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1、 PE 焊接培训资料二 零一零 年 三 月 十五 日目录第一章 PE管生产技术简介 3.一 聚乙烯材料二 聚乙烯管道的类型三 目前国内外主要PE管道专用料第二章 PE管道焊接技术 7.一 高聚物的状态二 连接技术第三章 PE管道焊接工艺评定15.第一节 PE管道连接方式分类及优缺点一 PE管道的连接分类二 连接方式优缺点第二节 电熔连接头性能评价一 破坏性评价方式之一剥离试验二 破坏性评价方式之二挤压试验三 破坏性评价方式之三爆破试验四 破坏性评价方式之四长期静液压试验第三节 热熔对接焊工艺评定一 破坏性评价方式之一爆破试验二 破坏性评价方式之二长期静液压试验三 破坏性评价方式之三拉伸试验四

2、破坏性评价方式之四对折试样五 非破坏性评价方式外观、尺寸检测 第四节 管网实用检测方法第四章 施工设备、安装及规范 23.第一节 焊机的分类及工作原理 一 电熔焊机 二 热熔焊机第二节 管道设计与施工 一 聚乙烯施工技术规范简介 二 聚乙烯管道设计第三节 管道敷设第四节 工程竣工试验与验收第一章 PE管材生产技术简介一、聚乙烯材料聚乙烯（化学缩写PE）是一种塑料：是一种高分子为主要成分，在加工过程中能流动、成型的材料，是石油、煤炭的裂解产物CH2经聚合而成。 塑料按受热后的性能表现不同分为两大类1、热塑性塑料可反复加热、冷却和硬化可热熔焊接2、热固性塑料经加热或辐射、催化，其固化物不再溶解、熔

3、化一次性使用聚乙烯就属于热塑性塑料聚乙烯管道相对于金属管道的优点 能耗低，质量轻，可回收，是新一代环保产品1、从制造原料到铺设成管道与金属管道的能耗比为1 ：82、单位重量只有金属的1/8，节省运费3、可回收，节省资源安装（连接）可靠、方便，可实现多种特殊场合的使用要求，对管基的要求低 柔性材料，抗地质运动能力强表一 1995年日本神户大地震所造成的城市燃气管道的破坏情况对比低压管线合计主干管支干管供给管用户管钢管焊制接头0-00法兰接头-00机械装置-15610672334螺纹接头-445260451499125488小计(A)0460761511506325821管材(a)00000铸铁管

4、机械装置(B)549-3312594管材(b)34-0236PE管00000挠性钢管机械装置(C)-88管材(c)-00合计(接头)ABC=D549460761841508326423合计(管材)abc=d3400236总合计Dd583460761841508526459管道无泄漏、防腐性能好，寿命长，可达50年聚乙烯材料的一般特性密度取决于材料的结构形态即结晶情况1、低密度聚乙烯LDPE0.910 0.925 g/cm32、中密度聚乙烯MDPE0.925 0.941 g/cm33、高密度聚乙烯HDPE0.941 0.965 g/cm3 分子量及分布分子链的长度和支化度 1、中分子量PE 11

5、万2、高分子量PE 1125万3、特高分子量PE 25150万4、超高分子量PE 150万以上聚乙烯管道专用料的特殊要求足够的强度原料必须经国际权威检测机构认证，有明确的静液压强度等级按强度等级分：（低于PE63级别的不再列出）1PE63：含义是20、50年条件下，材料的最小要求强度（MRS）为6.37.9MPa.2PE80：含义是20、50年条件下，材料的最小要求强度（MRS）为8.09.9MPa.3PE100：含义是20、50年条件下，材料的最小要求强度（MRS）为10.011.19MPa.MRS最小要求的静液压强度，MRS值越大,表示材料的强度越高。不同强度等级对应的最小必要强度（MRS

6、）示意图：PE32 PE40 PE63 PE80 PE100MRS 3.24.0 6.3 8.010.0 11.19 （MPa） 足够的密度一必要的刚度和强度 足够高的分子量足够的抗环境应力开裂能力和抗裂能力 足够的分子支化度（原料聚合时的共聚单体类型）抗慢速裂纹增长能力 良好的加工性能易于成型加工聚乙烯管道专用料的组成 基础树脂聚乙烯管道料的主体 热稳定剂也叫抗氧剂，作用是延缓或抑制聚乙烯在加工过程中的高温氧化。0.05 0.5 着色剂或叫光稳定剂，在聚乙烯管道原料中一般为炭黑或镉黄，作用是抑制或减弱光对聚乙烯的降解破坏 加工助剂根据需要是否添加，作用是提高聚乙烯的加工性能二、聚乙烯管道料的

