RU2627170C1 - Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes - Google Patents

Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes Download PDF

Info

Publication number
RU2627170C1
RU2627170C1 RU2016116073A RU2016116073A RU2627170C1 RU 2627170 C1 RU2627170 C1 RU 2627170C1 RU 2016116073 A RU2016116073 A RU 2016116073A RU 2016116073 A RU2016116073 A RU 2016116073A RU 2627170 C1 RU2627170 C1 RU 2627170C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sample
welded joint
sleeve
area
polymer pipes
Prior art date
Application number
RU2016116073A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иннокентьевич Герасимов
Николай Павлович Старостин
Глеб Владимирович Ботвин
Елена Викторовна Данзанова
Original Assignee
Государственное бюджетное учреждение "Академия наук Республики Саха (Якутия)" (ГБУ АН РС(Я)
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук (ИПНГ СО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное учреждение "Академия наук Республики Саха (Якутия)" (ГБУ АН РС(Я), Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения Российской академии наук (ИПНГ СО РАН) filed Critical Государственное бюджетное учреждение "Академия наук Республики Саха (Якутия)" (ГБУ АН РС(Я)
Priority to RU2016116073A priority Critical patent/RU2627170C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2627170C1 publication Critical patent/RU2627170C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G01N3/10Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by pneumatic or hydraulic pressure
    • G01N3/12Pressure testing

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: sample is cut from the weld coupling. It contains parts of the polymer pipes to be connected and a part of the coupling overlapping with the pipes and welded to them. The cut specimen is subjected to a tensile test carried out under predetermined conditions. The area of the tested weld joint in the sample does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the weld zone.
EFFECT: possibility of a more accurate determination of the strength of the weld during socket welding of polymer pipes and the expansion of appliance arsenal.
10 cl, 3 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Данное изобретение относится к области испытаний соединения полимерных труб, полученного посредством сварки с использованием накладной муфты.This invention relates to the field of testing the connection of polymer pipes obtained by welding using an overhead sleeve.

Уровень техникиState of the art

Испытания сварных соединений полимерных труб на прочность проводятся разными методами.Strength tests of welded joints of polymer pipes are carried out by different methods.

Например, из патента США №4610166 (опубл. 09.09.1986) известен способ проверки сварных соединений пластмассовых труб на прочность, в котором внутрь вырезанного из сваренных труб образца вводят деформирующий элемент, из-за чего образец приобретает овальную форму, дающую возможность увидеть дефекты сварки. Однако такой метод обеспечивает лишь качественную проверку сварки и не позволяет обнаружить скрытые непроваренные места.For example, from US patent No. 4610166 (publ. 09/09/1986), there is a method for checking the welded joints of plastic pipes for strength, in which a deforming element is introduced into the sample cut from the welded pipes, due to which the sample acquires an oval shape, which makes it possible to see welding defects . However, this method provides only a high-quality check of welding and does not allow to find hidden undigested places.

Из документа «Трубы из пластмасс. Метод определения стойкости при постоянном внутреннем давлении. ГОСТ 24157-80 от 01.01.2005 г.» известен способ, в котором для определения качества сварного соединения пластмассовых труб, к примеру, раструбного (муфтового) сварного соединения, участок трубопровода, содержащий раструбное сварное соединение, выдерживают определенное время под избыточным гидравлическим давлением. Качество сварного соединения определяется отсутствием разрывов стыков или соединительных деталей.From the document “Pipes from plastics. Method for determination of resistance at constant internal pressure. GOST 24157-80 dated 01/01/2005 ”a method is known in which, for determining the quality of a welded joint of plastic pipes, for example, a bell-shaped (socket) welded joint, a section of a pipeline containing a bell-shaped welded joint is held for a certain time under excessive hydraulic pressure. The quality of the welded joint is determined by the absence of breaks in the joints or connecting parts.

