两端面应切割平整并与轴线垂直。规格尺寸平均外径、壁厚公称外径32mm至315mm共11种规格，平均外径和壁厚应符合GB/T 5836.1-2006表1规定。长度一般为4m或6m，其它长度由供需双方协商确定，管材长度不允许有负偏差。不圆度应不大于0.024dn。不圆度测定应在管材出厂前进行。弯曲度应不大于0.50。承口尺寸应符合GB/T 5836

4、.1-2006表2、表3的规定。物理力学性能密度/（kg/m3）13501550维卡软化温度（VST）/79纵向回缩率/（）5二氯甲烷浸渍试验表面变化不劣于4L拉伸屈服强度/MPa40落锤冲击试验TIRTIR10%系统适用性水密性无渗漏气密性无渗漏表6-2 管件技术要求项 目技术要求颜色一般为灰色和白色，其他颜色可供需双方商定。外观管件内外壁应光滑、平整，不允许有气泡、裂口和明显的痕纹、凹陷、色泽不均及分解变色线。管件应完整无缺损，浇口及溢边应修除平整。规格尺寸壁厚符合标准GB/T 5836.2-2006中6.3.1有关规定。承插口直径和长度符合标准GB/T 5836.2-2006中6.3.2

5、有关规定。基本类型及安装长度符合标准GB/T 5836.2-2006中附录A有关规定。物理力学性能密度/（kg/m3）13501550维卡软化温度（VST）/74烘箱试验符合GB/T 8803-2001的规定坠落试验无破裂系统适用性水密性无渗漏气密性无渗漏二、检测依据1、塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T 2918-1998；2、建筑排水用硬聚氯乙烯管材GB/T 5836.1-2006；3、建筑排水用硬聚氯乙烯管件GB/T 5836.2-006；4、塑料管材尺寸测量方法GB/T 8806-19882008；5、硬质塑料管材弯曲度测量方法GB/T 8805-1988（标准号改为QB/T 2

6、803-2006）；6、热塑性塑料管材 拉伸性能测定GB/T 8804.1-2003 第1部分：试验方法总则；7、热塑性塑料管材 拉伸性能测定 GB/T 8804.2-2003第2部分：硬聚氯乙烯（PVC-VU）、氯化聚乙烯（PVC-C）和高抗冲聚氯乙烯（PVC-HI）管材；8、热塑性塑料管材纵向回缩率的测定GB/T 6671-2001；9、热塑性塑料管材、管件维卡软化温度的测定GB/T 8802-2001；10、热塑性塑料管材耐冲击性能试验方法 时针旋转法GB/T 14152-2001；11、硬聚氯乙烯（PVC-U）管件坠落试验方法GB/T 8801-2007；12、注塑成型硬质聚氯乙烯（P

7、VC-U）、氯化聚氯乙烯（PVC-C）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS）和丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸盐三元共聚物（ASA）管件 热烘箱试验方法GB/T 8803-2001；13、塑料密度和相对密度试验方法GB/T 1033-1986GB/T 1033.1-2008；14、硬聚氯乙烯（PVC-U）管材 二氯甲烷浸渍试验方法GB/T 13526-2007。三、仪器设备及环境1、检测环境除有特殊规定外，按GB/T 2918-1998规定，在温度（232）条件下对试样进行状态调节24h，并在同样条件下进行试验。2、主要仪器设备见表6-3。表6-3 建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材和管件检测

8、用主要仪器设备项 目主要仪器设备颜色、外观目测规格尺寸平均外径直接以直径为刻度的卷尺（分度值不大于0.05mm）或其它能达到相同测量精度的仪器壁厚管壁测厚仪（分度值不大于0.01mm）长度精度不低于1mm的卷尺不圆度分度值不大于0.05mm的游标卡或其它能达到相同测量精度的仪器弯曲度1、游标卡尺或最小分度值不大于0.5mm的金属直尺2、测量线：长度大于试样长度的细线承口尺寸1、平均外径用量具2、精度0.01mm内径量表3、精度不低于0.5mm量具（用于管材）4、精度不低于0.02mm量具（用于管件）密度1、天平（感量0.1mg）2、玻璃容器及固定支架3、比重瓶（50ml，侧臂溢流毛细管，0-3

9、0、分度0.1的温度计）4、恒温水浴（温度波动不大于0.1）5、金属丝（直径小于0.13mm）二氯甲烷浸渍试验1、斜面切割仪2、玻璃或不锈钢容器3、调温装置4、通风橱拉伸屈服强度1、拉力试验机（准确度1%）2、测厚仪（精度0.01mm）3、裁刀（冲裁法制样）4、制样机和铣刀（机械法制样）纵向回缩率（烘箱试验）1、烘箱2、划线器（保证两标线间距为100mm）维卡软化温度维卡软化温度测定仪落锺冲击试验1、落锺冲击试验机2、低温箱（精度1）坠落试验1、秒表（分度值0.1s）2、温度计（分度值1）3、恒温水浴（内盛冰水混合物）或低温箱：温度为（01）烘箱试验烘箱（精度2）水密性1、端部密封装置2、液压

