ГОСТ Р ИСО 11413-2023 Трубы и фитинги пластмассовые. Подготовка контрольного образца сварного соединения полиэтиленовой трубы и фитинга с закладными нагревателями

        ГОСТ Р ИСО 11413-2023

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТРУБЫ И ФИТИНГИ ПЛАСТМАССОВЫЕ

Подготовка контрольного образца сварного соединения полиэтиленовой трубы и фитинга с закладными нагревателями

Plastics pipes and fittings. Preparation of test piece assemblies between a polyethylene pipe and an electrofusion fitting

ОКС 25.160.10

23.040.60

75.200

Дата введения 2023-02-15

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Ассоциацией сварщиков полимерных материалов (Ассоциация СПМ) на основе собственного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 241 "Трубы, фитинги и другие изделия из пластмасс, методы испытаний"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 января 2023 г. N 66-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 11413:2019* "Трубы и фитинги пластмассовые. Подготовка контрольного образца сварного соединения полиэтиленовой трубы и фитинга с закладными нагревателями" (ISO 11413:2019 "Plastics pipes and fittings - Preparation of test piece assemblies between a polyethylene (PE) pipe and an electrofusion fitting", IDT).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВЗАМЕН ГОСТ Р ИСО 11413-2014

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)

Введение

Стандарт ИСО 11413 подготовлен Техническим комитетом ИСО/ТК 138 "Пластмассовые трубы, фитинги и арматура для транспортирования текучих сред", подкомитетом ПК 5 "Общие свойства труб, фитингов и арматуры из пластмасс и их комплектующих. Методы испытаний и основные технические требования".

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает порядок подготовки для испытаний контрольных образцов соединения полиэтиленовых (ПЭ) труб или фитингов с трубными концами и фитингами с закладными нагревателями (например, муфт или седловых отводов).

Критерии получения соединения включают такие параметры, как температура окружающей среды, условия плавления, размеры фитинга и трубы, конфигурация трубы (поставка в бухтах или отрезках), с учетом условий эксплуатации, указанных в соответствующих стандартах на продукцию.

Настоящий стандарт может распространяться на другие формы труб, например, обжатую или профилированную трубу, в зависимости от инструкции производителя.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения)]:

ISO 4427-2, Plastics piping systems - Polyethylene (РЕ) pipes and fittings for water supply - Part 2: Pipes (Системы пластмассовых трубопроводов. Трубы полиэтиленовые и фитинги для водоснабжения. Часть 2. Трубы)

ISO 4427-3, Plastics piping systems - Polyethylene (РЕ) pipes and fittings for water supply - Part 3: Fittings (Системы пластмассовых трубопроводов. Трубы полиэтиленовые и фитинги для водоснабжения. Часть 3. Фитинги)

ISO 4437-2, Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels - Polyethylene (PE) - Part 2: Pipes (Системы пластмассовых трубопроводов для подачи газообразного топлива. Полиэтилен (РЕ). Часть 2. Трубы)

ISO 4437-3, Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels - Polyethylene (PE) - Part 3: Fittings (Системы пластмассовых трубопроводов для подачи газообразного топлива. Полиэтилен (РЕ). Часть 3. Фитинги)

ISO 12176-2, Plastics pipes and fittings - Equipment for fusion jointing polyethylene systems - Part 2: Electrofusion (Пластмассовые трубы и фитинги. Оборудование для сварки полиэтиленовых систем. Часть 2. Сварка с закладными нагревателями)

ISO 14531-1, Plastics pipes and fittings - Crosslinked polyethylene (PE-X) pipe systems for the conveyance of gaseous fuels - Metric series - Specifications - Part 1: Pipes (Трубы и фитинги пластмассовые. Системы трубопроводов из сетчатого полиэтилена для транспортировки газообразного топлива. Метрическая серия. Технические условия. Часть 1. Трубы)

ISO 15494, Plastics piping systems for industrial applications - Polybutene (PB), polyethylene (PE) and polypropylene (PP) - Specifications for components and the system - Metric series (Системы пластмассовых трубопроводов промышленного назначения. Полибутен (РВ), полиэтилен (РЕ) и полипропилен (РР). Технические условия на компоненты и систему. Метрическая серия)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1

контрольное время

, (reference time,

): Расчетное время сварки, установленное производителем фитинга при контрольной температуре окружающей среды.

3.2

энергия сварки

(fusion energy): Электрическая энергия, поступающая во время сварки на закладной нагреватель фитинга при заданном значении температуры окружающей среды

, и с электрическими параметрами, значения которых лежат в пределах диапазона, указанного производителем.

Примечание 1 - Производитель фитингов требует фиксировать в технической документации любые изменения энергии сварки в зависимости от температуры окружающей среды в диапазоне от

до

.

Примечание 2 - При изменении энергии (вне допустимого диапазона) необходимо учесть сопротивление закладной спирали детали.

