Звичайне випробування повинне проводитись відповідно до методів випробування, на які наводяться посилання в нормативних документах.

Непряме випробування може використовуватися для показників BRT і PVT, наведених у таблицях 8 і 9 відповідно. Непряме випробування не застосовується для ТТ і AT.

Використання методу непрямого випробування й співвідношення кількості непрямих випробувань до інших типів випробувань повинні бути занесені в план якості виготовлювача. Об'єктивність непрямого випробування повинна перевірятися через певний інтервал часу.

У спірних випадках повинні використовуватися BRT і PVT, як зазначено в таблицях 8 і 9.

Якщо задіяно сертифікацію третьою стороною, непряме випробування повинне бути доступним для органу сертифікації.

Примітка. Непряме випробування може використовуватися для того, щоб знизити частоту використання певних BRT і PVT, але не призначено для того, щоб їх повністю замінити.

4.2.7 Контрольні записи й записи про випробування

Крім особливих випадків, всі записи повинні зберігатися не менше 10 років.

5 МЕТОДИ ВИПРОБУВАНЬ ДЛЯ ПІДТВЕРДЖЕННЯ ВІДПОВІДНОСТІ

  1. Випробування проводяться не раніше ніж через 24 год після виготовлення труб, враховуючи час кондиціонування згідно з ГОСТ 12423.

  2. Зовнішній вигляд поверхні труб визначають візуально без застосування збільшувального приладу порівнянням зразків труб із контрольним зразком.

  1. Визначення розмірів труб

  1. Визначення розмірів труб виконують за температури (23 ± 2) °С після їх витримки впродовж не менше 2 год за зазначеної температури.

  2. Вимірювальний інструмент, що застосовується:

  • штангенциркуль згідно з ГОСТ 166;

  • мікрометр типів МТ і МК згідно з ГОСТ 6507;

  • стінкоміри С-10-А, С-25 згідно з ГОСТ 11358;

  • рулетка згідно з ДСТУ 4179;

  • лінійка металева згідно з ГОСТ 427.

Примітка. Допускається застосування спеціального вимірювального інструменту, який забезпечує встановлену точність виміру і атестований у встановленому порядку.

5.3.3 Величину середнього зовнішнього діаметра вираховують як середнє арифметичне як мінімум чотирьох вимірів, рівномірно розподілених навколо одного і того ж поперечного перерізу, включаючи максимальне та мінімальне значення в одному перерізі. Вимірювання проводять штангенциркулем згідно з ГОСТ 166 або мікрометром згідно з ГОСТ 6507 типів МТ і МК із похибкою не більше 0,05 мм, або іншим вимірювальним інструментом з похибкою, яку допускає вимірювання.

При підрахунку зовнішнього діаметра округлення проводять до 0,1 мм.

5.3.4 Товщину стінки труб вимірюють мікрометром типу МТ (ГОСТ 6507) або стінкоміром С-10А, С-25 з похибкою не більше 0,01 мм у чотирьох рівномірно розподілених по колу точках по обох торцях на відстані від них не менше 10 мм.

5.3.5 Довжину труб вимірюють рулеткою згідно з ДСТУ 4179 з похибкою не більше 1 см. Довжину в бухтах необхідно визначати діленням маси бухти, зваженої з похибкою не більше 0,5%, на значення розрахункової лінійної щільності труби згідно з технологічною документацією виробника.

Примітка. Допускається застосування іншого вимірювального інструменту, який забезпечує встановлену точність виміру мінімального і максимального діаметрів в одному перерізі і який атестований у встановленому порядку.

5.3.6 Овальність визначають як різницю максимального та мінімального значень зовнішнього діаметра, виміряних в одному перерізі згідно з 5.3.2 та 5.3.3. Значення овальності округлюють до 0,1 мм.

5.4 Зміну довжини труб та збереження цілісності конструкції після прогрівання в повітряному середовищі при (120 ± 2) °С протягом (2 год ± 2 хв) визначають згідно з ГОСТ 27078 та цим стандартом.

Випробування проводять на трьох зразках завдовжки (200 ± 10) мм. На зовнішню поверхню кожного зразка наносять три лінії паралельно осі труб на рівній відстані одна від одної. На кожній лінії роблять дві відмітки по периметру на відстані (50 ± 5) мм від торців зразків. Відстань між відмітками (L0) повинна становити не менше 100 мм за температури (23 ± 2) °С і вимірюватися з похибкою не більше 0,25 мм.