10、源3、排气阀4、压力测量装置气密性1、端部密封装置2、气压源3、压力测量装置4、进水及排水装置四、检验规则 1、取样建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材以同一原料配方、同一工艺和同一规格连续生产的管材为一批，每批数量不超过50t，如生产7d尚不足50t，则以7d产量为一批。出厂检验项目为颜色、外观、规格尺寸、纵向回缩率、落锤冲击试验。颜色、外观、规格尺寸为计数检验项目，按表6-4抽样，在抽样合格的产品中，随机抽取足够样品，进行纵向回缩率和落锤冲击试验。型式检验是在出厂计数检验项目抽样合格的产品中随机抽取足够的样品，对力学性能和系统适用性所有项目进行检测。建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管件

11、以同一原料、配方和工艺生产的同一规格管件为一批，当dn（公称外径）小于75mm时，每批数量不超过10000件，当dn（公称外径）大于等于75mm时，每批数量不超过5000件。如果生产7d仍不足一批，则以7d产量为一批。出厂检验项目为颜色、外观、规格尺寸及烘箱试验、坠落试验。颜色、外观、规格尺寸为计数检验项目，按表4抽样，在抽样合格的产品中，随机抽足够的样品，进行烘箱试验、坠落试验。型式检验是在出厂计数检验项目抽样合格的产品中随机抽取足够的样品，对物理力学性能和系统适用性所有项目进行检测。建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材和管件样品数量见表6-5。表6-4 管材、管件计数检验项目样本大小与判

12、定批量范围N样本大小n合格判定数Ac不合格判定数Re150812151-2801323281-5002034501-120032561201-320050783201-10000801011表6-5 建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材和管件样品数量项 目样品数量外观、颜色、规格尺寸计数检验，见表4密度1件二氯甲烷浸渍试验1件拉伸屈服强度dn75mm：样条数3个；75 mmdn450：样条数5个纵向回缩率3个维卡软化温度2个落锺冲击试验视管径和试样破坏情况定坠落试验5个烘箱试验3个水密性管材和/或管件连接包含至少一个弹性密封圈连接型接头的系统。气密性2、结果判定颜色、外观、规格尺寸分别依据表

13、6-1、表6-2技术要求按表4进行判定。物理力学性能中有一项达不到表6-1、表6-2给出的规定指标时，则在该批中随机抽取双倍样品进行该项的复验，如仍不合格，则判该批产品为不合格批。五、试验方法1、颜色、外观：用肉眼直接观察。2、规格尺寸（1）平均外径：按GB/T 8806测量。将卷尺垂直于管材轴线绕外壁一周，紧密贴合后，读数。分别在管材两端部和中部测试三个点。如读数为周长，需除以圆周率3.142，计算值精确到0.1mm。如读数为直径，直接将数据精确至0.1mm。（1）平均外径：按GB/T 8806测量。可用以下任一种方法测定： 用尺直接测量。对每个选定截面上沿环向均匀间隔测量的一系列单个值计算

14、算术平均值，按规定进行修约。（公称尺寸小于等于40，给定截面要求单个直径测量的数量4个，大于40小于等于600的测6个，单个结果要求的准确度0.1mm，算术平均值修约至0.1mm）（2）壁厚：按GB/T 8806测量。将定触点伸入管内使之与管内表面接触并调整动杆，管件读取最小读数，管材读取最大和最小读数。测量结果精确到0.05mm。必要时可将管件切开测量。（2）壁厚：按GB/T 8806测量。最大和最小壁厚：在选定的被测截面上移动测量量具直至找出最大和最小壁厚，并记录测量值。平均壁厚：在每个选定的被测截面上，沿环向均匀间隔至少6点进行壁厚测量；由测量值计算算术平均值，修约后作为平均壁厚。壁厚1

15、0mm以下时，单个结果要求的准确度0.03mm，算术平均值修约至0.05mm。 （3）长度：用精度不低于1mm的卷尺测量。（3）长度：用精度不低于1mm的卷尺测量。GB 8806规定如下：测定管材的总长时，应在内表面或外表面平行于管材的轴线处进行测量，且至少测量三处，均匀分布在管材的圆周上，计算算术平均修约作为管材的总长。用机械切割并能保证垂直切割的管材可以在一处测量。如存在承口，用管材的总长减去承口部分的深度，作为管材的有效长度。长度1000mm，单个结果要求的准确度1mm，算术平均值修约至1mm；大于1000mm时，单个结果要求的准确度0.1%，算术平均值修约至1mm。（4）不圆度：按GB

16、/T 8806测量同一断面的最大外径和最小外径，最大外径和最小外径之差为不圆度。（4）不圆度：按GB/T 8806测量同一断面的最大外径和最小外径，最大外径和最小外径之差为不圆度。最大和最小外径的测量：按规定（按有关标准，距试样的边缘不小于25mm或按制造商的要求）选择被测截面，测量部件的直径；在选定的每个被测截面上移动测量量具，直至找出直径的极值并记录测量值。公称直径小于等于600mm时，单个结果要求的准确度0.1mm。（5）弯曲度：按GB/T 8805测量。样品制备a.生产后的管材在常温下至少放置24h。b.试样长度：40.1m。也可根据用途不同商定调整。c.试样向同方向弯曲，试样两端截面