3.3

эталонная энергия

(reference energy): Энергия, поступающая на закладной нагреватель фитинга с номинальным электрическим сопротивлением, и с номинальными параметрами сварки, и определяемая производителем при контрольной температуре окружающей среды

.

3.4

максимальная энергия

(maximum energy): Максимальное допустимое значение энергии сварки, требуемое для сварки при заданной температуре окружающей среды

.

3.5

минимальная энергия

(minimum energy): Минимальное допустимое значение энергии сварки, требуемое для сварки при заданной температуре окружающей среды

.

3.6

номинальная энергия

(nominal energy): Номинальное допустимое значение энергии сварки, требуемое для сварки при заданной температуре окружающей среды

.

4 Обозначения

4.1 Основные обозначения (см. рисунок А.1)

	-	наружный диаметр трубы или трубного конца фитинга, который равен номинальному наружному диаметру;
	-	средний наружный диаметр трубы или трубного конца фитинга в соответствии со стандартами на продукцию, рассчитываемый по измеренной окружности;
	-	средний наружный диаметр трубы или трубного конца фитинга после подготовки к сборке путем зачистки (удаления) поверхностного слоя ручным или механическим способом, рассчитываемый по измеренной в радиальной плоскости окружности с центром в зоне сварки на расстоянии со стороны раструбного конца фитинга после сборки;
	-	среднее значение внутреннего диаметра раструбного конца фитинга в зоне сварки, измеренное в радиальной плоскости, расположенной параллельно плоскости торца фитинга на расстоянии ;
	-	максимальное теоретическое значение , установленное производителем фитинга;
	-	максимальный внутренний диаметр раструбного конца фитинга в зоне сварки;
	-	минимальный внутренний диаметр раструбного конца фитинга в зоне сварки;
	-	номинальная толщина стенки трубы, в миллиметрах;
	-	глубина, зачищенного (удаленного) ручным или механическим способом, поверхностного слоя трубы;
	-	номинальная длина зоны сварки, которая указывается производителем фитинга;
	-	номинальная длина между раструбным концом фитинга и ближайшим концом зоны сварки.

4.2 Зазоры

4.2.1 Фитинги с раструбными концами

- зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром незачищенной трубы:

;

- зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром зачищенной трубы:

.

Примечание -

может быть получено путем механической обработки незачищенной трубы, чтобы привести ее средний наружный диаметр

к значению

, вычисленному по формуле (см. также примечание к 5.1)

,

- максимальный теоретический зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром незачищенной трубы:

;

- максимальный теоретический зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром зачищенной трубы:

.

Примечание -

может быть получено путем механической обработки незачищенной трубы для приведения ее среднего наружного диаметра

к значению

, вычисленному по формуле

.

4.2.2 Седловые отводы

Зазор между седловым отводом и трубой принимается равным нулю.

4.3 Температура окружающей среды

- температура окружающей среды, при которой была проведена сварка.

Примечание - Температура окружающей среды может изменяться от минимальной температуры

до максимальной температуры

, указанной в стандарте на продукцию или по соглашению между производителем и потребителем.

- контрольная температура окружающей среды (23

±2)°

С;

- максимальная допустимая температура окружающей среды для выполнения сварного соединения;

- минимальная допустимая температура окружающей среды для выполнения сварного соединения.

5 Сварка контрольного образца

5.1 Общие положения

Соединения должны быть изготовлены с применением труб и/или фитингов с трубным концом в соответствии с ИСО 4427-2, ИСО 4427-3, ИСО 4437-2, ИСО 4437-3, ИСО 14531-1, ИСО 15494 или другими стандартами, в зависимости от условий применения, например, стандартами для ремонта труб и фитингов с закладными нагревателями, размеры которых соответствуют нормам ИСО 4427-3, или ИСО 4437-3, или другим стандартам. Если не указано иное, трубы должны быть рассчитаны на то же давление, что и фитинг. Подготовка сварного соединения для испытания должна производиться в соответствии с письменными инструкциями производителя фитинга.

Если производителем не рекомендована большая глубина зачищенного слоя трубы, то минимальная глубина зачищенного слоя

должна быть равна 0,2 мм.

Примечание - Если трубы не нуждаются в зачистке, минимальная глубина зачищенного слоя

может быть равна нулю.

5.2 Процедура сварки

Для подготовки образцов выполняют следующую процедуру согласно перечислениям d) и e), которую проводят при контроле температуры окружающей среды с допустимыми отклонениями ±2°С, включающем контроль температуры фитинга, труб и зажимного устройства. Фитинги не могут быть использованы ранее, чем через 170 ч после их изготовления.

а) Проводят измерения свариваемых частей для определения размерных характеристик при температуре

в соответствии с 4.1 и рисунком А.1, а также значения электрических параметров в соответствии с приложением D.