Недостатком этого метода является невозможность даже качественного определения прочности соединения раструбной сварки, не говоря уже о количественном определении прочности раструбного сварного соединения полимерных труб, так как при подаче высокого давления в полимерную трубу из-за эластичности ее материала непроваренные места будут прочно прижаты друг к другу вследствие самой конструкции раструбного соединения, поскольку испытания проводятся при комнатной температуре и при температуре плюс 80°С, при которой полимерный материал становится размягченным.The disadvantage of this method is the impossibility of even a qualitative determination of the strength of the socket welded joints, not to mention the quantitative determination of the strength of the socket welded joints of polymer pipes, since when high pressure is applied to the polymer pipe due to the elasticity of its material, undeveloped places will be firmly pressed against each other due to the construction of the bell-shaped joint, since the tests are carried out at room temperature and at a temperature of plus 80 ° C, at which the polymer material It becomes softened.

Наиболее близким аналогом является патент РФ №2457449 (опубл. 27.07.2012), раскрывающий способ испытания муфтового сварного соединения полимерных труб для определения прочности сварного шва при скорости раздвижения зажимов испытательной машины 20÷50 мм/мин, в котором испытываются образцы муфтовых сварных соединений с предварительно нанесенными перед сваркой дефектами, площадь которых составляет половину сваренной площади.The closest analogue is RF patent No. 2457449 (published on July 27, 2012), which discloses a method for testing a sleeve welded joint of polymer pipes to determine the strength of a weld at a sliding speed of the clamps of a testing machine of 20 ÷ 50 mm / min, in which samples of sleeve welded joints are tested with pre-applied defects before welding, the area of which is half the welded area.

Однако при раструбной сварке полимерной трубы происходит смятие входящих друг в друга оплавленных поверхностей трубы и муфты, вследствие чего невозможно получить непроваренные участки с заданной площадью, что необходимо для количественной оценки прочности сварного шва.However, during socket welding of a polymer pipe, the melted surfaces of the pipe and coupling are crushed together, as a result of which it is impossible to obtain undigested sections with a given area, which is necessary for a quantitative assessment of the strength of the weld.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Таким образом, существует необходимость преодолеть недостатки уровня техники, чтобы обеспечить возможность более точного определения прочности сварного шва при муфтовой (раструбной) сварке полимерных труб и расширить арсенал технических средств.Thus, there is a need to overcome the disadvantages of the prior art in order to provide a more accurate determination of the strength of the weld in the socket (socket) welding of polymer pipes and to expand the arsenal of technical means.

Для решения этой задачи и достижения указанного технического результата в первом объекте настоящего изобретения предложен способ определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб, заключающийся в том, что: вырезают из муфтового сварного соединения образец, содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты; подвергают вырезанный образец испытанию на растяжение, проводимому при заданных условиях; при этом площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в образце не превышает площади минимального поперечного сечения образца вне области сварного соединения.To solve this problem and achieve the indicated technical result, in the first object of the present invention, a method for determining the strength of a sleeve welded joint of polymer pipes is proposed, which consists in the following: cut out from the sleeve welded joint a sample containing parts of connected polymer pipes and overlapping them and a part welded to them couplings; subjecting the cut sample to a tensile test carried out under specified conditions; the area of the weld being tested in the sample does not exceed the area of the minimum cross section of the sample outside the weld area.

Особенность способа по первому объекту настоящего изобретения состоит в том, что при формировании образца могут выполнять в муфте в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части сварного соединения, образованной муфтой и одной из полимерных труб и находящейся между прорезью и ближайшим к ней краем этой полимерной трубы, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения.A feature of the method according to the first object of the present invention is that when forming a sample, a slot can be made in the coupling in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes to a depth of at least the molten region so that the area of the test portion of the welded joint formed by the coupling and one of polymer pipes and located between the slot and the edge of the polymer pipe closest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the region of this part of the welded joint I am.

Другая особенность способа по первому объекту настоящего изобретения состоит в том, что при формировании образца могут выполнять в одной из полимерных труб в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части сварного соединения, образованной этой полимерной трубой и муфтой и находящейся между прорезью и ближайшим к ней краем муфты, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения.Another feature of the method according to the first object of the present invention is that when forming the sample, one can cut in one of the polymer pipes in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes to a depth of at least the molten region so that the area of the test portion of the welded joint, formed by this polymer pipe and the coupling and located between the slot and the edge of the coupling closest to it, does not exceed the area of the minimum cross section of the sample outside the region of this part of the welded unity.