17、应与轴线垂直。操作步骤a.将试样置于一平面上，使其滚动，当试样与平面呈最大间隙时，标记试样两端与平面接触点。然后将试样滚动90度，使凹面面向操作者，用卷尺从试样一端贴外壁拉向另一端，测量其长度。b.在试样两端标记点将测量线沿长度方向水平拉紧，用游标卡尺或金属直尺测量线至和管壁的最大垂直距离，即弦到弧的最大高度（见图6-1）。图6-1 管材弯曲度测量数据处理管材弯曲度R（%）按式（6-1）计算：R（%）=h/L100 （6-1）式中：h弦到弧的最大高度，mm； L管材长度，mm。试验结果取至小数点后一位。（6）承口尺寸承口外径尺寸测量同平均外径的测量；承口中部平均内径的测量用精度不低于0.01m

18、m的内径量表测量承口中部两相互垂直的内径，计算其算术平均值；承口深度和承口配合深度用精度不低于0.5mm的量具测量。3、密度按GB/T 1033-1986A法（浸渍法）进行测定。（1）样品制备试样表面应平整、清洁，无裂缝、无气泡等缺陷。尺寸适宜，便于称量。试样质量约15g.试样用机械加工方法制成；浸渍液选用新鲜蒸馏水或其它不与试样作用的液体，必要时可加入几滴湿润剂，以便除去气泡。（2）试验步骤在标准环境温度下，在空气中称量用直径小于0.13mm的金属丝悬挂着的试样。然后将悬挂着的试样全部浸入温度控制在（230.1）的浸渍液中（浸渍液放在固定支架的烧杯或其它容器中）。试样上端距液面不小于10mm

19、，试样表面不能粘附空气泡。称量试样浸泡在浸渍液中的质量。试样密度按下式（6-2）计算：t =ax /（a-b） （6-2）式中：t 温度t时试样的密度，g/cm3；a 试样在空气中的质量，g；b 试样在浸渍液中的质量，g；x浸渍液的密度，g/cm3。当试样密度小于浸渍液密度时，按步骤进行测定，但需在悬丝上加挂一个材质与浸渍液不起作用的重锺，以保证试样按的条件没于浸渍液中。重锺的表观质量损失可以认为是悬丝的一部分。这时试样的密度按下式（6-3）计算：t =ax /a-（b-c） （6-3） 式中：c为重锺的表观质量损失，其它符号和步骤相同。若选用的浸渍液不是新鲜蒸馏水时，其密度值用比重瓶法测量，

20、按下式（6-4）计算浸渍液的密度：x =（mx/mw）w （6-4）式中：x浸渍液密度； mx 浸渍液的质量； mw 水的质量； w 相同温度下水的密度。GB/T 1033-1986被GB/T 1033.1-2008代替，以下介绍GB/T 1033.1-2008标准中A法（浸渍法）的有关内容。（1）准备工作试样制备：试样为除粉料以外的任何无气孔材料，试样尺寸适宜，从而在样品和浸渍液容器之间产生足够的间隙，质量应至少为1g；当从较大的样品中切取试样时，应使用合适的设备以确保材料性能不发生变化。试样表面应光滑，无凹陷，以减少浸渍液中表面凹陷处可能存留的气泡，否则就会引入误差。浸渍液：用新鲜的蒸馏水

21、或者去离子水，或其它适宜的液体（含有不大于0.1%的润湿剂以除去浸渍液中的气泡）。在测试过程中，试样与该液体或溶液接触时，对试样应无影响。如果除蒸馏水以外的其他浸渍液来源可靠且附有检验证书，则不必再进行密度测试。（2）试验步骤（例：浸渍液为水）在空气中称量由一直径不大于0.5mm的金属丝悬挂的试样的质量。试样质量不大于10g，精确到0.1mg；试样质量大于10g，精确到1mg，记录试样的质量mS，A。将用细金属丝悬挂的试样浸入放在固定支架上装满浸渍液的烧杯里，浸渍液的温度应为232（或者272）。用细金属丝除去粘附在试样上的气泡。称量试样在浸渍液中的质量mS，IL，精确到0.1mg。如果在温度

22、控制的环境中测试，整个仪器的温度，包括浸渍液的温度都应控制在232（或者272）范围内。数据处理：按式（1-2）计算23或27时试样的密度S= （1-2）式中S23或27时试样的密度，单位克每立方厘米（g/cm3）；mS，A试样在空气中的质量，单位为克（g）；mS，IL试样在浸渍液中的表观质量，单位为克（g）；IL23或27时浸渍液的密度，单位克每立方厘米（g/cm3），可由供货商提供或者规范有关条款测定出来。对于每个试样的密度，至少进行三次测定，取平均值作为试验结果，结果保留到小数点后第三位。 4、二氯甲烷浸渍试验按GB/T 13526-1992测定，试验温度为（150.5），浸渍时间为（1

23、51）min。GB/T 13526-1992已被GB/T 13526-2007标准替代，以下介绍GB/T 13526-2007的相关内容。（1）原理将PVC-U管材切割为规定长度，根据它的壁厚将其一个端面切割为一定角度的斜面，将试样在二氯甲烷恒温水浴中浸渍（301）min来测定试样在相关产品标准规定温度下的破坏程度。加入蒸馏水，使其在二氯甲烷上形成一层厚的水封层，以减少蒸发达到保护作用。试样浸渍后，应置于水封层滴去试样表面的二氯甲烷浸渍液，最后干燥检查试样是否有破坏。（2）样品制备从管材上截取长度为160mm的试样，切割时应垂直于管材轴线，管材试样的壁厚应大于标准中所规定的试样的最小壁厚。切割