Після кондиціонування за температури (23 ± 2) °С протягом не менше 2 год зразки розташовують у термошафі або термокамері на скляній підкладці, посипаній тальком, і витримують за підвищеної температури згідно з таблицею 11.


Таблиця 11

еn, мм

Температура випробувань, °С

Мінімальний час витримки τ, хв

еn 8

120 ± 2

120 ± 2


Зміну довжини зразків після прогрівання А у відсотках обчислюють за формулою:

, (5.1)

де L0 та L – середнє арифметичне значення довжин між відрізками відповідно до і після прогрівання за результатами вимірів трьох зразків, мм.

Критерієм оцінки збереження цілісності конструкції після прогрівання є відсутність на торцях кожного із зразків, що були прогріті, розшарувань та (або) жолоблень між шарами труб. Наявність розшарувань визначають візуально з використанням лупи з десятикратним збільшенням або інших оптичних приладів із можливістю збільшення не менше ніж у десять разів.

5.5 Збереження цілісності конструкції при радіальному розтягуванні на 10 % відносно середнього зовнішнього діаметра випробувального зразка труби МП визначають шляхом введення до труби конусного індентора з нержавіючої сталі (рисунок 1) з кутом при вершині (15 ± 1)°.

Випробування проводять на трьох зразках труб одного типорозміру завдовжки (100 ± 1) мм, вирізаних із проб продукції. Перед випробуванням зразки кондиціонують за температури (23±2)°С протягом не менше 2 год. Випробування проводять за температури (23 ± 2) °С.


Рисунок 1 – Індентор для визначення цілісності конструкції труб при радіальному розтягуванні на 10 % відносно середнього зовнішнього діаметра


Виготовлення індентора та нанесення на нього відповідних познак (рисок, що відповідають 10% збільшенню зовнішнього діаметра у торці зразків труб відповідного типорозміру) проводиться шляхом послідовного виконання наступних операцій:

- вимірюється фактична величина середнього значення зовнішнього діаметра зразка труби D з використанням вимірювальної стрічки з ноніусом (циркометром), атестованої у встановленому порядку;

- визначається значення зовнішнього діаметра d10, мм, що відповідає 10 % збільшення середнього зовнішнього діаметра D, за формулою:

D10=1,1D; (5.2)

  • згідно з 8.3.4 проводиться вимірювання фактичного середнього значення загальної товщини стінки Е зразка труби;

  • визначається необхідний розмір діаметра конуса Din (місце нанесення на зовнішню поверхню індентора риски), що відповідає досягненню 10 % для відповідного зразка труби, за формулою:

Din= D10 – (2Е); (5.3)

- на зовнішню поверхню індентора наноситься маркування (риска), що відповідає значенню Din для зразків труби відповідного типорозміру.

Зразок труби (або індентор) закріплюють з одного торця у лещатах або патроні токарного верстата згідно з ГОСТ 18097. Довжина зразка труби, що входить до фіксуючого пристрою, не повинна перевищувати (50 ± 2) мм. До іншого торця до зразка труби плавно, без ударів та без радіального обертання вводять індентор (або натягують зразок труби), швидкість введення індентора не регламентується до досягнення 10 % збільшення зовнішнього діаметра на торці зразка, що відповідає введенню індентора до зразка труби на глибину, яка відповідає відповідному значенню Din (рисці) на зовнішній поверхні індентора.

Позначене місце діаметра Din на інденторі є кінцевою позицією передньої кромки труби при заглибленні індентора до зразка труби або при натягуванні зразка труби на індентор (рисунок 2).


Рисунок 2 – Введення індентора до зразка труби


Контроль заглиблення індентора до зразка труби проводиться візуально.

Безпосередньо після досягнення 10 % збільшення зовнішнього діаметра на торці зразка труби індентор витягується, а зразок труби піддається візуальній оцінці протягом не більше 15 хв після витягання індентора зі зразка.

Критерієм оцінки збереження цілісності конструкції при радіальному розтягуванні на 10% відносно середнього зовнішнього діаметра випробувального зразка труби МП є відсутність на торці кожного із зразків, що випробовуються, ознак розривів шарів труб або розшарувань між ними. Наявність розривів та розшарувань визначають візуально з використанням лупи з десятикратним збільшенням або інших оптичних приладів із можливістю збільшення не менше ніж у десять разів

5.6 Міцність на відрив алюмінієвого шару від внутрішнього шару випробувального зразка труби визначають на п'ятьох зразках труб одного типорозміру завдовжки (10 ± 1) мм, вирізаних із проб продукції, відібраних за 7.3. Перед випробуванням зразки кондиціонують за температури (23 ± 2) °С протягом не менше 2 год. Випробування проводять за температури (23 ± 2) °С.