Еще одна особенность способа по первому объекту настоящего изобретения состоит в том, что при формировании образца могут выполнять в муфте и в одной из полимерных труб, между которыми образована испытуемая часть сварного соединения, в плоскостях, перпендикулярных осевой линии соединяемых полимерных труб, по одной прорези глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части, находящейся между прорезями, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения.Another feature of the method according to the first object of the present invention is that when forming the sample, they can be performed in the sleeve and in one of the polymer pipes, between which the test part of the welded joint is formed, in planes perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes, one slot depth to at least the fused region so that the area of the test part located between the slots does not exceed the area of the minimum cross section of the sample outside the region of this part of the welded joint.

Наконец, еще одна особенность способа по первому объекту настоящего изобретения состоит в том, что испытание на растяжение могут проводить при скорости раздвижения зажимов испытательной машины в пределах от 20 до 50 мм/мин.Finally, another feature of the method according to the first object of the present invention is that a tensile test can be carried out at a speed of separation of the clamps of the testing machine in the range from 20 to 50 mm / min.

Для решения той же задачи и достижения того же технического результата во втором объекте настоящего изобретения предложен образец для определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб, вырезанный из муфтового сварного соединения и содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты и предназначенный для испытания на растяжение, проводимого при заданных условиях; при этом площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в образце не превышает площади минимального поперечного сечения образца вне области сварного соединения.To solve the same problem and achieve the same technical result, a second object of the present invention provides a sample for determining the strength of a sleeve welded joint of polymer pipes, cut from a sleeve welded joint and containing parts of the joined polymer pipes and overlapping them and the part of the sleeve welded to them and intended for tensile tests carried out under specified conditions; the area of the weld being tested in the sample does not exceed the area of the minimum cross section of the sample outside the weld area.

Особенность образца по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что в муфте в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, может быть выполнена прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части сварного соединения, образованной муфтой и одной из полимерных труб и находящейся между прорезью и ближайшим к ней краем этой полимерной трубы, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения.A feature of the sample according to the second object of the present invention is that in the coupling in the plane perpendicular to the axial line of the joined polymer pipes, a slot can be made with a depth of at least the molten region so that the area of the test part of the welded joint formed by the coupling and one of the polymer pipes and located between the slot and the edge of the polymer pipe closest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the region of this part of the welded joint.

Другая особенность образца по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что в одной из полимерных труб в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, может быть выполнена прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части сварного соединения, образованной этой полимерной трубой и муфтой и находящейся между прорезью и ближайшим к ней краем муфты, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения.Another feature of the sample according to the second object of the present invention is that in one of the polymer pipes in the plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes, a cut can be made with a depth to at least the molten region so that the area of the test part of the welded joint formed by this polymer pipe and coupling and located between the slot and the closest edge of the coupling does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the region of this part of the welded joint.

Еще одна особенность образца по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что в муфте и в одной из полимерных труб, между которыми образована испытуемая часть сварного соединения, в плоскостях, перпендикулярных осевой линии соединяемых полимерных труб, может быть выполнено по одной прорези глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части, находящейся между прорезями, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения.Another feature of the sample according to the second object of the present invention is that in the coupling and in one of the polymer pipes, between which the test part of the welded joint is formed, in planes perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes, can be made in one slot depth to less than the fused region so that the area of the test part located between the slots does not exceed the area of the minimum cross section of the sample outside the region of this part of the welded joint.

Наконец еще одна особенность образца по второму объекту настоящего изобретения состоит в том, что скорость раздвижения зажимов испытательной машины при испытании на растяжение может находиться в пределах от 20 до 50 мм/мин.Finally, another feature of the sample according to the second object of the present invention is that the speed of the clamps of the testing machine during tensile testing can be in the range from 20 to 50 mm / min.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Настоящее изобретение поясняется чертежами, на которых одинаковые или сходные элементы обозначены одними и теми же ссылочными позициями.The present invention is illustrated by drawings in which the same or similar elements are denoted by the same reference numerals.

На Фиг. 1 приведен пример образца для определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб у торцовой части трубы.In FIG. 1 shows an example of a sample for determining the strength of a sleeve welded joint of polymer pipes at the end of the pipe.