24、面应尽可能避免产生热量。将试样一个端面沿整个厚度倒成斜面，倾斜角度根据管材壁厚确定，管材壁厚e8mm时，斜面角度为10，管材壁厚8e16时，斜面角度为20。为便于试验大口径管材可沿轴向切割成片条。在尽量不使材料发热的情况下，用直角车刀仔细地车削试样断面，然后用800号水砂纸轻轻打磨，使斜面光滑平整，再用干布仔细地将试样内外表面清理干净。（3）浸渍条件将已知折光指数的二氯甲烷装入容器中，装入量应足以覆盖试样的斜面；加入蒸馏水，使其在二氯甲烷上形成水封层，水封层一般为250300mm，但最少为30mm；用调温装置控制温度并适当搅拌，保持容器内的二氯甲烷温度在（T0.5），试验温度T不应低于12。（

25、4）操作步骤在试验过程中，宜使用钳子或带手套取放试样，避免用手直接接触试样；将试样置于浸渍液内，确保斜面完全浸渍在二氯甲烷中；保持试样在二氯甲烷中浸渍（301）min；试样经浸渍后，将滤网放在水封层一定的位置，让二氯甲烷液滴下10min15min；将试样从容器中取出，放在空气中或通风良好的地方和有通风系统的通风橱里干燥至少15min，直至水分全部蒸发；检查试件，如果测试试样显示无破坏（除膨胀），结果表示“无破坏”；如果测试试样显示破坏，按GB/T 13526-2007附录A规定表示破坏结果。如果切片，则将各片试验结果累计表示。附录A规定用斜面破坏百分数和斜面圆周方向破坏百分数两种形式共同表示破

26、坏结果。斜面破坏百分数评定尺寸变化分为4、3、2、1四种结果，斜面圆周方向破坏百分数评定尺寸变化分为N、L、M、S四种结果，其对应的破坏百分数均分别为0%-25%、26%-50%、51%-75%、75%以上。5、拉伸屈服强度按GB/T8804.2-2003测定，结果保留3位有效数字，小数点后第1位有效数字按四舍五入处理。（1）原理沿热塑性管材的纵向裁切或机械加工制取规定形状和尺寸的试样。通过拉力试验机在规定的条件下测得管材的拉伸性能。（2）样品制备样条先从管材上截取150mm长度的管段，以一条任意直线为参考线沿管段圆周方向均匀取样条，样条的纵向平行于管材的轴线，取样条时不应加热或压平。dn75

27、mm取3条，75mmdn450mm取5条，dn450mm取8条。每根样条从中间部位制取试样1片。制样方法管材壁厚小于或等于12mm可选择采用冲裁或机械加工两种方法进行制样，管材壁厚大于12mm采用机械加工方法制样，试验室间比对和仲裁试验采用机械加工方法制样。试样尺寸应符合标准GB/T8804.2-2003中有关规定。冲裁方法：选择合适的没有刻痕、刀口干净的裁刀，将样条放置于125-130的烘箱中加热，加热时间按每毫米加热1min计算。加热结束取出样条，快速地将裁刀置于样条内表面，均匀地一次施压裁切得试样。然后将试样放置于空气冷却至常温。注：必要时可加热裁刀。机械加工方法：公称外径大于110mm

28、的管材，直接采用机械加工方法制样。公称外径小于或等于110mm的管材，应将截取的样条压平后制样，压平时样条加热温度125-130，加热时间按每毫米加热1min计，施加压力不应使样条的壁厚发生减小，压平后在空气中冷却至常温用机械方法制样。机械加工试样采用铣削，铣削时应尽量避免使试样发热，避免出现如裂痕、刮伤及其它使试样表面品质降低的可见缺陷。状态调节除了生产检测外，试样在管材生产15h之后测试，试验前根据试样厚度，应将试样置于232的环境中进行状态调节，壁厚emin小于3mm调节时间不少于1h5min，壁厚emin大于等于3mm小于8mm调节时间不少于3h15min，壁厚emin大于等于8mm小

29、于16mm调节时间不少于6h30min。（3）操作步骤测量试样标距间中部的宽度和最小厚度，精确到0.01mm，计算初始截面积；将试样安装在拉力试验机上并使其轴线与拉伸应力的方向一致，使夹具松紧适宜以防止试样滑脱；对所有试样不论壁厚大小，试验速度均取用5mm/min0.5mm/min进行试验，记录试样屈服点处的应力值及断裂时标线间的长度。如试样从夹具处滑脱或在平行部位之外渐宽处发生拉伸变形并断裂，应重新取相同数量的试样进行试验。（4）数据处理拉伸屈服应力 对于每个试样，拉伸屈服应力以试样的初始截面积为基础，按下式（6-5）计算。 =F/A （6-5）式中：拉伸屈服应力，单位为兆帕（MPa）；F屈

30、服点的拉力，单位为牛顿（N）；A试样的原始截面积，单位为平方毫米（mm2）。所得结果保留三位有效数字，小数点后第1位有效数字按四舍五入处理。补做试验：如果所测的一个或多个试样的试验结果异常应取双倍试样重新试验，例如五个试样中的两个试样结果异常，则应再取四个试样补做试验，如补做的测试结果和原两个异常的测试结果接近，将补做的四个测试结果和原五个试样的测试结果并在一起参与计算，如补做的测试结果和原三个正常的测试结果接近，可以考虑舍去原两个异常的测试结果，将原正常的三个测试结果和补做的四个测试结果并在一起参与计算。试验结果以每组试样的算术平均值表示，取三位有效数字，小数点后第1位有效数字按四舍五入处理

