隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，工程建設(shè)領(lǐng)域?qū)τ诟咝阅芄艿啦牧系男枨笕找嬖黾印＞垡蚁?/span>PE）管道因其優(yōu)異的耐腐蝕性、抗老化性和化學(xué)穩(wěn)定性而成為一種廣泛應(yīng)用的管道材料。在PE管道的制造和安裝過程中，熱熔對接焊接技術(shù)被廣泛采用，以確保管道系統(tǒng)的可靠性和安全性。
為了評估PE管道熱熔對接焊接接口的質(zhì)量和性能，特別是焊接強(qiáng)度方面，進(jìn)行拉伸試驗(yàn)是一種常見而有效的手段。拉伸試驗(yàn)通過施加拉力來評估焊縫的強(qiáng)度，從而確定其在實(shí)際使用中的可靠性。本文科準(zhǔn)測控小編將重點(diǎn)探討PE管道熱熔對接焊接接口的拉伸試驗(yàn)，以深入了解其焊接強(qiáng)度特性，并為管道工程領(lǐng)域提供更為全面和可靠的技術(shù)支持。
什么是熱熔對接焊接技術(shù)？
熱熔對接焊接技術(shù)是一種將熱熔融的材料通過特殊工藝連接在一起的焊接方法。這種技術(shù)在管道、管件、以及類似的結(jié)構(gòu)連接中得到廣泛應(yīng)用。具體而言，在熱熔對接焊接技術(shù)中，通過升溫將要連接的部件的端部加熱至熔化溫度，然后使它們接觸并冷卻，形成永jiu性的焊接。
熱熔對接焊接技術(shù)常用于熱塑性塑料，例如聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）等材料。在管道工程中，PE管道的熱熔對接焊接技術(shù)是一種常見的連接方法。
一、測試原理
本試驗(yàn)基于環(huán)境溫度為23℃±2℃的條件，通過將聚乙烯（PE）管材進(jìn)行熱熔對接，制備成標(biāo)準(zhǔn)試樣。隨后，在恒定速度下施加拉力于試樣上，使其在拉伸試驗(yàn)機(jī)上負(fù)載，導(dǎo)致應(yīng)力集中于熔接部位，最終導(dǎo)致試樣在接頭附近發(fā)生破壞。通過觀察破壞形式和測定拉伸強(qiáng)度，可以評估熱熔對接接頭的質(zhì)量。
二、測試標(biāo)準(zhǔn)
滿足標(biāo)準(zhǔn)GB/T19810-2005《聚乙烯管材和管件熱熔對接接頭拉伸強(qiáng)度和破壞強(qiáng)度的測定》
三、測試儀器
1、雙柱拉力試驗(yàn)機(jī)
2、楔形夾具
配有可穿過試樣牽引孔的銷釘。
3、游標(biāo)卡尺
用于測試試樣的寬度和厚度。
4、試樣樣板
用于標(biāo)識待加工試樣的形狀。
5、試驗(yàn)條件
樣品名稱：PE管
試驗(yàn)溫度：23°C土2C
拉伸速度：5mm/min
試驗(yàn)類型：拉伸試驗(yàn)
四、測試流程
1、制樣
a、試樣制作時機(jī)：應(yīng)該在熱熔接頭焊接完成24h后進(jìn)行試樣的制備，這樣是為了去除熱熔接頭的應(yīng)力。
b、可以采取鉆孔或者銑床加工的方式得到A型試樣和B型試樣兩種。
試樣A:對于壁厚e<25 mm的管材
試樣B:對于壁厚e≥25 mm的管材
注：(1)在采用銑床銑削試樣腰部或者用鉆頭在腰部鉆孔時，要保證加工面平滑，不得有缺口存在，否則在材料到達(dá)屈服階段前在缺口處率xian斷裂，使實(shí)驗(yàn)失敗。
(2)在加工腰部時要使腰部孔中心連線和焊縫重合，這是為了使焊縫處截面積最小，在試驗(yàn)時，試樣會優(yōu)先在焊縫處破壞。標(biāo)準(zhǔn)試樣的制備測量PE管試樣包括拉伸強(qiáng)度在內(nèi)的各項(xiàng)性能的基礎(chǔ)，對試驗(yàn)結(jié)果有著決定性的影響。
2、狀態(tài)調(diào)節(jié)
應(yīng)在熱熔對接24 h后制樣。試樣應(yīng)在23C士2°C的環(huán)境溫度下進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)不少于6 h,狀態(tài)調(diào)節(jié)后立即進(jìn)行試驗(yàn)。
3、操作步驟
步驟1、環(huán)境確認(rèn)和試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)
確保實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度在21℃~25℃之間。
將試樣放置于環(huán)境中，進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)時間，確保不少于6小時。
步驟2、試樣準(zhǔn)備
測量管材壁厚，作為試樣厚度。
步驟3、測量試樣寬度
對于A型試樣，寬度為腰部兩孔的間距。
對于B型試樣，寬度為狹窄部分的寬度。
步驟4、試樣夾持
將試樣固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)夾具上，確保試樣上的力施加垂直于熔焊縫。
步驟5、試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
設(shè)定拉伸試驗(yàn)機(jī)夾具以(5士1)mm/min的速度運(yùn)動。
施加拉力于試樣，開始試驗(yàn)。
步驟6、拉伸過程監(jiān)控
記錄拉伸過程中施加的拉力，實(shí)時監(jiān)控試驗(yàn)進(jìn)行。
步驟7、試樣破壞記錄
持續(xù)記錄直到試樣wan全破壞。
記錄最大拉力（單位為牛頓）和試樣破壞類型，包括韌性破壞或脆性破壞。
步驟8、拉伸強(qiáng)度計算
根據(jù)試驗(yàn)記錄，計算拉伸強(qiáng)度。
使用公式：拉伸強(qiáng)度 = 最大拉力 / 試樣接頭部分的截面積（即寬度×厚度）。
參考PE80和PE100的屈服點(diǎn)拉伸強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)（PE80為18MPa，PE100為22MPa）。
步驟9、質(zhì)量評估
結(jié)合試樣破壞形式，判斷熱熔對接焊焊口的質(zhì)量。
注意對韌性破壞和脆性破壞類型的詳細(xì)觀察和記錄。
步驟10、實(shí)驗(yàn)結(jié)束
結(jié)束試驗(yàn)后，總結(jié)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提供有關(guān)熱熔對接焊接接口性能的詳細(xì)報告。
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