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)

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".

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.

Примечание - В настоящем стандарте под полиэтиленовыми трубами понимаются трубы из ПЭ, ПЭ-RT или ПЭ-X.

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 (PE) 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 (PE) 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 (PE). 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 (PE). 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 (PB), полиэтилен (PE) и полипропилен (PP). Технические условия на компоненты и систему. Метрическая серия)

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 контрольное время t_R (reference time, t_R): 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 T_a, 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 T_min до T_max.

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 T_R.

3.4 максимальная энергия (maximum energy): Максимальное допустимое значение энергии сварки, требуемое для сварки при заданной температуре окружающей среды T_a.

3.5 минимальная энергия (minimum energy): Минимальное допустимое значение энергии сварки, требуемое для сварки при заданной температуре окружающей среды T_a.

3.6 номинальная энергия (nominal energy): Номинальное допустимое значение энергии сварки, требуемое для сварки при заданной температуре окружающей среды T_a.

4.1 Основные обозначения (см. рисунок A.1)

d_e - наружный диаметр трубы или трубного конца фитинга, который равен номинальному наружному диаметру;

d_em - средний наружный диаметр трубы или трубного конца фитинга в соответствии со стандартами на продукцию, рассчитываемый по измеренной окружности;

d_em,p - 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 L₃ + 0,5L₂ со стороны раструбного конца фитинга после сборки;

D_im - среднее значение внутреннего диаметра раструбного конца фитинга в зоне сварки, измеренное в радиальной плоскости, расположенной параллельно плоскости торца фитинга на расстоянии L₃ + 0,5L₂;

D_im,max - максимальное теоретическое значение D_im, установленное производителем фитинга;

D_i,max - максимальный внутренний диаметр раструбного конца фитинга в зоне сварки;

D_i,min - минимальный внутренний диаметр раструбного конца фитинга в зоне сварки;

e_n - номинальная толщина стенки трубы, в миллиметрах;

e_s - глубина, зачищенного (удаленного) ручным или механическим способом, поверхностного слоя трубы;

L₂ - номинальная длина зоны сварки, которая указывается производителем фитинга;

L₃ - номинальная длина между раструбным концом фитинга и ближайшим концом зоны сварки.

C₁ - зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром незачищенной трубы:

C₂ - зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром зачищенной трубы:

Примечание - C₂ может быть получено путем механической обработки незачищенной трубы, чтобы привести ее средний наружный диаметр d_em к значению d_em,p, вычисленному по формуле (см. также примечание к 5.1)

C₃ - максимальный теоретический зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром незачищенной трубы:

C₄ - максимальный теоретический зазор между внутренним диаметром раструбного конца фитинга и наружным диаметром зачищенной трубы:

Примечание - C₄ может быть получено путем механической обработки незачищенной трубы для приведения ее среднего наружного диаметра d_em к значению d_em,p, вычисленному по формуле

Зазор между седловым отводом и трубой принимается равным нулю.

T_a - температура окружающей среды, при которой была проведена сварка.

Примечание - Температура окружающей среды может изменяться от минимальной температуры T_min до максимальной температуры T_max, указанной в стандарте на продукцию или по соглашению между производителем и потребителем;

T_R - контрольная температура окружающей среды (23 +/- 2) °C;

T_max - максимальная допустимая температура окружающей среды для выполнения сварного соединения;

T_min - минимальная допустимая температура окружающей среды для выполнения сварного соединения.

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 e_s должна быть равна 0,2 мм.

Примечание - Если трубы не нуждаются в зачистке, минимальная глубина зачищенного слоя e_s может быть равна нулю.

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

a) Проводят измерения свариваемых частей для определения размерных характеристик при температуре T_R в соответствии с 4.1 и рисунком A.1, а также значения электрических параметров в соответствии с приложением D.

в) Подготавливают трубы для достижения необходимого зазора при температуре T_R 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 T_a, указанной в приложении C.

e) Сварку образцов, собранных при температуре T_a, проводят в соответствии с инструкциями производителя фитингов и условиями, приведенными в приложении C.

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

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

L₂ - номинальная длина зоны сварки;

L₃ - длина неоплавленной части фитинга;

;

, где C - длина окружности незачищенной трубы;

, где C_p - длина окружности трубы внутри фитинга;

e_s - (d_em - d_em,p)/2.

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

D.1 Максимальная энергия при температуре окружающей среды T_a

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

Для блоков управления с контролем напряжения подаваемое напряжение вычисляют по формуле

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

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

V_app - подаваемое напряжение, В, для тестирования;

I_app - подаваемый ток, А, для тестирования;

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

R_min - минимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при T_R;

R_max - максимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при T_R;

R - измеренное сопротивление фитинга, Ом, при T_R.

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 T_a

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

Для блока управления с контролем напряжения приложенное напряжение вычисляют по формуле

Для блоков управления с контролем тока приложенный ток вычисляют по формуле

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

V_app - подаваемое напряжение, В, для тестирования;

I_app - подаваемый ток, А, для тестирования;

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

R_min - минимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при T_R;

R_max - максимальное сопротивление, заявленное производителем, Ом, при T_R;

R - измеренное сопротивление фитинга, Ом, при T_R.

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