31、。6、纵向回缩率按GB/T 6671-2001测定，标准中有液浴法和烘箱法两种，这里介绍烘箱试验方法。 （1）原理将规定长度的试样置于给定温度下的加热介质中保持一定的时间。测量加热前后试样标线间的距离，以相对原始长度的长度变化百分率来表示管材的纵向回缩率。（2）样品制备GB/T 6671-2001标准中规定了液浴和烘箱两种试验方法，本节介绍烘箱方法。 试样从一根管材上截取三个（20020）mm长的管段。划线使用划线器，在试样上划两条相距100mm的圆周标线，并使其中一标线距任一端至少10mm。预处理按照GB/T 2918规定，试样在（232）下至少放置2h。（3）操作步骤在（232）下，测量标

32、线间距L0，精确到0.25mm；将烘箱温度调节至（1502）；把试样放入烘箱，使样品不触及烘箱底和壁。若悬挂试样，则悬挂点应在距标线最远的一端。若把试样平放，则应放于垫有一层滑石粉的平板上；壁厚emin小于等于8mm时，把试样放入烘箱内保持60min，壁厚emin大于等于8mm小于16mm时，把试样放入烘箱内保持120min，这个时间从烘箱温度回升到（1502）时算起；从烘箱中取出试样，平放于一光滑平面上，待完全冷却至（232）时，在试样表面沿母线测量标线间最大或最小距离，精确至0.25mm。（4）数据处理按下式（6）计算每一试样的纵向回缩率RLi以百分率表示。RLi=L/L0100 （6-6

33、）式中：L=L0Li L0放入烘箱前试样两标线间距离，mm； Li试验后沿母线测量的两标线间距离，mm； 选择Li使L的值最大。计算三个试样的RLi的算术平均值，其结果作为管材的纵向回缩率RL。7、维卡软化温度按GB/T 8802-2001测定。（1）原理把试样放在液体介质或加热箱中，在等速升温条件下测定标准压针在（501）N力的作用下，压入从管材或管件切取的试样内1mm时的温度。（2）样品制备取样管材试样：从管材上沿轴向裁下弧形管段，长度约50 mm，宽度10 mm -20 mm。管件试样：从管件的承口、插口或柱面上裁下弧形片段，直径小于或等于90mm的管件，试样长度和承口长度相等；直径大于

34、90mm的管件，试样长度为50mm。试样宽度为10mm-20mm。试样应从没有模线或注射点的部位切取。制样如果管材或管件壁厚大于6mm，则采用适宜的方法加工管材或管件外表面，使壁厚减至4mm。如果管件承口带有螺纹，则应车掉螺纹部分，使其表面光滑。壁厚在2.4mm-6mm（含6mm）范围内的试样，可直接测试；如果管材或管件壁厚小于2.4mm，则可将两个弧形管段叠加在一起使其总厚度不小于2.4mm，作为垫层的下层管段试样应当首先压平，为此可将该试样加热到140并保持15min，再置于两块光滑平板之间压平，上层弧段应保持其原样不变。每次试验用两个试样，但在裁切试样时，应多提供几个试样，以备试验结果相

35、差太大时作补充试验用。预处理将试样在低于预期维卡软化温度50的温度下预处理至少5min。（3）操作步骤将加热浴槽温度调至约低于试样软化温度50并保持恒温；将试样凹面向上，水平放置在无负载金属杆的压针下面，试样和仪器底座的接触面应是平的。对于壁厚小于2.4mm的试样，压针端部应置于未压平试样的凹面上，下面放置压平的试样。压针端部距试样边缘不小于3mm；将试验装置放在加热浴槽中，压针定位5min后，在载荷盘上加所要求的质量，使试样所承受的总轴向力为（501）N，记录千分表（或其它测量仪器）的读数或将其调至零点；以每小时（505）的速度等速升温提高浴槽温度，整个试验过程中应开动搅拌器；当压针压入试样

36、内（10.01）mm时，迅速记录下此时的温度，此温度即为该试样的维卡软化温度。（4）数据处理两个试样的维卡软化温度的算术平均值，即为所测试管材或管件的维卡软化温度，单位以表示。若两个试样结果相差大于2时，应重新取不少于两个试样进行试验。8、落锺冲击试验按GB/T 14152-2001测定。试验温度（01）。落锺质量和下落高度应符合GB/T 5836.1-2006表6规定，锺头类型：管材规格dn110mm时承d25，管材规格dn110mm时取d90。（1）原理以规定质量和尺寸的落锺从规定高度冲击试验样品规定部位，即可测出该批（或连续挤出生产）产品的真实冲击率。此试验方法可以通过改变落锺的质量/或

37、改变高度来满足不同产品的技术要求。TIR最大允许值为10%。（2）样品制备试样试样应从一批或连续生产的管材中随机抽取切割而成，其切割端面应与管材的轴线垂直，切割面应清洁、无损伤。长度为（20010）mm。标线外径大于40的试样应沿其长度方向画出等距离标线，并顺序编号。外径50mm、63 mm管材3条，外径75mm、90mm管材4条，外径110mm、125 mm管材6条，外径140mm、160mm、180mm管材8条，外径200mm、225mm、250mm管材12条，外径280mm及大于等于315mm管材16条。对于外径小于40mm的管材，每个试样只进行一次冲击。试样数量可根据表5-11及操作步