На Фиг. 2 приведен пример образца для определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб в крайней части муфты.In FIG. Figure 2 shows an example of a sample for determining the strength of a sleeve welded joint of polymer pipes in the extreme part of the sleeve.

На Фиг. 3 приведен пример образца для определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб в средней части муфтового сварного соединения.In FIG. Figure 3 shows an example of a sample for determining the strength of a sleeve welded joint of polymer pipes in the middle part of a sleeve welded joint.

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed Description of Embodiments

Для реализации способа по настоящему изобретению необходимо изготовить образец муфтового (или раструбного) сварного соединения двух полимерных труб. Такое соединение получается, когда на стык соединяемых труб, нагретых до расплавления полимерного материала трубы, надевается муфта, также нагретая до расплавления материала муфты, что и обеспечивает их сварку между собой. При этом, однако, из-за нестабильностей режима сварки или иных искажающих факторов могут образовываться непроваренные участки, снижающие прочность полученного сварного соединения.To implement the method of the present invention, it is necessary to produce a sample of a sleeve (or socket) welded joint of two polymer pipes. Such a connection is obtained when the joint is put on the joint of the pipes being joined, heated before the polymer material of the pipe is melted, also heated until the coupling material is melted, which ensures their welding together. In this case, however, due to instabilities of the welding mode or other distorting factors, undigested sections may form that reduce the strength of the resulting welded joint.

Проверка муфтового сварного соединения полимерных труб осуществляется путем испытания на растяжение специально изготовленного образца полученного соединения. Согласно настоящему способу из муфтового сварного соединения вырезают образец, содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты. Вырезание образца для испытания на растяжение выполняют не ранее чем через 24 часа после производства сварки по ГОСТ 11262 так, чтобы область муфтовой сварки находилась в средней части образца. После этого подвергают вырезанный образец испытанию на растяжение, проводимому при заданных условиях. Эти условия определяются используемым стандартным оборудованием (см., например, Проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб и реконструкция изношенных газопроводов. СП 42-103-2003. - Издание официальное. - М.: ЗАО «ПОЛИМЕРГАЗ», 2004. - 84 с). Подготовленный образец закрепляется на захватах стандартной испытательной машины. Испытание на растяжение проводят при скорости раздвижения зажимов испытательной машины (20÷50) мм/мин. Прочность сварного соединения определяется отношением максимальной нагрузки к площади исследуемого сваренного участка муфтовой сварки. При этом площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в образце не превышает площади минимального поперечного сечения самого образца вне области этого сварного соединения.Checking the sleeve welded joint of polymer pipes is carried out by tensile testing of a specially made sample of the obtained joint. According to the present method, a specimen is cut from a sleeve welded joint containing parts of the joined polymer pipes and an overlapping part of the sleeve welded to them. The cutting of the tensile test specimen is performed no earlier than 24 hours after welding according to GOST 11262 so that the area of the socket welding is in the middle part of the specimen. After that, the cut sample is subjected to a tensile test carried out under specified conditions. These conditions are determined by the standard equipment used (see, for example, Design and construction of gas pipelines from polyethylene pipes and reconstruction of worn-out gas pipelines. SP 42-103-2003. - Official publication. - M .: ZAO POLIMERGAZ, 2004. - 84 p.) . The prepared sample is attached to the grips of a standard testing machine. The tensile test is carried out at a speed of separation of the clamps of the testing machine (20 ÷ 50) mm / min. The strength of the welded joint is determined by the ratio of the maximum load to the area of the studied welded section of the socket welding. Moreover, the area of the welded joint to be tested in the sample does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample itself outside the area of this welded joint.

Получить такую площадь сварного соединения можно различными методами.You can get such a weld area in various ways.

