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缠绕制品的标准和检测
缠绕制品的标准和检测
1美国复合材料标准
1.1概况
在纤维增强塑料(复合材料)领域,ASTM标准化水平最高,ASTM的D30委员会(复合材料)、ASTM的D20委员会(塑料)中的D20.18(增强热固性塑料)、ASTM的D20委员会(塑料)中的D20.23(增强塑料管和耐化学设备)开展纤维增强塑料(复合材料)标准化工作。
ASTM的D30委员会已制定了75项试验方法标准,有6项标准正在制定;ASTM的D20委员会中的D20.18已制定了18项标准;ASTM的D20委员会中的D20.23已制定了35项标准,有4项标准正在制定。
ASTM的试验方法标准几乎完全覆盖当今复合材料的性能表征和测试,绝大多数为全球最先发布,得到全世界的普遍认可和采用。
ASTM的产品标准以管道、贮罐、拉挤型材为主,产品标准侧重于结构设计、原材料和工艺控制,较好地体现复合材料制造的特殊过程,比较科学合理。
在美国,除ASTM外,其他的协会、学会也发布所使用的复合材料产品标准,并具有很高的权威性,如美国石油学会(API)、美国水行业协会。
1.2ASTM(美国材料试验学会)
19世纪80年代,为解决采购商与供货商在购销工业材料过程中产生的意见和分歧,有人提出建立技术委员会制度,由技术委员会组织各方面的代表参加技术座谈会,讨论解决有关材料规范、试验程序等方面的争议问题。
1902年美国材料试验学会(AmericanSocietyforTestingMaterials)成立。
随着其业务范围的不断扩大和发展,学会的工作中心不仅仅是研究和制定材料规范和试验方法标准,还包括各种材料、产品、系统、服务项目的特点和性能标准,以及试验方法、程序等标准。
1961年该组织又将其名称改为延用至今的美国材料与试验学会(AmericanSocietyforTestingandMaterials,ASTM)。
ASTM是美国最老、最大的非盈利性的标准学术团体之一。
经过一个世纪的发展,ASTM现有33669个(个人和团体)会员,其中有22396个主要委员会会员在其各个委员会中担任技术专家工作。
ASTM的技术委员会下共设有2004个技术分委员会。
有105817个单位参加了ASTM标准的制定工作,主要任务是制定材料、产品、系统、和服务等领域的特性和性能标准、试验方法和程序标准,促进有关知识的发展和推广。
ASTM的D20委员会(塑料)中的D20.23(增强塑料管和耐化学设备)已制定的与缠绕制品相关的标准有:
序号
标准名称
1
D2105-01(2007)StandardTestMethodforLongitudinalTensilePropertiesof"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PipeandTube
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)管轴向拉伸性能的标准试验方法
2
D2143-00(2010)StandardTestMethodforCyclicPressureStrengthofReinforced,ThermosettingPlasticPipe
增强热固塑料管循环压力的标准试验方法
3
D2310-06StandardClassificationforMachine-Made"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)Pipe
机械制造的玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)管的标准分类
4
D2517-06StandardSpecificationforReinforcedEpoxyResinGasPressurePipeandFittings
增强环氧树脂气体压力管及配件的规范
5
D2924-01(2006)StandardTestMethodforExternalPressureResistanceof"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)Pipe
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)管耐外压的标准试验方法
6
D2925-01(2007)StandardTestMethodforBeamDeflectionof"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosettingResin)PipeUnderFullBoreFlow
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)管在允满流体下挠曲度的标准试验方法
7
D2992-06StandardPracticeforObtainingHydrostaticorPressureDesignBasisfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PipeandFittings
获得玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂管)管和管件液体静压设计基数的标准规程
8
D2996-01(2007)StandardSpecificationforFilament-Wound"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)Pipe
纤维缠绕纤维玻璃(玻璃纤维增强热固树脂)管的标准规范
9
D2997-01(2007)e1StandardSpecificationforCentrifugallyCast"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)Pipe
离心铸造玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)管的标准规范
10
D3262-06StandardSpecificationfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)SewerPipe
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)污水管的标准规范
11
D3299-10StandardSpecificationforFilament-WoundGlass-Fiber-ReinforcedThermosetResinCorrosion-ResistantTanks
纤维缠绕玻璃纤维增强热固树脂耐化学贮罐的标准规范
12
D3517-06StandardSpecificationfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PressurePipe
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)压力管的标准规范
13
D3567-97(2006)StandardPracticeforDeterminingDimensionsof"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosettingResin)PipeandFittings
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)管及管件尺寸测量的标准规程