в) Подготавливают трубы для достижения необходимого зазора при температуре

в соответствии с 4.2.

c) Проводят сборку фитинга и трубы в соответствии с инструкциями производителя.

d) Образец и соответствующее устройство выдерживают в течение времени, приведенного в таблице 1, при температуре окружающей среды

, указанной в приложении С.

Таблица 1 - Время кондиционирования

Номинальная толщина стенки , мм	Минимальное время кондиционирования, ч
	1
	3
	6
	10
	16

e) Сварку образцов, собранных при температуре

, проводят в соответствии с инструкциями производителя фитингов и условиями, приведенными в приложении С.

f) Контрольный образец после сварки оставляют остывать в соответствии с инструкциями производителя фитинга.

g) Передают образцы на испытания, указанные в соответствующих стандартах на продукцию.

Приложение А

(обязательное)

Обозначения размеров соединения раструбного конца фитинга и трубы

- номинальная длина зоны сварки;

- длина неоплавленной части фитинга;

;

, где

- длина окружности незачищенной трубы;

, где

- длина окружности трубы внутри фитинга;

.

Рисунок А.1 - Размеры соединения раструбного конца фитинга и трубы

Приложение В

(обязательное)

Диаграмма изменения энергии сварки от температуры окружающей среды

Рисунки В.1 и В.2 показывают различные формы графиков зависимости энергии от температуры (см. также приложение С).

- температура;

- энергия сварки; 1-5 - набор условий, объясняемый в приложении С

Рисунок В.1 - График с плавным регулированием энергии

- температура;

- энергия сварки; 1-5 - набор условий, объясняемый в приложении С

Рисунок В.2 - График с постоянной энергией

Приложение С

(обязательное)

Условия подготовки труб и фитингов

Таблица С.1 - Условия подготовки трубы и фитинга

Условия	Температура окружающей среды,	Конфигурация трубы	Зазор	Энергия	Усилие прижатия
1		Длинномерная в бухтах или прямая в отрезках в зависимости от условий поставки		Контрольная	Обычное
2.1		Прямая в отрезках		Номинальная	Обычное
2.2		Прямая в отрезках		Минимальная	Минимальное
3.1		Прямая в отрезках		Номинальная	Обычное
3.2		Прямая в отрезках		Максимальная	Максимальное
4		Прямая в отрезках		Максимальная	Минимальное
5		Длинномерная в бухтах или прямая в отрезках в зависимости от условий поставки		Максимальная	Максимальное
Примечание - Условия 1-5 применимы к графикам, показанным на рисунках В.1 и В.2. Другие формы, например, повторно округленные трубы, рассматриваются как прямые трубы. В случае применения седловых отводов зазор принимается равным нулю. Применяется к соединениям с седловыми отводами, где нагрузка должна контролироваться. В соответствии с инструкциями производителя. При температуре окружающей среды .

Приложение D

(справочное)

Определение электрических параметров получения сварного соединения с допусками используемой энергии, напряжения и тока по ИСО 12176-2

D.1 Максимальная энергия при температуре окружающей среды

Для блоков управления с контролем энергии энергия определяется как номинальная энергия плюс допуск.

Для блоков управления с контролем напряжения подаваемое напряжение вычисляют по формуле

. (D.1)

Для блоков управления с контролем силы тока сила подаваемого тока вычисляется по формуле

, (D.2)

где

- максимальное выходное напряжение блока управления, В (номинальное плюс допуск);

- подаваемое напряжение, В, для тестирования;

- подаваемый ток, А, для тестирования;

- максимальный выходной ток, А (номинальный плюс допуск);

- минимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при

;

- максимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при

;

- измеренное сопротивление фитинга, Ом, при

.

Для измерения сопротивления фитинга должна использоваться схема четырехплечного моста сопротивления оборудованная четырехпроводным соединением с разрешением и точностью, указанными в таблице D.1.

D.2 Минимальная энергия при температуре окружающей среды

Для блока управления с контролем энергии энергия определяется как номинальная энергия минус допуск.

Для блока управления с контролем напряжения приложенное напряжение вычисляют по формуле

. (D.3)

Для блоков управления с контролем тока приложенный ток вычисляют по формуле

, (D.4)

где

- минимальное выходное напряжение, В (номинальное минус допуск);

- подаваемое напряжение, В, для тестирования;

- подаваемый ток, А, для тестирования;

- минимальный выходной ток, А (номинальный минус допуск);

- минимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при

;

- максимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при

;

- измеренное сопротивление фитинга, Ом, при

.

Для измерения сопротивления фитинга должна использоваться схема четырехплечного моста сопротивления, оборудованная четырехпроводным соединением с разрешением и точностью, указанными в таблице D.1.

Таблица D.1 - Характеристики моста сопротивления

Приложение ДА

(справочное)

Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам

Таблица ДА.1