38、骤中有关规定确定。状态调节试样应在（01）的水浴或空气浴中进行状态调节，壁厚小于等于8.6mm时，水浴最短调节时间15min，空气中最短调节时间60min，壁厚大于8.6mm小于等于14.1mm时，水浴最短调节时间30min，空气中最短调节时间120min。状态调节后，壁厚小于等于8.6mm试样，应在空气中取出10s内或水浴中取出20s内完成试验。壁厚大于8.6mm试样，应在空气中取出20s内或水浴中取出30s内完成试验。如果超过此时间间隔，应将试样立即放回预处理装置，最少进行5min调节处理。仲裁试验时应使用水浴。（3）操作步骤试验条件见表6-6。外径小于或等于40mm的试样，每个试样只承受

39、一次冲击。外径大于40mm的试样进行冲击试验时，首先使落锤冲击在1号标线上，若试样未破坏，则按样品制备中状态调节的规定对样品进行调节处理后再对2号标线进行冲击，直至试样破坏或全部标线都冲击一次。逐个对试样进行冲击，直至取得判定结果。（4）数据处理若试样冲击破坏数在表6-7的A区，则判定该批的TIR值小于或等于10%。若试样冲击破坏数在表7的C区，则判定该批的TIR值大于或等于10%。若试样冲击破坏数在表6-7的B区，则应进一步取样试验，直至根据全部冲击试样的累计结果能够作出判定。表6-6 落锤冲击试验条件公称外径/mm落锤质量，kg落下高度，m320.250.00510.01400.250.0

40、0510.01500.250.00510.01750.250.00520.01900.50.00520.011100.50.00520.011251.00.00520.011601.00.00520.012001.50.00520.012502.00.00520.013153.20.00520.01表6-7 落锤冲击破坏区域冲击总数冲击破坏数冲击总数冲击破坏数A区B区C区A区B区C区2501-3481-8845-111226-3201-4589-9145-121333-3901-5692-9756-121340-4812-6798-10456-131449-5612-7810567-13145

41、7-6423-89106-11367-141565-7223-910114-11667-151673-7934-1011117-12278-15168045-1011123-12478-16179、烘箱试验（1）原理为了揭示管件在注射成型过程中所产生的内部应力大小，是否有冷料或未熔融部分以及熔接缝的熔接质量等，根据试样壁厚将试样置于150的空气循环烘箱中经受不同时间的加热，取出冷却后，检查试样出现的缺陷，测量所有开裂、气泡、脱层或熔接缝开裂等，并用试样壁厚的百分数形式表示。（2）样品制备试样要求试样为注射成型的完整管件。如管件带有弹性密封圈，试验前应去掉；如管件由一种以上注射成型部件组合而成的

42、，这些部件应彼此分开进行试验。试样数量同批同类产品至少取三个试样。（3）操作步骤将烘箱升温使其达到（1502）；试验前，应先测量试样壁厚，在管件主体上选取横切面，在圆周面上测量间隔均匀的至少六点的壁厚，计算算术平均值作为平均壁厚e，精确到0.1mm；将试样放入烘箱内，使其中一承口向下直立，试样不得与其它试样和烘箱壁接触，不易放置平稳或受热软压后易倾倒的试样可用支架支撑；待烘箱温度回升至设定温度时开始计时，根据试样的平均壁厚确定试样在烘箱内恒温时间，壁厚小于等于3mm时，恒温时间15min，壁厚大于3mm小于等于10mm时，恒温时间30min；恒温时间达到后，从烘箱中取出试样，小心不要损伤试样或

43、使其变形；待试样在空气中冷却至室温，检查试样出现的缺陷，例如：试样的开裂、脱层、壁内变化（如气泡等）和熔接缝开裂，并确定这些缺陷的尺寸是否在规定最小范围内。（4）数据处理试样的开裂、脱层、气泡和熔接缝开裂等缺陷，应满足下面要求：在注射点周围：在以15倍壁厚为半径的范围内，开裂、脱层或气泡的深度应不大于该处壁厚的50%；对于隔膜式浇口注射试样，任一开裂、脱层或气泡在距隔膜区域10倍壁厚的范围内，且深度应不大于该处壁厚的50%；对于环形浇口注射试样：试样壁内任一开裂应在距离浇口10倍壁厚的范围内，如果开裂深入环形浇口的整个壁厚，其长度应不大于壁厚的50%；对于有熔接缝的试样：任一熔接处部分开裂深度

44、应不大于壁厚的50%；对于注射试样的所有其它外表面，开裂与脱层深度应不大于壁厚的30%，试样壁内气泡长度应不大于壁厚的10倍；判定时需将试样缺陷处剖开进行测量，三个试样均通过判定为合格。10、坠落试验（1）原理将管件在（01）下按规定时间进行预处理，在10s内从规定高度自由坠落到平坦的混凝土地面上，观察管件的破损情况。（2）样品制备试样为注射成型的完整管件，如管件带有弹性密封圈，试验前应去掉。如管件由一种以上注射成型部件组成，这些部件应彼此分开试验。同一规格同批产品至少取5个试样。试样应无机械损伤。（3）试验条件跌落高度公称直径小于或等于75mm的管件，从距地面（2.000.05）m处坠落；公