7、类型目前PE管的生产原料主要有两类，一类是混配料，另一类是混合料。1、 PE混配料是指在出厂时已经添加了必要的光、热稳定剂和颜料，管道制造商在生产时无需再添加任何成分的原料，它有明确的材料等级。特点：一有颜色，二有材料等级。 2、 PE混合料一般指以下情况：PE基础树脂（本色）色母料（机械混合）PE混配料和PE混合料的区别：混合料生产的PE管较混配料生产的PE管在机械性能上有一定差距。因为使用混合料时，存在如下先天不足：自购的色母料的卫生性和颜料粒度大小无法保证；用机械混和的方式无法保证颜料的分散性，制品内存在应力集中现象。作为着色用的母料的分子量比基础树脂低得多，会降低制成品的机械性能。三、

8、目前国内外主要PE管道专用料PE专用管材料及产品的主要指标1、原料的水分含量水分含量多少，对PE管的性能有较大的影响。水分含量偏高，会使PE管的强度降低。因此，国家标准规定,PE原料的水分含量应小于300mg/kg.事实上，原料的水分超过200 mg/kg时，PE管内会有微孔（小气泡），熔接时的结合部因此存在气泡，从而降低了PE管道的承压能力。所以，使用黑色混配料时，必须经过严格的干燥，把水分含量控制在200 mg/kg以下。2、挥发组分含量原料中挥发组分含量的多少会影响PE管材、管件的性能，特别对注塑管件性能的影响。因此，国家标准规定,PE原料的挥发组分含量应小于350mg/kg.3、炭黑含

9、量（针对黑色PE管）为提高PE管材管件的抗氧化（老化）性能，原料在出厂前应添加炭黑，国家标准规定,PE原料中炭黑含量为2.02.6%。4、纵向回缩率 纵向回缩率是对管材加工时内部残余变形大小的判断试验，目的是将内部的残余变形控制在适当值内。国家标准规定,PE管材的纵向回缩率应小于3%。5、热稳定性 PE管材、管件加工和熔接温度一般为190230。为了防止原料在加工过程中以及管材管件在熔接过程中发生降解，使管材管件具有良好的热稳定性，PE原料中需加入稳定剂。原料和管材管件的热稳定性用氧化诱导期来衡量。国家标准规定，原料和管材管件的氧化诱导期应大于20min。6、抗拉强度和断裂伸长率在一定的温度下

10、，对按规定制作的样品进行拉伸，当样品被拉屈服时获得的强度称为抗拉强度，拉断时的伸长率称为断裂伸长率。PE80的原料及其产品，抗拉强度不小于19MPa，PE100的原料及其产品，抗拉强度不小于23MPa。国家标准规定断裂伸长率大于350%。7、熔融指数（MFR）指在一定温度下，将PE样品加入一容器中，加热熔融，在一定质量的活塞作用下，在10min内从容器下端小孔中流出物料的质量。国家标准规定，原料的熔融指数的偏差不能超过原料标称值的30%，加工后的产品的熔融指数不能超过原料熔融指数的20%。第二章 PE管道焊接技术一、高聚物的状态TdTfTg变形 玻璃态 高弹态 粘流态Tg：玻璃化温度 Tf：粘

11、流温度 Td：分解温度玻璃态：当温度低于玻璃化温度时，高聚物的大分子和链段都不能运动，高聚物处于脆性玻璃态，为坚硬的固体，受外力作用时，发生的形变很小。 高弹态 当温度高于玻璃化温度时，高聚物大分子的链段开始运动，呈现出柔软而富有弹性的高弹态，产生高弹形变，弹性模量降低，形变能力增加，但为可逆形变。 粘流态 当温度高于粘流温度时，高聚物的大分子发生相对运动而具有流动性。此时，若对高聚物施加一定作用力，高聚物粘性流动的形变随时间的增加而增加。当外力解除后其形变不能恢复到原来的形状，高聚物的这种不可逆形变称为塑性形变。要获得一个合格的焊口，必须满足的基本条件是：1、熔接界面必须是干净、干燥的，不干