14
D3681-06StandardTestMethodforChemicalResistanceof"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PipeinaDeflectedCondition
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)管在变形下耐化学腐蚀的标准试验方法
15
D3753-05e1StandardSpecificationforGlass-Fiber-ReinforcedPolyesterManholesandWetwells
玻璃纤维增强聚酯检查井的标准规范
16
D3754-06StandardSpecificationfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)SewerandIndustrialPressurePipe
玻璃纤维(增强热固性树脂)污水和工业压力管的标准规范
17
D3839-08StandardGuideforUndergroundInstallationof“Fiberglass”(Glass-FiberReinforcedThermosetting-Resin)Pipe
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)管地下安装指南
18
D3840-10StandardSpecificationfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PipeFittingsforNonpressureApplications
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)无压管管件的标准规范
19
D4024-05StandardSpecificationforMachineMade"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosettingResin)Flanges
机制玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)法兰的标准规范
20
D4161-01(2010)StandardSpecificationfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PipeJointsUsingFlexibleElastomericSeals
采用柔性弹性密封的玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)管接头的标准规范
21
D5364-08e1StandardGuideforDesign,Fabrication,andErectionofFiberglassReinforcedPlasticChimneyLinerswithCoal-FiredUnits
燃煤机组用玻璃纤维增强塑料烟囱内衬的设计、制造和安装的标准指南
22
D5365-06StandardTestMethodforLong-TermRing-BendingStrainof"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)Pipe
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固树脂)管长期环弯曲应变的标准试验方法
23
D5677-05(2010)StandardSpecificationforFiberglass(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PipeandPipeFittings,AdhesiveBondedJointType,forAviationJetTurbineFuelLines
粘接连接型,玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)航空喷气涡轮机燃料管和管件的标准规范
24
D5685-11StandardSpecificationfor"Fiberglass"(Glass-Fiber-ReinforcedThermosetting-Resin)PressurePipeFittings
玻璃纤维(玻璃纤维增强热固性树脂)压力管管件的标准规范
1.3API(美国石油学会)
API是ANSI认可的标准制定机构,自1924年发布第1个标准开始,API现在已发布了500个标准。
API在美国国内以及在世界其他国家都享有很高的声望,它是美国商业部和美国贸易委员会承认的石油机械认证机构。
它所制定的石油化工和采油机械技术标准被许多国家采用,中东、南美和亚洲许多国家的石油公司在招标采购石油机械时,一般都要求佩有API标志的产品才能有资格参加投标。
因此,拥有API标志的石油机械设备不仅被认为是质量可靠而且具有先进水平。
已制定的复合材料产品相关标准有:
序号
标准名称
1
APISpec15HRHighPressureFiberglassLinePipe
高压玻璃纤维线管(机械连接,3.5MPa~34.5MPa)
2
APISpec15LRLowPressureFiberglassLinePipe
低压玻璃纤维线管(不大于24in,2.1~7.0MPa)
3
APISpecRP15TL4CareandUseofFiberglassTubulars
玻璃纤维管的维护与使用推荐方法
4
APIRP15SQualificationofSpoolableReinforcedPlasticsLinePipe
可绕式增强塑料管的质量评定
1.4AWWA(美国水行业协会)
AWWA成立于1881年,是安全用水方面的权威机构。
已制定的复合材料产品相关标准有:
序号
标准名称
1
AWWAC950 FiberglassPressurePipe
玻璃纤维压力管
2
AWWAD120 ThermosettingFiberglassReinforcedPlasticTanks
玻璃增强热固性塑料贮罐
2国际标准(ISO)
国际标准化组织(InternationalOrganizationforStandardization)简称ISO,是世界上最大的非政府性标准化专门机构,是国际标准化领域中一个十分重要的组织。
ISO的任务是促进全球范围内的标准化及其有关活动,以利于国际间产品与服务的交流,以及在知识、科学、技术和经济活动中发展国际间的相互合作。
它显示了强大的生命力,吸引了越来越多的国家参与其活动。
在国际标准化组织方面,有二个分技术委员会开展复合材料领域的标准化工作。
一是ISO/TC61/SC13(复合材料和增强纤维分技术委员会),TC61/SC13为TC61(塑料)下的一个分技术委员会,负责复合材料和增强纤维标准化工作。
ISO/TC61/SC13共发布了44项复合材料材料标准,其中有2项半成品标准(片装模塑料SMC和团装模塑料),1项基础标准,其他均为试验方法标准。
ISO的试验方法标准的技术内容与ASTM标准和我国标准基本相同,但发布时间远远落后于ASTM标准和我国标准。
ISO/TC138/SC6(增强塑料管和管件分技术委员会)共发布了29项管道和管件的相关标准。
第二个是ISO/TC138/SC6,TC138/SC6为TC138(液体输送用塑料管、管件和阀门)下的一个分技术委员会,负责增强塑料管和管件的标准化工作。
ISO/TC138和ISO/TC61达成协议,塑料管、管件和阀门相关标准均由ISO/TC138负责。
TC138/SC6已制定的标准有:
序号
标准名称
1
ISO7432:
2002Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodstoprovethedesignoflockedsocket-and-spigotjoints,includingdouble-socketjoints,withelastomericseals
玻璃增强热固塑料(GRP)管和管件—验证带弹性密封件的刚性锁紧插承接头设计的试验方法
2
ISO7509:
2000Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipes--Determinationoftimetofailureundersustainedinternalpressure
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管—持续内压下失效时间的测定
3
3ISO7510:
1997Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedplastics(GRP)components--Determinationoftheamountsofconstituentsusingthegravimetricmethod
塑料管系统—玻璃增强塑料组件—用重量分析法测定组份含量
4
4ISO7511:
1999Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodstoprovetheleaktightnessofthewallundershort-terminternalpressure
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管和管件—短时内压下管壁水密性试验方法
5
5ISO7684:
1997Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipes--Determinationofthecreepfactorunderdryconditions
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管—干态下蠕变系数的测定
6
6ISO7685:
1998Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipes--Determinationofinitialspecificringstiffness
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管—初始环刚度的测定
7
7ISO8483:
2003Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodstoprovethedesignofboltedflangejoints
玻璃增强热固性塑料管和管件—验证法兰螺栓连接设计的试验方法
8
9ISO8513:
2000Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipes--Determinationoflongitudinaltensileproperties
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管—轴向拉伸性能的测定
9
12ISO8521:
2009Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipes--Testmethodsforthedeterminationoftheapparentinitialcircumferentialtensilestrength
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管—测定表观初始环向拉伸强度的试验方法
10
13ISO8533:
2003Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodstoprovethedesignofcementedorwrappedjoints
玻璃增强热固性塑料管和管件—验证粘接和包缠接头设计的试验方法
11
16ISO8639:
2000Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodsforleaktightnessofflexiblejoints
玻璃增强热固性塑料管和管件—柔性接头水密性试验方法
12
16ISO8639:
2000Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodsforleaktightnessofflexiblejoints
玻璃增强热固性塑料管和管件—柔性接头水密性试验方法
13
16ISO8639:
2000Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipesandfittings--Testmethodsforleaktightnessofflexiblejoints
玻璃增强热固性塑料管和管件—柔性接头密封性试验方法
14
17ISO/TS10465-1:
2007Undergroundinstallationofflexibleglass-reinforcedpipesbasedonunsaturatedpolyesterresin(GRP-UP)--Part1:
Installationprocedures
玻璃增强聚酯树脂柔性管地下安装—第1部分:
安装程序
15
19ISO/TR10465-2:
2007Undergroundinstallationofflexibleglass-reinforcedpipesbasedonunsaturatedpolyesterresin(GRP-UP)--Part2:
Comparisonofstaticcalculationmethods
玻璃增强聚酯树脂柔性管地下安装—第2部分:
统计计算方法的对比
16
21ISO/TR10465-3:
2007Undergroundinstallationofflexibleglass-reinforcedpipesbasedonunsaturatedpolyesterresin(GRP-UP)--Part3:
Installationparametersandapplicationlimits
玻璃增强聚酯树脂柔性管地下安装—第3部分:
施工参数和应用限制
17
23ISO10466:
1997Plasticspipingsystems--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)pipes--Testmethodtoprovetheresistancetoinitialringdeflection
塑料管系统—玻璃增强热固性塑料管—验证耐初始环向变形的试验方法
18
24ISO10467:
2004Plasticspipingsystemsforpressureandnon-pressuredrainageandsewerage--Glass-reinforcedthermosettingplastics(GRP)systemsbasedonunsaturatedpolyester(UP)resin
压力和无压排水、污水塑料管系统
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