45、称直径大于75mm小于200mm的管件，从距地面（1.000.05）m处坠落；公称直径大于200mm或等于200mm的管件，从距地面（0.500.05）m处坠落。注：异径管件以最大口径为准。试验场地平坦混凝土路面。（4）操作步骤将试样放入（01）的恒温水浴或低温箱中进行预处理，管件壁厚8.6mm时，最短预处理时间：恒温水浴中为15min，低温箱中为60min；管件壁厚8.6mm14.1mm时，最短预处理时间：恒温水浴中为30min，低温箱中为120min。异径管材按最大壁厚确定预处理时间；恒温时间达到后，从恒温水浴或低温箱中取出试样，迅速从规定高度自由坠落于混凝土地面，坠落时应使5个试样在五个

46、不同位置接触地面；试样从离开恒温状态到完成坠落，应在10s之内进行完毕，检查试验后试样表面状况。（4）数据处理检查试样破损情况，其中一个或多个试样在任何部位产生裂纹或破裂，则该组试样为不合格。11、系统适用性水密性参见GB/T 5836.1-2006附录A。12、系统适用性气密性参见GB/T 5836.1-2006附录B。六、实例批量N=100、规格1103.2、长为4m的建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材进行颜色、外观、拉伸强度检验，样本大小n=8，检测与判定示例如下：1、颜色目测，8根管材均为灰色，不合格数为0合格判定数Ac=1，符合规范要求。2、外观目测，8根管材中有1根色泽不均，不

47、合格数为1=合格判定数Ac=1，符合规范要求。3、拉伸屈服强度选择采用冲裁试样，样品数5个，有关测试数据如表6-8。拉伸屈服强度单个值计算（试样1为例）：850N/（3.36mm6.20mm）=40.8MPa，拉伸屈服强度平均值（40.8+39.5+40.5+41.1+39.5）/5=40.3MPa。拉伸屈服强度40.3MPa40MPa，符合标准规定要求。表6-8 管材测试数据序号最小厚度（mm）宽度（mm）拉力（N）强度（MPa）单个值平均值13.366.2085040.840.323.416.1683039.533.456.1285540.543.396.2487041.153.336.2

48、882539.5思考题1、建筑排水用硬聚氯乙烯管材纵向回缩率检测应如何进行状态调节？2、建筑排水用硬聚氯乙烯管材拉伸性能测定制样方法有几种？如何选用？3、建筑排水用硬聚氯乙烯管材拉伸性能测定时如发现试验结果有异常应如何处理？4、建筑排水用硬聚氯乙烯管材维卡软化温度测定时如两个试样的测试结果相差大于2时应如何处理？5、结合TIR为10%时判定表，说说建筑排水用硬聚氯乙烯管材落锤冲击试验应如何判定？6、说说建筑排水用硬聚氯乙烯管件烘箱试验的原理。给水管材(件)一、概述给水管材是建筑工程中广泛使用的材料。给水管有多种形式，主要分金属类如不锈钢管、铜管；塑料类如PPR管、PE管、PVCU管；复合类如钢

49、塑复合管。其中塑料类由于材料轻、运输方便、连接方便、价格低等优势，得到广泛应用。冷热水用聚丙烯管道系统管材管件按使用原料的不同分为PP-H、PP-B、PP-R管三类，PP-H为均聚聚丙烯、PP-B为耐冲击共聚聚丙烯（曾称为嵌段共聚聚丙烯）、PP-R为无规共聚聚丙烯；按尺寸分S5、S4、S3.2、S2.5、S2五个管系列；管件按连接方式的不同分为热熔承插连接管件和电熔连接管件。 聚丙烯管道系统按使用条件选用四个应用级别，分别为级别1、级别2、级别4、级别5，每个级别均对应于一个特定的应用范围，典型的应用范围分别为供应热水（60）、供应热水（70）、地板采暖和低温散热器采暖、高温散热器采暖，每一应

50、用级别均要满足在20、1MPa条件下输送冷水50年的使用寿命。在具体使用时，还要考虑0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa不同的使用压力或者说选择不同的管系列（见表2-1）。对于同样的使用级别，设计压力越大，管系列越小。或者说对于同样的管径，壁厚越大，管系列越小。表2-1 PP-R管材管系列选择设计压力MPa管系列级别1d=3.09MPa级别2d=2.13MPa级别4d=3.30MPa级别5d=1.90MPa0.455540.653.253.20.83.22.5421.02.523.2（一）术语和定义（1）公称外径dn：规定的外径，单位为毫米；（2）公称壁厚en：管材或管件壁厚

51、的规定值，单位为毫米；（3）最小壁厚：管材或管件圆周上任一点壁厚的最小值；（4）公称压力PN：管材在20使用时允许的最大工作压力，单位为兆帕；（5）管系列S：用以表示管材规格的无量纲数值系列，可按公式计算；（6）标准尺寸比（SDR）：管材的公称外径与公称壁厚的比值。；（7）PP-H：均聚聚丙烯；（8）PP-B：耐冲击共聚聚丙烯（曾称为嵌段共聚聚丙烯）；（9）PP-R：无规共聚聚丙烯。5、公称压力（PN）：管材在20使用时允许的最大工作压力，单位为兆帕；6、设计压力（PD）：管道系统压力的最大设计值，单位为兆帕；7、静液压应力（）：以水为介质，管材受内压时管壁内的环应力，用式（2-1）近似计算，