12、净的界面会影响分子间的相互滑移和缠绕。2、合理的加热温度和加热时间，以保证获得足够的粘流态的溶质。3、合适的外力，可以加剧分子变形，使两界面的分子充分的缠结。电熔焊接时其外力是靠熔体的熔胀获得，无须人为施加。热熔对接焊时，外力是人为施加的，压力过小，界面间长链分子无法重新重叠及缠绕。相反对接力过大，粘流态的溶质都被挤出熔接界面，使界面间的介质大都处在高弹态，形成假焊二、连接技术 热熔连接热熔连接包括热熔对接连接、热熔承插连接、热熔鞍型连接热熔对接连接：热熔连接是将热塑性管材件的末端，利用加热板加热熔融后相互对接融合，经冷却固定而连接在一起的方法。一般热熔对接适用于D63以上口径管材件或壁厚6m

13、m以上管材件的连接。这种连接方式在管材之间连接不需要管件。接口成本较低。 热熔对接连接通常分为三个阶段：加热阶段、切换阶段、对接阶段。热熔承插连接：热熔承插连接是用一对加热模头，同时加热承插管件的内壁和管材的外壁，移去加热工具后，将管材插入管件。这种接口方式一般用于小管径管材的连接，多采用手工插入，其准确性难于保证。凹模加热管材时会使管端软化变形影响管道的实际流量。热熔鞍型连接：热熔鞍型连接是在干管上进行分支管路的施工。采用凹凸的鞍型加热芯模将鞍型管件的鞍型界面与干管的连接界面同时加热，移去加热芯模后，对接两个界面。热熔连接步骤： 1、准备：确认焊机是否处于正常工作状态。1.1 检查机具各个部

14、位的紧固有无脱落或松动1.2检查整机电器线路1.3检查液压箱内液压油是否充足1.4确认电源与机具输入要求是否相匹配必需使用220V，50Hz的交流电，电压变化应在10，电源应采取接地保护装置1.5加热板涂层是否有损伤1.6铣刀和油泵开关等的试运行1.7加热前用软纸或布蘸酒精擦拭加热板的表面，但要注意保护聚四氟乙烯涂层。2、清洗：用清洁的布清除焊接管端的污物。3、固定：将管材件置于机架夹瓦内，使两端伸出的长度相当，在满足铣削和加热的要求情况下尽可能的短，通常为2530mm。若有必要管材机架以外的部分用支撑物拖起，使管材件轴线与机架中心线处于同一高度，然后用夹瓦固定好。4、铣削：将铣刀置于机架上，

15、然后打开铣刀电源开关，缓慢合拢两管材件焊接端，略等片刻，再退开活动架，关掉铣刀电源。切削厚度应为0.51.0mm，通过调节铣刀片的高度可调节切削厚度。5、对齐：取出铣刀合拢两管端，检查两端对齐情况。管材两端的错位量不应超过管壁厚的10%。6、拖动压力测试：拖动压力也就是摩擦阻力（拖动管材的最小压力），而实际焊接的压力是计算压力加上拖动压力。7、检查加热板温度是否达到设定的要求。8、加热：将达到温度的加热板放入机架，施加规定的的压力，保证焊接的两个端面能充分接触到加热板上，没有缝隙 9、吸热：将压力减小到规定值使管材端面与加热板之间刚好保持接触，继续加热至规定的时间。10、切换：规定时间到达后，

16、退开活动架，迅速取出加热板，然后合拢两管端，其切换时间应尽可能的短，确保热量的稳定。11、冷却：将压力升至规定值，保压冷却。冷却到规定时间后卸压，松开夹瓦，取出连接完毕的管材进入下一道焊口的操作。PPf2Pa1Pf1Pa2ta1ta2 tu tf1 tf2 ta tf热熔对接工艺曲线图Pa1：加热压力，加热周期里加热工具作用在塑料管道壁的压应力。Pa2：吸热压力 Pf1：熔接压力 Pf2：冷却压力 ta1：加热时间 ta2：吸热时间 ta：总吸热时间tu：切换时间 tf1：增压时间 tf2：冷却时间 tf：总熔接时间焊接工艺在实际应用过程中需考虑以下问题1、焊接时气温的变化，当气温低时，可适当

