考核细则非金属材料焊工部分宣贯提要Word格式.docx

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非金属材料焊接，目前所指的是可塑性塑料的焊接。

而《特种设备焊接操作人员考核细则》中所考核的尽为燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统的焊接。

根据《压力管道元件制造许可规则》，第四条......国家质检总局负责境外压力管道元件、压力管道制管专用钢板、聚乙烯混配料制造许可申请的受理......。

2.1聚乙烯混配料的材性

聚乙烯混配料是一种以低压聚合工艺生产的高密度聚乙烯树脂，并以其为基料、加入一定量的抗氧化剂和炭黑等添加剂，经共混制成的可塑性塑料树脂。

聚乙烯树脂（HDPE）是一种结晶型非极性的聚合物。

由于它分子排列规整，堆砌紧密，结晶度高，密度相对大，熔体流动速率较窄，故具有较高的刚性和韧性，有较强的机械性和耐磨性，还有较强的耐溶剂性和耐腐蚀性。

可用于制造各种经挤出、注塑生成的压力管道元件，并可多次加工成型，成型后的收缩率为1.5-3.6%，成型温度约为180-220℃。

2.2聚乙烯混配料的技术要求

GB15558.1-2003燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统第1部分：

管材

聚乙烯混配料的性能

序号

性能

单位

要求

试验参数

试验方法

1

密度

kg/m3

≥930（基础树脂）

23℃

GB/T1033-1986中方法D,

试样制备按GB/T1845.1-

1999中3.3.1规定

2

熔体质量流动

速率MFR

g/

10

min

0.2-1.4,且最大

偏差不应

超过混配料标

称值的±

20%

190℃,5kg

GB/T3682-2000

3

热稳定性

（氧化诱导时间）

min

＞20

200℃

GB/T17391-1998

4

挥发分含量

mg/kg

≤350

附表C

5

水分含量b

≤300

ASTMD4019:

1994a

6

炭黑含量c

（质量分数）

%

2.0-2.5

GB/T13021-1991

7

炭黑分量c

级

≤3

GB/T18251-2000

8

颜料分散d

9

耐气体组分

h

≥20

80℃,2Mpa

（环应力）

附录D

耐快速裂纹扩展（RCP）

全尺寸（FS）试验：

dn≥250mm或S4试验：

管材试样壁厚≥15mm

Mpa

全尺寸试验的临界压力

Pc.FS≥1.5×

MOP

S4试验的临界压力

Pc.S4≥MOP/2.4-0.072e

0℃

ISO13478:

1997

GB/T18476-2001

11

耐慢速裂纹增长

（e＞5mm）

165

80℃,0.8Mpa（试验压力）f

80℃,0.92Mpa（试验压力）g

a非黑色混配料应符合表6中的耐候性要求

b当测量的挥发分含量不符合要求时才测量水分含量。

仲裁时，应以水分含量的测量结果作为判定依据。

c仅适用于黑色混配料。

d仅适用于非黑色混配料。

e如果S4试验结果不符合要求，可以按照全尺寸试验重新进行试验，以全尺寸试验的结果作为最终依据。

fPE80，SDR11试验参数。

gPE100，SDR11试验参数。

聚乙烯混配料的分级

命名

ɡlcl（20℃,50年，97.5%）/Mpa

MRS/Mpa

PE80

8.00≤ɡlcl≤9.99

8.00

PE100

10.00≤ɡlcl≤11.19

10.00

2.3燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统产品的技术要求

管材的力学性能

　静液压强度（HS）

h　

破坏时间≥100

20℃（环应力）

PE10012.4Mpa

PE809.0Mpa

静液压强度（HS）

破坏时间≥165

80℃（环应力）

PE1005.4Mpaa

PE804.5Mpaa

GB/T6111-2003

破坏时间≥1000

PE1005.0Mpa

PE804.0Mpa

断裂伸长率

≥350

GB/T8804.3-2003

耐候性

（仅适用于非黑色管材）

气候老化后，以下性能应满足要求：

热稳定性（表8）b

HS（165h/80℃）（本表）断裂伸长率（本表）

E≥3.5GJ/㎡

附录E

耐快速裂纹扩展（RCP）c

适用于所有直径

GB/T19289-2003

耐慢速裂纹增长en＞5mm

80℃,0.8Mpa（试验压力）e

80℃,0.92Mpa（试验压力）f

a仅考虑脆性破坏。

如果在165h前发生韧性破坏，则按表7选择较低的应力和相应的最小破坏时间重新试验。

b热稳定性试验，试验前应去除表面0.2mm厚的材料。

cRCP试验适合于在以下条件下使用的PE管材：

-最大工作压力MOP＞0.01Mpa,dn≥250mm的输配系统；

-最大工作压力MOP＞0.4Mpa,dn≥90mm的输配系统。

对于恶劣的工作条件（如温度在0℃以下），也建议做RCP试验。

d如果S4试验结果不符合要求，可以按照全尺寸试验重新进行试验，以全尺寸试验的结果作为最终依据。

ePE80，SDR11试验参数。

fPE100，SDR11试验参数。

管材的物理性能

项目

性能要求

热稳定性（氧化诱导时间）

熔体质量流动速率MFR

g/10min

加工前后MFR变化＜20%

190℃，5kg

纵向回缩率

110℃

GB/T6671-2001

管件的力学性能

试验条件

20℃静液压强度

无破坏，无渗漏

密封接头

a型

GB/T6111-2003本部分是10.5

方向

任意

调节时间

1h

试验时间

≥100h

环应力

PE80管材

10Mpa

PE100管材

12.4Mpa

试验温度

20℃

80℃静液压强度a

12h

≥165h

4.5Mpa

5.4Mpa

80℃

80℃静液压强度

≥1000h

4Mpa

5Mpa

对接熔接拉伸强度b

试验到破坏为止：

韧性：

通过

脆性：

未通过

23℃±

2℃

GB/T19810

电熔管件的熔接强度c

剥离脆性破坏

百分比≤33.3%

GB/T19808cGB/T19806c

冲击性能

下落高度

落锤质量

2m

2.5kg

GB/T19712

压力降d

在制造商标称的流量下：

dn≤63,△p≤0.05×

10ˉ3Mpa,

dn＞63,△p≤0.01×

空气流量

试验介质

试验压力

制造商标称

空气

2.5×

a对于（80℃，165h）静液压试验，仅考虑脆性破坏。

如果在规定破坏时间前发生韧性破坏，允许在较低

应力下重新进行该试验。

重新试验的应力及其最小破坏时间应从表6中选择，或从应力-时间关系的曲线上选择。

b适用于插口管件

c仅适用于电熔承口管件

d仅适用于鞍型旁通。