На Фиг. 1 приведен пример образца по настоящему изобретению, когда испытывается сварное соединение у торцовой части первой из соединенных труб, обозначенной ссылочной позицией 1. Ссылочная позиция 2 обозначает вторую трубу, соединенную с первой трубой 1 с помощью муфты 3. В этом образце в муфте 3 выполнена прорезь 4, которая проходит в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб 1 и 2. Глубина этой прорези 4 доходит по меньшей мере до оплавленной области в муфте 3, обеспечивающей собственно сварное соединение. При этом расстояние между прорезью 4 и краем первой трубы 1 выбрано так, что площадь 41 сварки, сечение которой выделено жирной линией и которая находится между прорезью 4 и ближайшим к ней краем первой трубы 1, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения, т.е. площадь 41 должна быть не больше площади поперечного сечения первой трубы 1 (второй трубы 2) или муфты 3.In FIG. 1 is an example of a sample of the present invention when a weld is tested at the end of the first of the connected pipes, indicated by reference numeral 1. Reference numeral 2 denotes a second pipe connected to the first pipe 1 by a sleeve 3. In this sample, a slot is made in the sleeve 3 4, which extends in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes 1 and 2. The depth of this slot 4 reaches at least the fused region in the sleeve 3, which provides a welded joint. The distance between the slot 4 and the edge of the first pipe 1 is chosen so that the welding area 41, the cross section of which is highlighted in bold and which is located between the slot 4 and the edge of the first pipe 1 nearest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the region of this part welded joint, i.e. the area 41 should not be larger than the cross-sectional area of the first pipe 1 (second pipe 2) or coupling 3.

На Фиг. 2 приведен другой пример образца по настоящему изобретению, когда сварное соединение испытывается у края муфты 3. В этом случае прорезь 5 делается в трубе 1, и расстояние между прорезью 5 и краем муфты 3 выбрано так, что площадь 53 сварки, сечение которой выделено жирной линией и которая находится между прорезью 5 и ближайшим к ней краем муфты 3, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения, т.е. площадь 53 должна быть не больше площади поперечного сечения первой трубы 1 (второй трубы 2) или муфты 3.In FIG. 2 shows another example of a sample of the present invention when a weld is tested at the edge of the sleeve 3. In this case, the slot 5 is made in the pipe 1, and the distance between the slot 5 and the edge of the sleeve 3 is selected so that the welding area 53, the cross section of which is highlighted in bold and which is located between the slot 5 and the closest edge of the sleeve 3, does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the region of this part of the welded joint, i.e. the area 53 should not be larger than the cross-sectional area of the first pipe 1 (second pipe 2) or coupling 3.

На Фиг. 3 приведен еще один пример образца по настоящему изобретению, когда сварное соединение испытывается в своей средней части. В этом случае в муфте 3 делается прорезь 6, а в трубе (на Фиг. 1 в первой трубе 1) делается прорезь 7 на таком расстоянии друг от друга, что площадь 67 сварки, сечение которой выделено жирной линией и которая находится между прорезями 6 и 7, не превышает площадь минимального поперечного сечения образца вне области этой части сварного соединения, т.е. площадь 67 должна быть не больше площади поперечного сечения первой трубы 1 (второй трубы 2) или муфты 3.In FIG. 3 shows another example of a sample of the present invention when a weld is tested in its middle part. In this case, a slot 6 is made in the coupling 3, and in the pipe (in Fig. 1 in the first pipe 1), a slot 7 is made at such a distance from each other that the welding area 67, the section of which is highlighted in bold and which is located between the slots 6 and 7 does not exceed the minimum cross-sectional area of the sample outside the region of this part of the welded joint, i.e. the area 67 should be no more than the cross-sectional area of the first pipe 1 (second pipe 2) or coupling 3.

Специалистам понятно, что речь здесь идет не обо всей трубе или муфте, а только о той части, которая попадает в образец, показанный на соответствующем чертеже.Specialists understand that this is not about the entire pipe or sleeve, but only about the part that falls into the sample shown in the corresponding drawing.