17、的延长吸热时间（若环境温度低于5时，加热时间应延长50）2、压力换算：在焊接中实际操作的使用压力与工艺参数数值是不同的： 首先应将工艺压力（加热压力 、 吸热压力、 焊接压力）换算成液压系统压力，其次应将拖动压力（移动夹具的摩擦阻力）加到P1上，得到使用压力。3、焊制压力的计算公式 ： P1=(S1P0)S2P拖式中：S1管材截面积 S2液压缸截面积，一般焊机厂家提供P0界面压力（工艺压力） P拖拖动阻力焊接工艺参数的意义 加热工具温度的确定要考虑材料的性质和接头的质量1.1加热工具温度应在材料的熔融温度或材料粘流态转换温度之上。因为只有在这种情况下，塑料产生熔融流动，塑料大分子才能相互扩散和

18、缠绕。一般来说，随着工具温度的提高，接头的强度就开始提高而达到最大。实验证明，HDPE在低于180时，即使在熔化时间相当长的情况下，也不可能取得质量好的接头。1.2 温度的上限受制于材料结构的变化和焊缝形状变化当温度过高时，会出现如下情况：卷边的尺寸增大；聚合物熔体对加热工具的粘附；聚合材料的热氧化破坏（热氧化破坏析出挥发性产物，如CO 不饱和烃等。由于材料结构内发生变化和出现杂质的结果，使焊接接头的强度降低）。考虑到上述情况，焊接聚乙烯最好采用温度190230加热过程参数时间、压力加热时间的确定：加热时间是焊接过程中的重要参数。它与加热工具一起，共同决定着焊接件内的温度分布及产生工艺缺陷的可

19、能性。焊接熔化的最佳时间是随着焊接件尺寸的增大而增大，一方面由于加热面积增大，更重要的是对流和辐射传播的能量会随着管壁厚的增大而减小。实验证明，管材的壁厚较其外径对加热时间更有实质性的影响。加热时压力的意义：加热时的压力，应能迅速的平整管材端面上的不平度并有效的促进塑化，但压力也不能过大。因此要控制好加热压力的大小，并采取阶段施压的方法，即在加热阶段初期采用较高的压力，而在随后的吸热阶段换用较小的压力。焊接过程参数压力、时间 熔接过程中施加压力的作用，是排除气孔或气体夹杂物并尽量增加实现相互扩散的面积，消除两连接面之间受热氧化破坏的材料，并能补偿塑料材料收缩。没有压力时，收缩会导致收缩孔的出现

20、，增大结构的缺陷和剩余应力。表面的接触应在压力下保持一段时间，以使两平面牢固结合。 冷却过程参数压力、时间 由于塑料材料导热性差，并且冷却的速度相应的缓慢，以及焊缝材料的收缩，结构的形成过程在长时间内以缓慢的速度进行。因而，焊缝的冷却必须在保持压力下进行。熔接参数对熔接质量的影响 吸热时间：为了获得充分的熔化区域，足够长的吸热时间非常的重要，而加热压力较次要 冷却时间：冷却时间过短，造成较大的内应力，引起焊口脆化。 增压时间：加热完毕，管端必须迅速的结合在一起，但压力的增加应是平稳地。切换时间：推荐值在8s以内，重要的是尽量可能的缩短切换时间，因为熔化端面的冷却速度非常快 压力：可在相当宽的范

21、围内变化：0.100.22Mpa。摩擦力大时不宜采用较低的值，推荐范围为0.150.22Mpa 温度：可在200230范围内变化，在强度上没有明显的变化。 热熔焊接中需要注意的事项1.热熔对接焊可适用于管外径d63mm的同种牌号、规格、材质的连接件。性能相似，不同牌号材质的连接需试验验证。2.在寒冷天气（5以下）和大风环境下进行热熔对接连接操作时，需采取必要的保护措施或调整焊接工艺。3.铣刀严禁在较大的压力下进行启动；铣削好的管材严禁用手触摸或被污染。热熔焊机的维护1.使用热熔焊机时，应认真遵守说明书的要求，对机器进行良好的保养，应保持加热板的清洁，应避免在搬运过程中划伤表面涂层，而影响加热板

