Способ испытания муфтового сварного соединения полимерных труб Российский патент 2023 года по МПК F16L21/00 

Область, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области испытания муфтового сварного соединения полимерных труб и может быть использовано для определения прочности сварного соединения полимерных труб.

Уровень техники

Известно техническое решение (1. Проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов СП 42-103-2003. - Издание официальное. - М. ЗАО «ПОЛИМЕРГАЗ», 2004. - 84 с.), в котором с целью определения качества сварного соединения, подготовленный образец-сегмент устанавливают между обжимными плитами пресса. Затем осуществляют сближение обжимных плит до тех пор, пока расстояние между ними не сократится до удвоенной толщины стенки трубы. Недостаток этого технического решения в том, что оно не выявляет дефектов и не определяет прочность сварного соединения по шву. СП 42 - 103 - 2003.

Другим техническим решением является техническое решение (3. ISO 13954 Plastics pipes and fittings - Peel decohesion test for polyethylene electrofusion assemblies), в котором образцы растягивают на разрывной машине закрепив основной материал трубы с одной стороны и электромуфту с другой. Недостаток этого способа в том, что метод применим для соединений с номинальным внешним диаметром больше или равном 90 мм, также разрушение часто происходит не по сварному шву, а в области основного материала трубы, или в области материала муфты, так что саму прочность сварного соединения невозможно определить.

Наиболее близким является техническое решение (Патент РФ №2457449 - Способ испытания муфтового сварного соединения полимерных труб) в котором перед сваркой на место будущего шва наносится вещество, которое препятствует свариванию поверхностей в этом месте. Вещество наносится таким образом, чтобы при подготовке образца для испытания половина шва была с дефектом, а другая половина хорошо сварена. Недостатком этого способа является то, что дефект наносится перед сваркой, и данный способ не годится для испытания любых ранее сваренных соединений.

Раскрытие изобретения

Задачей заявляемого изобретения является разработка простого способа определения прочности муфтового сварного соединения.

Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в упрощении способа определения прочности сварного шва муфтового сварного соединения. Изобретение может быть применено к любому типоразмеру трубы и любому ранее сваренному муфтовому сварному соединению.

Существенные признаки, характеризирующие полезную модель.

Ограничительные: Испытания проводят при скорости раздвижения зажимов испытательной машины, равной (20±2,0) мм/мин. При испытании определяют разрушающую нагрузку при разрыве сварного шва.

Отличительные: перед испытанием на образце для испытания муфтового сварного соединения механически вдвое уменьшается площадь сварного шва.

Осуществление изобретения

Способ осуществляется следующим образом. Перед испытанием муфтового сварного соединения на образце для испытания, например, путем фрезерования, с обеих сторон образца, на всю длину сварного шва по зоне сплавления прорезаются борозды шириной такой, чтобы обеспечить изъятие спирали закладного нагревателя, но так, чтобы не сильно ослабить основной материал, и глубиной равной ширине образца. Далее проводятся испытания на отслоение согласно ISO 13954.

Пример: перед проведением испытания из муфтового сварного соединения полиэтиленовых труб ПЭ100 SDR11 110*10 вырезается образец 1, согласно ISO 13954 шириной 25 мм., после чего с обеих сторон образца, на всю длину сварного шва прорезаются борозды 2, для удаления части зоны сплавления, путем фрезерования фрезой диаметром 2 мм. и на глубину 6,25 мм., как показано на фиг.1. Далее проводятся испытания на отслоение согласно ISO 13954. Испытания проводятся при скорости раздвижения зажимов испытательной машины (20±2,0) мм/мин.

После уменьшения площади сварки, отслоение происходит, с вероятностью близкой к единице, по сварному шву, что позволяет количественно либо сравнительно определить прочность сварного шва по показаниям разрывной машины.

Изобретение относится к области испытания муфтового сварного соединения полимерных труб и может быть использовано для определения прочности сварного соединения полимерных труб. Технический результат изобретения заключается в упрощении способа определения прочности муфтового сварного соединения именно по сварному шву. При способе испытания муфтового сварного соединения полимерных труб для определения прочности сварного соединения полимерных труб при скорости раздвижения зажимов испытательной машины, равной (20±2,0) мм/мин, вырезают образец, после чего с обеих сторон образца на всю длину сварного шва прорезаются борозды для удаления части зоны сплавления с уменьшением площади сварного шва для минимизации вероятности разрыва образца по основному материалу трубы или муфты. Затем проводят испытания на отслоение при раздвижении зажимов испытательной машины. 1 ил.

Способ испытания муфтового сварного соединения полимерных труб для определения прочности сварного соединения полимерных труб при скорости раздвижения зажимов испытательной машины, равной (20±2,0) мм/мин, отличающийся тем, что вырезают образец, после чего с обеих сторон образца на всю длину сварного шва прорезаются борозды для удаления части зоны сплавления с уменьшением площади сварного шва для минимизации вероятности разрыва образца по основному материалу трубы или муфты и затем проводят испытания на отслоение при раздвижении зажимов испытательной машины.