Допускається обробка внутрішнього шару для монтажу на технологічну вісь (шарнірний вал) що забезпечує вільне обертання на ній зразка. Вісь закріплюється у стаціонарному затискачі розривної машини згідно з ГОСТ 28840 з максимальною силою розтягу не менше 500 Н.

Тензометри розривної машина повинні бути підключені до персонального комп'ютера з метою; забезпечення графічної реєстрації зусиль відриву алюмінієвого шару в процесі проведення випробування.

Зовнішні шари (зовнішній і алюмінієвий) роз'єднуються на протилежній від місця з'єднання алюмінієвого шару стороні механічним способом уздовж труби. Зовнішні шари (зовнішній і алюмінієвий) з однієї сторони на довжину (5 ± 1) мм відділяються від внутрішнього шару для забезпечення можливості затиснення у рухомому затискачі розривної машини.

Розміщення зразка труби в затискачах розривної машини та напрями дії сил при визначенні міцності на відрив алюмінієвого шару наведено на рисунку 3.

а – напрям дії сили відриву алюмінієвого шару; b – шарнірний вал; с – алюмінієвий шар, що фіксується у рухомому затискачі розривної машини; d – внутрішній діаметр труби; е – кронштейни шарнірного валу, що фіксуються у нерухомому затискачі розривної машини; f – місце з'єднання алюмінієвого шару

Рисунок 3 – Розміщення випробувального зразка у затискачах розривної машини


Визначення міцності на відрив алюмінієвого шару проводиться при швидкості руху затискачів розривної машини (50 ± 1) мм/хв. Результати випробувань мають бути представлені у графічному вигляді як діаграми "сила-шлях" (рисунок 4).


а – позначення точок фіксації локальних значень сили відриву

Рисунок 4 – Схематичне зображення діаграми для оцінювання і визначення сили відриву алюмінієвого шару


Опрацювання результатів випробувань

Для визначення роз'єднувальної сили не враховується перша і остання чверть діаграми. Залишок діаграми розділяється десятьма лініями на дев'ять рівних частин (рисунок 4). Локальні значення сили відриву, взяті на перегині графіка з лініями у точках, позначених на рисунку 4 літерою "а", використовують для оцінювання. За результат випробувань одного зразка труби приймається середнє арифметичне десяти локальних значень сили відриву алюмінієвого шару. Отримане середнє арифметичне значення сили відриву округлюється до двох цифр після коми.

За результат випробувань приймається середнє арифметичне значення сили відриву алюмінієвого шару п'яти зразків труби (середнє арифметичне 50 окремих значень). Результат випробувань округлюється до двох цифр після коми.

Результат випробувань вважається позитивним у випадку, якщо середнє арифметичне значення сили відриву алюмінієвого шару, отримане при проведенні випробувань п'яти зразків труби, не менше ніж 25 Н/см.

5.7 Визначення стійкості при постійному внутрішньому тиску труб проводять згідно з ГОСТ 24157 на зразках труб кожного типорозміру з довжиною l 500 мм.

Випробувальні зразки вирізаються завдовжки L не менше 500 мм з відібраних зразків труб.

Випробування проводять не менше ніж на трьох зразках.

Випробувальний тиск для труб одного типорозміру однаковий і розраховується за формулою:

(5.4)

де σ0 – початкове напруження в стінці випробувального зразка, МПа;

Dmax – максимальний середній зовнішній діаметр зразка труби, мм;

Етin – мінімальна загальна товщина стінки зразка труби, мм.

Розрахунок випробувального тиску проводять із похибкою не більше 0,01 МПа.

Тиск у зразку повинен підтримуватися з похибкою не більше 2 %.

Результати випробувань вважаються позитивними, якщо:

  • жоден випробувальний зразок не зруйнувався до закінчення контрольного терміну випробування;

  • під час випробувань зруйнувався один зразок, але при повторних випробуваннях жоден із випробувальних зразків не зруйнувався.

Примітка. Зразки з руйнуванням, що виникає на відстані 0,1L від заглушки, в розрахунок не беруться. Зразок замінюють іншим і випробовують знову.

5.7.1 Визначення стійкості зразків труб при 110 °С – 8760 год проводиться із застосуванням апаратного обладнання для створення у зразках відповідного випробувального тиску згідно з ГОСТ 24157 у повітряному середовищі (схема "вода – повітря") із використанням термошафи з температурою повітря (110 ± 2) °С (рисунок 5).