22、表面温度的均匀和聚四氟乙烯涂层的均匀性。启动液压系统时，应使操作手柄处于卸荷的位置，以免在高压下启动而损坏液压泵。液压系统使用高质量的、清洁的液压油。2. 在施工中严禁野蛮操作焊机。3. 使用完毕后，应及时对焊机进行清理。将油泵接口封堵，防止污物进入堵塞。4.焊机应存放在阴凉干燥处，并对其进行不定期防腐处理。热熔焊机故障分析与排除常见故障原因解决方案机器漏油液压接头有间隙紧固或更换接头液压缸漏油通知售后服务部门液压系统不工作电缆断开或损坏检查电气连接系统微动触点发生位移将微动触点归位液压系统漏油且压力低一个或几个接头有间隙紧固或更换接头油缸内液压油不足加液压油液压循环系统中有空气将油管接头连接

23、在一起，同时运行液压系统活塞油缸中有空气打开液压缸排气螺钉，加一点压力，直至出现液压油后再拧紧螺钉在液压循环系统中有杂质通知生产厂家进行修复铣刀不工作未接电或微动开关未复位检查电源和微动开关的状态加热板不工作未接电检查电源加热板不能达到工作温度温度探头损坏更换电缆，更换加热板加热电阻丝损坏更换加热板 电熔连接 电熔连接可分为电熔套接、电熔鞍型连接电熔套接：就是将电熔管件套在管材件上,通过预埋在电熔管件内表面的电阻丝通电发热，产生的热能加热、熔化电熔管件的内表面和与之承插的管材外表面，使之融为一体。 电熔套接1、用塑料管材切刀或带切削导向装置的细齿锯切断管材，并使其端面垂直于管材轴线。用小刀切除

24、内部边缘的毛刺。2、在焊接前应该刮掉管材或插口端氧化层，但必须确保焊接区域的清洁。3、确保可以检查插入深度。4、固定较直定位夹具，检查管材端部是否对正。5、设置好电熔焊机，以输出正确的焊接参数。6、如果是自动化过程，采用适合于管件和电熔焊机的程序。7、检查焊接周期是否正确完成。 8、在冷却过程中让接头处于夹紧状态。冷却时间通常由制造商规定并在连接程序中给出。电熔鞍型连接1、刮掉在管材的焊接区域的氧化层，但要确保焊接区域清洁。2、按照安装要求，将鞍型管件放在管材上。3、设置好电熔焊机，以输出正确的焊接参数。4、如果是自动化过程，采用适合于管件和电熔焊机的程序。5、检查焊接周期是否正确完成。 6、

25、在冷却过程中让接头处于夹紧状态。焊接过程1 、管材在电熔管件内定位2 、通过控制器向电熔管件通电3 、电热线圈周围的PE材料开始熔化4 、熔融区的PE材料熔胀，向管材外壁膨胀5 、向管外壁热传导，管外壁PE材料开始熔化6 、熔体压力增大，促使熔体沿界面流动7 、熔体流到冷却区，开始凝结，从而封闭了熔融区域8、继续通电导致通体压力的增高9、断电前，熔体压力达到最大值10、开始冷却，温度持续下降。界面压力的影响因素有：对于一个具体的管件，焊接时所消耗的能量大小仅与时间有关。熔融时间直接影响接头的强度，因此必须在一个合理的范围内。电熔连接接头熔接强度随熔接时间变化的关系可分为四个阶段：潜伏期、接头形

26、成期、固化阶段、平台区和冷却阶段。 潜伏期：潜伏期的特征是接头无强度，是电热丝加热管件内表面的PE，填充界面间隙的阶段。而未建立起熔体压力。接头形成和固化阶段：潜伏期结束，管材和管件之间的间隙为熔体所填充，管件内表面和管材外侧的聚合物被熔化，熔体池开始封闭，可测量到熔体的压力。随时间推迟，测量表明，接头已存在强度。随着熔接的继续，熔化材料的体积膨胀，界面温度升高，熔体压力增大，界面强度也随之提高。平台区：在该阶段，接头的强度随着熔接时间的延长变化不大，趋于稳定。但在该阶段，熔化材料的容积，熔体压力和界面温度都继续攀升。冷却阶段：规定的熔接时间达到后，电流停止，界面处的聚合物开始冷却，熔体压力开

