RH-6040管材靜液壓爆破試驗機

管材靜液壓爆破試驗機用于測定熱塑性管材、復合管材（如PP—R、PP—B、PP—A、PE、PE—X、PVC、PVC—U、PVC—C）及鋁塑復合管等各種管材，在長時間恒定內壓和恒定溫度下的耐壓破壞時間或瞬時爆破的壓力值，壓力檢測顯示采用數字壓力表，時間設定采用外部時間繼電器設定。是塑料管材生產廠商及檢測機構的檢測設備。此設備能夠充分體現企業的產品質量的水平。

基本原理：

根據管材的不同溫度和壓力和環應力，在工業控制機上輸入不同的參數，高壓泵產生高壓液體，經過壓力控制系統，由高壓軟管輸送給介質恒溫箱內的試樣中，進行管材的長時間靜液壓試驗。

3、符合標準:

GB/T6111—2003《流體輸送用熱塑性塑料管材耐內壓試驗方法》

GB/T15560—1995《流體輸送用塑料管材液壓瞬時爆破耐壓試驗方法》

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《燃氣埋地用聚乙烯PE管材》

GB/T18992.1—2003《冷熱水用交聯聚乙烯管道系統總則》

GB/T18992.2—2003《冷熱水用交聯聚乙烯管道系統管材》

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》

GB/T18993.2—2003《冷熱水用氯化聚氯乙烯管道系統》

GB/T18992.1—2003《冷熱水用氯化聚氯乙烯管道系統管件》

GB/T18997.1—2003《鋁塑復合壓力管鋁管搭接焊式鋁塑管》

GB/T18997.2—2003《鋁塑復合壓力管鋁管對接焊式鋁塑管》

ASTM D1598、ASTM D1599

4、基本概念:

（1）、環應力:又稱環向應力用σ表示，指內壓在管壁中引起的沿管材圓周方向的應力。

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

（3）、實壁管：任意橫截面為實心圓環結構的管材，也包括內壁帶有略微凸出的導流螺旋線的管材。

5、試樣要求:

當管材公稱外徑d_n≤315mm時，每個試樣在兩個密封接頭之間的自由長度L₀應不小于試樣外徑的三倍，但最小不得小于250mm時，當管材d_n>315mm，其最小自由長度L₀≥1000mm。

6、試樣的支承或吊架

當試樣置于恒溫箱中時能保持試樣之間及試樣與恒溫箱的任何部分不相接觸。

7、試驗壓力的計算:

根據公式計算試驗壓力P，結果取三位有效數字，單位為MPa

公式：

2e_min

P=σ

d_em—e_min

式中：

P——試驗壓力，結果取三位有效數字，單位為兆帕（MPa）

σ——有試驗壓力引起的環應力，單位為兆帕（MPa）

d_{em————}測量得到的試樣平均外徑，單位為毫米（mm）

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

8、試樣狀態調節:

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，并向試樣中注滿接近試驗溫度的水，水溫不能超過試驗溫度5℃。

把注滿水的試樣，放入水箱或烘箱中，在試驗溫度條件下放置表1所規定的時間，如果狀態調節溫度超過100℃，應施加一定壓力，防止蒸發。

表1試樣狀態調節時間

二、管材耐壓試驗機組成

1、主機部分：

電器控制箱,觸摸屏、可編控制器PLC、、蓄能器（緩沖器）、電接點壓力表等;

2、恒溫系統:

a控溫范圍：室溫—95℃

b介質:恒溫箱內充滿水或其他液體

c控溫精度:平均溫差為±1℃,偏差為±2℃(配循環系統)

d材質:全不銹鋼制成

3、夾具:

三、性能指標及技術要求

1、三路獨立控制試驗壓力和試驗時間

2、加壓范圍：0—10.00MPa

3、主壓力系統工作壓力12.00MPa

4、高壓柱塞泵

（1）壓力：18MPa

（2）流量：25L/min

（3）轉速：1450rpm/min

5、控壓精度：試驗壓力值上限的+2％，下限的-1％

6、壓力值分辨率：0.01MPa

7、壓力變送器:試驗壓力采樣頻率0.3毫秒

8、計時范圍：0—9999h

9、計時精度：1S

四、試驗步驟及技術關鍵：

（一）試驗步驟

1、按相關標準要求，選擇試驗類型如水-水試驗、水-空氣試驗或水-其他液體試驗。

2、將經過狀態調節后的試樣與加壓設備連接起來，排凈試樣的內的空氣，然后根據試樣的材料、規格尺寸和加壓設備情況，在30s至1h之間用盡可能短的時間，均勻平穩地施加試驗壓力至根據公式計算出的壓力值，壓力偏差為⁺²_-1%。當達到試驗壓力時開始計時。

3、把試樣懸放在恒溫控制的環境中，整個試驗過程中試驗介質都應保持恒溫，具體溫度見相關標準，恒溫環境為液體時，保持其平均溫差為+1℃，偏差為+2℃，恒溫環境為烘箱時，保持其平均溫差⁺³_-1℃，偏差⁺⁴_-2℃，按4或5直至試驗結束。

4、當達到規定時間或試樣發生破壞、滲漏時，停止試驗，記錄時間，5條除外。如果試樣發生破壞，則應記錄其破壞類型，是脆性破壞還是韌性破壞。

注：在破壞區域內，不出現塑性變形破壞的為“脆性破壞"，在破壞區域內，出現明顯塑性變形的為“韌性破壞"。

如試驗已經進行1000h以上，試驗過程中設備出現故障，若設備在3天內能恢復，則試驗可繼續進行。如果設備出現故障，試樣通過電磁閥或其他方法保持試驗壓力，即使設備故障時間超過上述規定，試驗還可以繼續進行；但在這種情況下，由于試樣的持續蠕變，試驗壓力會逐漸下降，設備出現故障的這段時間不應計入試驗時間內。

5、如果試樣在距離密封接頭小于0.1L₀處出現破壞，則試驗結果無效，應另取試樣重新試驗（L₀為試樣的自由長度）

（二）技術關鍵

1、程控及電控系統

控制系統包括強電控制系統和計算機觸摸屏控制系統

①強電控制系統：包括各執行模塊的配電；電機、電器的短路、過載熱保護。

②計算機觸摸屏控制系統：采用集散式控制方式，采用品牌研華工控機與FX2N可編程控制器PLC通過RS232通訊接口和數據采集模塊A/D、D/A將各功能模塊聯接，可選擇本地控制（手動）/主機控制（自動），32寸高清晰液晶屏對試驗工況實時全程監控，控制方面擬采用PLC作為前端控制，計算機作為后臺數據處理的集散系統控制方式，開發測試分析軟件，提高測量控制的準確和穩定性，建立一套便利人性化操作控制，具有試驗過程自動實時監控、數據采集、輸出、數據處理功能完善的高強度接頭壽命測試系統。原始數據可由采集模塊自動采集或手動輸入由打印機打印記錄。

2、技術創新：

①在以往的試驗中，客戶只能在機器后面手動調整水流量，本項目設備可以自動控制，無須手動調整，方便快捷。

②本項目設備每路由三個電磁閥獨立控制，一路控制管內高壓液體的大流量，實現快速打壓。一路控制管內高壓液體的小流量，慢速補壓。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，改變由一路控制的局面，大大提高了試驗數據的準確性。

③預熱時間長這是行內該設備普遍存在的問題，本項目中的設備采用恒溫介質水，使高壓管內的水與浸泡達到一定時間水箱內的水，水溫一致，使試驗節省時間，達到理想數據。

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空間。

⑤所有試驗數據由PLC控制，自動設定，自定計算，所有壓力都具有壓力保持，使試驗數據更加精確和穩定。