Следует отметить, что прорези 4-7 выполняются в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб 1 и 2. Глубина любой из этих прорезей 4-7 не превышает толщину соответствующей трубы или муфты, но равна или более оплавленной области этой трубы или муфты. Прорезание выполняется с использованием инструмента, повторяющего кривизну опорной площади, например, Rotorazer SAW, подключенного через понижающий трансформатор для снижения оборотов, чтобы предотвратить оплавление полимерного материала в зоне распила. Образец же во время распиловки находится в воде для исключения повторной сварки из-за образующегося тепла при трении полотна пилы и полимерного материала. Глубина прорези получается одинаковой от наружной поверхности прорезаемой трубы или муфты.It should be noted that the slots 4-7 are made in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes 1 and 2. The depth of any of these slots 4-7 does not exceed the thickness of the corresponding pipe or sleeve, but is equal to or more than the fused area of this pipe or sleeve. Cutting is carried out using a tool that repeats the curvature of the reference area, for example, Rotorazer SAW, connected through a step-down transformer to reduce revolutions in order to prevent the polymer material from melting in the cutting zone. The sample is in the water during sawing to prevent re-welding due to the generated heat during friction of the saw blade and the polymer material. The depth of the slot is the same from the outer surface of the cut pipe or sleeve.

Отметим также, что на всех чертежах вертикальными стрелками показаны направления растягивающих усилий при испытаниях образца.We also note that in all the drawings, the vertical arrows show the directions of tensile forces when testing the specimen.

Таким образом, при испытаниях на растяжение, проводимых для определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб, разрушение образца по настоящему изобретению произойдет только по месту шва сварного соединения исследуемого участка, что позволяет точно определить прочность сварного шва муфтовой сварки полимерных труб по избранному участку. Следовательно, способ и образец по настоящему изобретению расширяют арсенал технических средств.Thus, when tensile tests are carried out to determine the strength of the sleeve welded joint of polymer pipes, the destruction of the sample according to the present invention will occur only at the weld joint of the studied section, which allows you to accurately determine the strength of the welded joint of the joint of the polymer pipes in the selected area. Therefore, the method and sample of the present invention expand the arsenal of technical means.

Claims (14)