52、单位为兆帕；= （2-1）式中：P管道所受内压，MPa；管的平均外径，mm；管的最小壁厚，mm。8、设计应力（D）：对于给定的使用条件所允许的应力，单位为兆帕。2、管材产品指标本节所讲给水管材（件）主要指塑料类管材管件，有关产品的指标详见表7-1、表7-2、表7-3。表7-1 PVC-U管材产品指标产品名称试验项目指标PVC-U外观、颜色内外表面应光滑，无明显划痕、凹陷、可见杂质和其他影响达到本部分要求的表面缺陷。管材断面应切割平整并与轴线垂直/颜色由供需双方协商，色泽应均匀一致。不透光性不透光管材尺寸长度、弯曲度、平均外径及偏差和不圆度、壁厚、承口、插口密度/（kg/m3）13501460维

53、卡软化温度80纵向回缩率5%二氯甲烷浸渍表面变化不劣于4N落锤冲击试验(0)，TIR/(%)5液压试验温度环应力时间公称外径无破裂，无渗漏203614020381402030100所有60101000所有系统适用性试验无破裂，无渗漏表7-2 PP-R管材产品指标产品名称试验项目指标冷热水用聚丙烯（PP-R）外观、颜色管材的色泽应基本一致。内外表面应光滑、平整，无凹陷、气泡和其他影响性能的表面缺陷。管材不应含有可见杂质。管材断面应切割平整并与轴线垂直/一般为灰色，其颜色可由供需双方协商确定。不透光性不透光管材尺寸平均外径、壁厚、长度纵向回缩率2%（135）简支梁冲击试验破坏率试样的10%（0）落

54、锤冲击试验(0)，TIR/(%)5静液压试验温度压力时间试样数量无破裂，无渗漏2016.013954.222953.8165953.51000熔体质量流动速率，MFC（230/2.16kg）g/10min变化率原料的30%静液压状态下热稳态定性试验无破裂，无渗漏温度液压压力时间试样数量1101.987601卫生性能符合GB/T17219系统适用性试验管材和管件连接后应通过内压和热循环二项组合试验。无破裂，无渗漏表7-3 PE80管材产品指标产品名称试验项目指标给水用聚乙烯（PE80）颜色市政饮用水管材的颜色为蓝色或黑色，黑色管道上应有共挤出蓝色色条。色条沿管材纵向至少有三条。暴露在阳光下的敷设

55、管道必须是黑色外观内外表面应清洁、光滑，不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管端头应切割平整并与轴线垂直。管材尺寸平均外径、壁厚、长度断裂伸长率350%纵向回缩率3%（110）氧化诱导时间（200），min20卫生性能符合GB/T17219静液压温度环向应力时间无破裂，无渗漏209.0100804.6165804.01000对给水用聚乙烯80静液压强度（165h）试验只考虑脆性破坏。如果在要求时间（165h）内发生韧性破坏，则按表7-4选择较低的破坏应力和相应的最小破坏时间重新试验。表7-4 80静液压强度（165h）再实验要求应力最小破坏时间4.52194.42834.33

56、944.25334.17274.01000注：1、表中的温度为单位为，环应力单位为MPa，时间为单位为h，外径单位为mm。2、考虑到篇幅问题，制表时对标准中的指标要求进行了节选，具体检测时按产品标准的要求。3、冷热水用聚丙烯有三种类型，分别为PP-H、PP-B、PP-R。目前工程中使用较多的为PP-R，本表主要选取了PP-R的部分指标。3、管材检验规则：（1）给水用聚氯乙烯管材检测规则：用相同原料、配方和工艺生产的同一规格的管材作为一批。当dn63mm时，每批数量不超过50t，当dn63mm时，每批数量不超过100t。出厂检验项目为外观、颜色、不透光性、管材尺寸、纵向回缩率、落锤冲击试验和20

57、、1h的液压试验。项目外观、颜色、不透光性、管材尺寸检测项目中任意一条不符合规定时，则判该批为不合格。物理力学性能中有一项达不到要求，则在该批中随机抽取双倍样进行该项复验。如仍不合格，则判该批为不合格批。卫生指标有一项不合格判为不合格批。（2）冷热水用聚丙烯管道系统检测规则：用相同原料、配方和工艺生产的同一规格的管材作为一批。一次交付可由一批或多批组成，交付时应注明批号，同一交付批号产品为一个交付检验批。出厂检验项目为外观、尺寸、纵向回缩率、简支梁冲击试验和静液压试验中20、1h和95、22h（或95、165h）试验。外观、尺寸按要求进行评定。卫生指标有一项不合格判为不合格批。其他指标有一项达

58、不到规定时，则随机抽取双倍样品进行该项复验。如仍不合格，则判该批为不合格批。（3）给水用聚乙烯管材检测规则：同一原料、配方和工艺连续生产的同一规格的管材作为一批，每批数量不超过100t。出厂检验项目为颜色、外观、管材尺寸，以及80静液压强度（165h）试验，断裂伸长率、氧化诱导时间检验。颜色、外观、尺寸按要求进行评定，其他指标有一项达不到规定时，则随机抽取双倍样品进行该项复验。如仍不合格，则判该批为不合格批。4、管件产品指标管件产品指标见表7-5。表7-5 管件产品指标产品名称试验项目指标PVC-U外观内外表面应光滑，不允许有脱层、明显起泡。注塑成型管件尺寸壁厚、插口平均外径、承口中部平均内径等管材弯制成型管件弯制成型管件承口尺寸应符合GB/T10002.