27、始下降。降解阶段：如果超过了规定的熔接时间，而不断电，将导致接头处的温度继续升高，导致材料降解和接头强度的降低。环境温度对熔接接头的质量的影响如果熔接过程中环境温度不同，则意味着管件在熔接过程的热传导条件发生了变化，会引起熔接时所需总能量的变化，因此，熔接时间应有所改变。实际测试表明：当环境温度在-1040范围内变化时，熔接时间的修正值约为0.5%。电熔焊机使用过程中的注意事项1.在使用焊机前，应详细阅读焊机使用说明书。2.一般当电源距焊机在50m内时需选用2.5平方毫米的输入电缆线当电源距焊机在50100m时需选用4平方毫米的输入电缆线。必要时选择发电机发电。3.由于生产电熔焊机的制造商采用

28、不同的技术参数，所生产的电熔焊机的输出特性不尽相同，在熔接时产生过熔或假焊现象，应特别注意电熔焊机的输出功率、输出电的性质等方面的问题。4.在电熔连接方式中，待焊部分的氧化层必须刮掉；电熔鞍型管件的熔接时管材熔接区的氧化层必须刮掉。5.焊机使用时，应防止灰尘、泥浆进入焊机，并防止污水或其他液体对焊机和操作人员造成伤害。焊接时应远离易燃、易爆物品。钢塑转换接头的焊接 1.钢塑转换接头的聚乙烯管端与聚乙烯连接应符合相应的热熔连接和电熔连接的规定。 2.钢塑转换接头钢管端与金属管道连接应符合相应的钢管熔接、法兰连接或螺纹连接的规定。 3.钢塑转换接头钢管端与钢管连接时，应采取相应的降温措施。4.钢塑

29、转换接头及其连接件做好防腐保护后，可以直接埋地。第三章 PE管道焊接工艺评定 第一节 PE管道连接方式分类及优缺点一、PE管道的连接分类1、热熔对接：热熔对接一般适用于.管外径大于63或壁厚大于6mm以上的产品连接，建议采用同种原料生产的管材件，不同原料生产的产品连接需经过严格的验证方可使用。在国内个厂家的焊接工艺各异，使用时应特别注意。2、热熔承插：热熔承插一般适用于D63及以下规格产品的连接，因其连接方法受人为影响较大，建议在燃气用领域的连接不采用此法，在给水领域尤其是当PE管网在室内使用时此法便捷、经济，不失为一种好的选择。热熔承插连接的焊接温度建议为21010，吸热时间为0.60.7倍

30、的外径时间（s）。3、电熔连接：电熔连接适合于所有规格产品的连接，是目前市场上最为普遍的方式，其连接过程基本不受人为因素影响，接头为一体成型。4、机械连接：机械连接可分为发兰连接、丝扣连接和钢塑过度件连接。按“城市燃气施工规范”法兰连接和丝扣连接在管网埋地使用时不得采用。二、连接方式优缺点连接方式性能比较热熔连接热熔承插电熔连接机械连接互熔性D63以上或e6mm 可埋地D63及以下规格可埋地所有规格可埋地所有规格不可埋地综合造价低不需要管件高需热熔承插管件高需电熔管件不可比人为因素大大小大环境影响大大小小质量判定易易难易检验方法拉伸弯曲长期试验目测外观剥离试验挤压试验爆破试验密封试验拉拔试验说

31、明：PE管道管网的连接需要根据不同的环境因素对其焊接工艺作出适当的调整，尤其是对焊接时各厂家提供的参数有一定的区别，施工时严格按照各厂家提供的参数执行，以保证焊接的效果。第二节 电熔连接接头性能评价一、破坏性的评价方式之一剥离试验1、适用范围：该方法适用于公称外径大于等于D90mm的PE管材和的拉伸剥离。2、原理：在232条件下，通过拉伸测试试样来评估PE管材与电熔管件或电熔鞍型管件的融合程度，通过检查剥离的融合面状态进行强度评价。3、拉伸剥离实验简图4、试样制备试样制备注意事项：a）焊接完毕24h后才可取样b）取样位置在管材件间隙最大和最小部分c）试样宽度为255mm或等于管材壁厚（偏差+5

32、mm）两者中较大者。d）试样数最少为3个。e）在取样完毕后，在232至少调节6h，方可进行试验。5、检测过程5.1测量电熔管件从布线开始到结束的距离y。5.2固定试样。5.3沿试样长度方向，以20mm/min或50mm/min的速度，施加一个拉力。在有争议的情况下，使用25mm/min的速度。5.4测试直到试样完全分离。记录断裂位置，如在管材或电熔管件部分，在绕线部分或界面。在熔接面，平行于管材轴线方向上测量总的最大脆性破坏的长度d2。5.5记录组到的断裂拉力。5.6对每一个试样，使用下面公式计算脆性剥离的百分CcCc=d2/y100式中：d2：观察到的最大脆性破裂长度y：电熔管件绕线从开始到