1. Способ определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб, заключающийся в том, что:1. The method for determining the strength of the sleeve welded joint of polymer pipes, which consists in the fact that: - вырезают из упомянутого муфтового сварного соединения образец, содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты;- a sample is cut out of the aforementioned sleeve welded joint, comprising parts of the joined polymer pipes and an overlapping part of the sleeve welded to them; - подвергают вырезанный образец испытанию на растяжение, проводимому при заданных условиях;- subject the cut sample to a tensile test carried out under specified conditions; - при этом площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в упомянутом образце не превышает площади минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутого сварного соединения.- wherein the area of the weld being tested in said specimen does not exceed the minimum cross-sectional area of said specimen outside the region of said welded joint. 2. Способ по п. 1, в котором при упомянутом формировании образца выполняют в упомянутой муфте в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части упомянутого сварного соединения, образованной упомянутой муфтой и одной из упомянутых полимерных труб и находящейся между упомянутой прорезью и ближайшим к ней краем этой полимерной трубы, не превышает площадь минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутой части сварного соединения.2. The method according to p. 1, in which, when said sample is formed, a cut is made in the said sleeve in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes to a depth of at least the molten region so that the area of the test portion of the welded joint formed by the said sleeve one of the aforementioned polymer pipes and located between the aforementioned slot and the edge of the polymer pipe closest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of the said sample outside the region mentioned part of the welded joint. 3. Способ по п. 1, в котором при упомянутом формировании образца выполняют в одной из упомянутых полимерных труб в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части упомянутого сварного соединения, образованной этой полимерной трубой и упомянутой муфтой и находящейся между упомянутой прорезью и ближайшим к ней краем упомянутой муфты, не превышает площадь минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутой части сварного соединения.3. The method according to p. 1, in which, when said sample is formed, a slot is made in one of the aforementioned polymer pipes in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes to a depth that is at least fused so that the area of the test portion of said welded joint formed this polymer pipe and said sleeve and located between said slot and the edge of said sleeve closest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of said sample outside the region of said the second part of the joint. 4. Способ по п. 1, в котором при упомянутом формировании образца выполняют в упомянутой муфте и в одной из упомянутых полимерных труб, между которыми образована испытуемая часть упомянутого сварного соединения, в плоскостях, перпендикулярных осевой линии соединяемых полимерных труб, по одной прорези глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь упомянутой испытуемой части, находящейся между упомянутыми прорезями, не превышает площадь минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутой части сварного соединения.4. The method according to p. 1, in which, when said sample is formed, they are carried out in said sleeve and in one of the aforementioned polymer pipes, between which a test part of the aforementioned welded joint is formed, in planes perpendicular to the axial line of the joined polymer pipes, one slot deep to at least a fused region such that the area of said test portion between said slots does not exceed the minimum cross-sectional area of said sample outside the region of said ary compound. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором упомянутое испытание на растяжение проводят при скорости раздвижения зажимов испытательной машины в пределах от 20 до 50 мм/мин.5. The method according to any one of the preceding paragraphs, in which the said tensile test is carried out at a speed of separation of the clamps of the testing machine in the range from 20 to 50 mm / min 6. Образец для определения прочности муфтового сварного соединения полимерных труб, вырезанный из упомянутого муфтового сварного соединения и содержащий части соединяемых полимерных труб и перекрывающую их и приваренную к ним часть муфты и предназначенный для испытания на растяжение, проводимого при заданных условиях;6. A sample for determining the strength of the sleeve welded joint of polymer pipes, cut from the said sleeve welded joint and containing parts of the joined polymer pipes and overlapping them and the part of the sleeve welded to them and intended for tensile testing carried out under specified conditions; - при этом площадь подвергаемого испытанию сварного соединения в упомянутом образце не превышает площади минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутого сварного соединения.- wherein the area of the weld being tested in said specimen does not exceed the minimum cross-sectional area of said specimen outside the region of said welded joint. 7. Образец по п. 6, в котором в упомянутой муфте в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, выполнена прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части упомянутого сварного соединения, образованной упомянутой муфтой и одной из упомянутых полимерных труб и находящейся между упомянутой прорезью и ближайшим к ней краем этой полимерной трубы, не превышает площадь минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутой части сварного соединения.7. The sample according to claim 6, in which, in the said sleeve, in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes, a slot is made to a depth of at least a molten region such that the area of the test portion of said welded joint formed by the said sleeve and one of the said polymeric pipes and located between said slot and the edge of this polymer pipe closest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of said sample outside the region of said part of the welded joint. 8. Образец по п. 6, в котором в одной из упомянутых полимерных труб в плоскости, перпендикулярной осевой линии соединяемых полимерных труб, выполнена прорезь глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь испытуемой части упомянутого сварного соединения, образованной этой полимерной трубой и упомянутой муфтой и находящейся между упомянутой прорезью и ближайшим к ней краем упомянутой муфты, не превышает площадь минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутой части сварного соединения.8. The sample according to claim 6, in which in one of the aforementioned polymer pipes in a plane perpendicular to the axial line of the connected polymer pipes, a slot is made to a depth of at least a molten region so that the area of the test portion of said welded joint formed by this polymer pipe and said coupling and located between said slot and the edge of said coupling closest to it, does not exceed the minimum cross-sectional area of said specimen outside the region of said part of the welded joint. 9. Образец по п. 6, в котором в упомянутой муфте и в одной из упомянутых полимерных труб, между которыми образована испытуемая часть упомянутого сварного соединения, в плоскостях, перпендикулярных осевой линии соединяемых полимерных труб, выполнено по одной прорези глубиной до по меньшей мере оплавленной области так, что площадь упомянутой испытуемой части, находящейся между упомянутыми прорезями, не превышает площадь минимального поперечного сечения упомянутого образца вне области упомянутой части сварного соединения.9. The sample according to claim 6, in which in the coupling and in one of the aforementioned polymer pipes, between which the test portion of the welded joint is formed, in planes perpendicular to the axial line of the joined polymer pipes, one slot is made to a depth of at least fused so that the area of said test portion between said slots does not exceed the minimum cross-sectional area of said sample outside the region of said welded joint part. 10. Образец по любому из пп. 6-9, в котором скорость раздвижения зажимов испытательной машины при упомянутом испытании на растяжение находится в пределах от 20 до 50 мм/мин.10. A sample according to any one of paragraphs. 6-9, in which the speed of the extension of the clamps of the testing machine with said tensile test is in the range from 20 to 50 mm / min.
RU2016116073A 2016-04-25 2016-04-25 Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes RU2627170C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016116073A RU2627170C1 (en) 2016-04-25 2016-04-25 Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016116073A RU2627170C1 (en) 2016-04-25 2016-04-25 Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2627170C1 true RU2627170C1 (en) 2017-08-03

Family

ID=59632598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016116073A RU2627170C1 (en) 2016-04-25 2016-04-25 Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2627170C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110441152A (en) * 2019-09-11 2019-11-12 无锡市泰坦工业自动化设备有限公司 A kind of intensity detecting device of socket insertion
RU2816000C1 (en) * 2023-07-19 2024-03-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук Method of testing coupling welded joint of polymer pipes for tearing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010151507A (en) * 2008-12-24 2010-07-08 Koyo Giken:Kk Tensile testing machine
RU2457449C1 (en) * 2011-02-09 2012-07-27 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН Method of testing polymer tube weld ring joint
RU2458332C1 (en) * 2010-12-17 2012-08-10 Петр Валерьевич Зарукин Offscouring test method of weld joint of polymer tube with electric coupling
RU2465560C1 (en) * 2011-04-20 2012-10-27 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН Strength testing method of butt welded joint of polymer pipes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010151507A (en) * 2008-12-24 2010-07-08 Koyo Giken:Kk Tensile testing machine
RU2458332C1 (en) * 2010-12-17 2012-08-10 Петр Валерьевич Зарукин Offscouring test method of weld joint of polymer tube with electric coupling
RU2457449C1 (en) * 2011-02-09 2012-07-27 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН Method of testing polymer tube weld ring joint
RU2465560C1 (en) * 2011-04-20 2012-10-27 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН Strength testing method of butt welded joint of polymer pipes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110441152A (en) * 2019-09-11 2019-11-12 无锡市泰坦工业自动化设备有限公司 A kind of intensity detecting device of socket insertion
RU2816000C1 (en) * 2023-07-19 2024-03-25 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук Method of testing coupling welded joint of polymer pipes for tearing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
El-Bagory et al. Effect of strain rate, thickness, welding on the J–R curve for polyethylene pipe materials
RU2627170C1 (en) Method and sample for determination of strength of weld coupling of polymer pipes
WO2009119410A1 (en) Loose flange-type flared pipe joint and steel pipe joining method using the same
CA3131446A1 (en) System and method for maunufacturing pipes
Cosham et al. Crack-like defects in pipelines: the relevance of pipeline-specific methods and standards
RU2465560C1 (en) Strength testing method of butt welded joint of polymer pipes
RU2802888C1 (en) Method for testing a boxed welded joint of polymer pipes
El-Bagory et al. Mechanical behavior of welded and un-welded polyethylene pipe materials
RU2816000C1 (en) Method of testing coupling welded joint of polymer pipes for tearing
Park et al. Fracture toughness of X70 pipe girth welds using clamped SE (T) and SE (B) single-specimens
Guo et al. Ultrasonic technique for testing cold welding of butt-fusion joints in polyethylene Pipe
Gueugnaut et al. Ultrasonic phased array inspection of electrofused joints implemented in polyethylene gas piping systems
Wang et al. The role of anisotropy, toughness transferability, and weld misalignment in the strain based design of pipelines
Shapheek et al. Optimization of cooling time for polyethylene fusion joints
Kalyanam et al. Assessment of slow crack growth test methodologies used to predict service life of high density polyethylene piping
RU2403543C1 (en) Testing method of butt welded joint of polymer pipes
Gerasimov et al. Methods for studying the strength of a weld seam of polymer pipes
Faraz et al. Measurement of structural performance of fusion weld with change of welding parameters in high-density polyethylene
Stakenborghs Validation of a microwave based inspection system for HDPE butt fusions
RU2658170C1 (en) Coupling for repairing pipelines and method for its installation on defective areas
Faraz et al. Structural performance of fusion weld based on weld parameters and strain rate in high-density polyethylene
Gerasimov et al. A Method for Testing the Quality of Welded Joints on Polymeric Pipes
Bhardwaj Experimental and Numerical Investigation of Residual Stress for Structural Integrity Assessment of Proximity Girth Welds
Darcis et al. Fatigue Performance of SMLS SCR Girth Welds: Comparison of Prefabrication-Type WPS
Prakash et al. Effect of Sea-Water Environment on the Tensile and Fatigue Properties of Synthetic Yarns