33、结束的长度5.7结论：一般要求Cc33.3%二、破坏性的评价方法之二挤压试验1、适用范围：该方法应用于管材公称外径在D16D225mm的PE管材和电熔管件或鞍型管件的挤压试验。2、原理：在232条件下，通过测试试样来评估PE管材和电熔管件或鞍型管件的融合强度。3、挤压试验机：3.1能够保持稳定的压缩速度在10010%mm/min3.2具有限制压缩机两平板的最小距离为管材壁厚两倍的限位器。4、试样制备4.1电熔管件管材公称外径dn分割数目角度管材每一侧的最小长度16dn9021802dn 或 100mm90dn2254902dn4.2鞍型电熔管件沿管材轴线的平面截取装配试样，此平面垂直于由管材的

34、轴线与鞍型三通中线所形成的平面。4.3在截取试样后。在232条件下。最少调节6小时才可试验。5检测过程电熔管件5.1测量并记录电熔管件绕线开始到结束的距离y。5.2对每一个试样，在电熔管件旁使用100mm/min10%的速度，施加一个压缩力，直到管材两侧内壁接触，限位器的距离等于管材壁厚的两倍。5.3使用工具，让工具移动很少，不对试样产品挤压，小心从管材分离管件。5.4测量总的脆性破坏长度d2Cc=d2/y100式中：d2：观察到的最大脆性破裂长度y：电熔管件绕线从开始到结束的长度5.5结论：一般要求Cc33.3%6、检测过程鞍型电熔管件6.1熔融面积有厂方提供6.2放置试样的方式，使压力作用

35、在管材被切开的平面上，而且压力试验机的压板接近鞍型管件。以100mm/min10%的速度，使压板机相互接近，对试样施加一个不断增加的压缩力。继续压缩试样直到压板间的距离减小到管材壁厚的两倍。记录管壁即将接触前的压缩力。6.3使用工具，让工具移动很少，不对试样产品挤压，小心从管材分离管件。6.4测量熔融表面总的脆性破坏面积Sf。6.5计算脆性剥离的百分比CcCc=d2/y100式中：d2：观察到的最大脆性破裂长度y：电熔管件绕线从开始到结束的长度6.6结论：一般要求Cc33.3%三、破坏性的评价方式之三爆破试验该方法虽未经权威部门的审定，但不失为一种经济、快捷的鉴别电熔焊接质量的方法。该法参照G

36、B/T6111标准规定，将试样用A型夹具密封，之后以恒定的速度加压，直至试样出项破裂。若破裂出不在焊接区域则认为该焊口的质量符合要求。从试验结果总结得到经过压力等级鉴定的原料如BOREALIS PE80/PE100、韩国大林 PE80/PE100、大韩油化PE80/PE100。其PE80料生产的产品爆破压力在4.65.0MPa之间（SDR11产品 下同），PE100料生产的产品其爆破压力在5.56.0MPa之间。而目前国内生产的料其爆破压力大约在4.04.5Ma之间。四、破坏性的评价方式之四长期净液压试验 该方法完全按照G155558.2标准要求，产品在不同温度下承受恒定的不同压力，在规定的时

37、间内以无破裂无渗漏作为产品焊接质量的判定。破坏性评价方式总结：上述四种方式的评价个有优缺点，长期静液压试验从实际使用角度分析更接近现实，但长时间的检测不能满足现实的需要，只能作为各厂家确定产品工艺使使用；爆破试验是上述四种方式中最简单直观的方式，可作为批量生产的抽样检测所需，但因未形成统一的规定，无法在行业内达成共识；ISO13954和ISO13955是国际共认的检测方法，在国内尚未成为通用标准。若产品的焊接强度可达到ISO标准的要求，其爆破试验和长期静液压试验均可达到标准要求，而且其试验周期很短，是目前以知检测方法中一种十分理想的检测手段。在此值得一提的是上述四种检验均为破坏性的检测，只能作

38、为各厂家内部的检验或工地抽烟的检测。如何寻找一种新的方法作为施工现场的检测是我们当务之急需解决的问题。第三节 热熔对接焊工艺评定一、破坏性的评价方式之一爆破试验该法参照GB/T6111标准规定，将试样用A型夹具密封，之后以恒定的速度加压，直至试样出项破裂。若破裂处不在焊接区域则认为该焊口的质量符合要求。二、破坏性的评价方式之二长期静液压试验 该方法完全按照G155558.2标准要求，产品在不同温度下承受恒定的不同压力，在规定的时间内以无破裂无渗漏作为产品焊接质量的判定。三、破坏性的评价方式之三拉伸试验 该方法参照G8804.2规定，试样在规定的拉力和速度下使试样均匀受力，随着试样的变形观察断裂

39、的形状和部位。要求断裂处不在对接焊的部位，断裂的性质为韧性断裂。1、试样的制备1.1 数量：沿管材的圆周均匀的截取六等份。参照G8804.2图样2、试验方法：参照G8804.2要求。（加拉伸图）四、破坏性的评价方式之四对折试样该方法适合在工地现场没有检测设备的情况下对焊接性能的一种简易检测。1、试样的制备1.1 数量：沿管材的圆周均匀的截取六等份。1.2 尺寸：规格32110160250250400400以上长度（cm）20304060宽度（cm）10101010 2、试验方法用手将试样沿管材内壁的方向将试样对折，如焊接处没有出现裂纹则为合格的焊口。（准备试样和试验图）五、非破坏性的评价方式外

40、观、尺寸检测1、该方法是最直观的检测，用眼目测对接焊口的外观，要求焊口光洁，无明显的气孔。2、尺寸检测：采用目测和专用工具检测。 用眼目测对接焊口无明显的错位，错位量控制在管材壁厚的10%以内。 用专用工具测量焊口的尺寸，具体要求如下：焊环宽度B=0.35.045S焊环高度H=0.20.25S环缝高度h=010.2S第四节 管网实用检测方法一、管网的试压空气该法参照国家施工规范二、管网的检漏天然气该法采用专用的设备可对C2H2气体产生直接的感应。第四章 一、第五章 施工设备、安装及规范第一节 焊机的分类及工作原理一、电熔焊机 1、半自动电熔焊机半自动电熔焊机需要手工调整电压（或者电流）等级，根

41、据管材或者管件规格、SDR值、环境温度等按要求人为选择熔接参数并输入通电加热时间来进行熔接。2、全自动电熔焊机 此种焊机无需手工调整电压（或者电流）等级、可以根据管件上的条形码读入管件的熔接参数，对管件进行有效地焊接。 比如：北方电器（法国索龙），杭州博众，先创，河北亚大等。电熔焊机具备的功能 *具备良好的电压调节能力 *输出电压可以调节 *能准确控制熔接加热时间 *能对外界环境温度进行监控并具备补偿能力 *能对可纠正错误进行检查并纠正或避免发生 *具备必须的安全指标电熔焊机的工作原理：电熔焊机是用来实施对电熔管件熔接的专用设备。电熔连接是通过电熔焊机对预埋于电熔管件内的电热丝通电发热，使管件

42、内表面及管材（管件）外表面分别被熔化，冷却到要求的时间而达到要求的焊接强度。电熔焊机使用的注意事项：1）防止水进入电熔焊机2）扫描笔用完之后要立刻放进笔筒 3）保持电压平稳二、热熔焊机热熔焊机的工作原理 热熔对接焊机工作原理是将待焊管材（管件）两端面用一定的压力靠在一个预置好温度的加热板上维持一段时间。在管材端面获得了一定的热量后，取出加热板，给待焊两端面施加压力，使两个熔接（焊接）端面紧密接触，最终使两个端面粘合在一起。热熔焊机分类1、手动热熔焊机 手动热熔焊机一般由机架、铣刀、加热板、液压控制箱几部分构成。如：无锡八达，先创，国金，北方电器，汉达，环众等。2、半自动热熔焊机 同手动热熔对接焊机相比，半自动热熔对 接焊机的加热板可以自动弹出，此外根据功能配置情况还可能保存熔接参数何操作者代码，可以临时查阅，随时可在通用打印机上打印输出，入档备查。 3、全自动热熔焊机 全自动热熔焊机控制箱连有一个压力传感器和温度探头，可以控制和调节加热板温度，也能控制五个阶段的时间参数。工作时允许各阶段设置不同的压力及维持时间并记录，每个工作循环可自动记录并重复操作。一组新的焊接参数被选中，如