بخش A2
پیوست ب
صفحه 61
بند 1، صفحه 61
(الزامی)
تعیین استحکام خردشوندگی لوله یا استحکام کششی خمشی حلقه
با استفاده از آزمونه بریده شده از لوله
دامنه کاربرد
صفحه 61
بند 1، صفحه 61
این روش آزمون، توانایی لوله برای مقاومت به نیروی بیرونی عمود بر محور خود درامتداد طول را تعیین میکند. این آزمون برای لوله با هر اندازه اسمی و مقطع دایرهای، تخممرغی و بادبادکی شکل کاربرد دارد.
بند 2، صفحه 61
درصورتی که دستگاه مناسب مطابق با ویژگیهای ذکر شده در پیوست الف موجود نباشد، از این روش میتوان به جای روش آزمون استحکام خردشوندگی ارائه شده در پیوست الف استفاده کرد.
اصول روش آزمون
صفحه 61
بند 1، صفحه 61
از این روش آزمون برای تعیین استحکام کششی خمشی حلقه یا استحکام خردشوندگی لوله PRC با استفاده از آزمونههای بریده شده از لوله، بهجای طولهای لوله مورد استفاده در پیوست الف، استفاده میشود. این خواص برای ارزیابی توانایی لوله در سراسر طول خود برای مقاومت به نیروی بیرونی کاربرد دارد.
وسایل آزمون
قاب بارگذاری
صفحه 61
بند 1، صفحه 61
دستگاهی است که توانایی اعمال نیروی فشاری به آزمونه تا رسیدن به حداقل استحکام کششی خمشی حلقه یا شکست آزمونه را بدون شوک یا ضربه داشته باشد. نیرو باید با نرخ ثابت بهنحوی اعمال شود که در محدوده دو تا سه دقیقه بتوان به مقدار مورد نظر رسید.
بند 2، صفحه 61
دستگاه باید بهاندازهای صلب باشد که توزیع نیرو تحت تأثیر تغییرشکل یا تسلیم هیچیک از اجزاء قرار نگرفته و باید نیرو را در صفحهای عمود بر خطوط مرکزی آزمونه، منتقل کند.
بند 3، صفحه 61
نیرو باید به نحوی اعمال شود که ترکیب تکیهگاه و حاملها برای چرخش در صفحهای عمود بر خطوط مرکزی طولی حاملهای بالایی و پایینی، آزاد باشد.
بند 4، صفحه 61
حرکت آزاد یکی از تیرهای حامل پایینی باید امکانپذیر باشد.
بند 5، صفحه 61
دستگاه باید مجهز به وسایل اندازهگیری، نشانگر و ثبت نیروی کل وارد بر آزمونه با دقتی در محدوده ±۲ درصد نیروی وارده باشد.
حاملها و سطوح تماس
صفحه 61
بند 1، صفحه 61
حاملها باید از جنس فلز یا چوب سخت مناسب، که مستقیم و بدون پیچ و تاب یا گره است، باشند. آنها میتوانند به صورت پیوسته یا تکه تکه باشند.
بند 2، صفحه 61
ضخامت حاملها باید حداقل ۲۵ میلیمتر باشد.
بند 3، صفحه 61
نیرو باید از طریق یک نوار حامل بالایی اعمال شود.
صفحه 62
بند 1، صفحه 62
سطوحی که در تماس با آزمونه هستند باید به شکل روکشدار مطابق با شکل ب-۱ باشند. جنس این سطوح باید از ماده الاستومری با سختی IRHD (۵۵ ± ۱۰) بوده یا نمد با چگالی (۰/۳ ± ۰/۰۲۵) g/cm³ باشد.
بند 2، صفحه 62
ضخامت روکش حامل بالایی باید حداقل ۳ mm و روکش تیرهای حامل پایینی باید (۲۰ ± ۵) mm باشد.
بند 3، صفحه 62
عرض نوار حامل (a_b) بالایی باید یک دهم فاصله بین مراکز تیرهای حامل (l_b) باشد (شکل ب-۱).
بند 4، صفحه 62
تیرهای حامل پایینی باید بهصورت مرکزی نزدیک محور اعمال نیرو روی حامل پایینی قرار گیرند. حرکت آزاد یکی از تیرهای حامل پایینی باید امکانپذیر باشد.
بند 5، صفحه 62

ب-۱: راهنما:
1 محور اعمال نیرو
2 لبه اعمال فشردگی
3 تیر اعمال فشردگی
4 روکش الاستومری یا نمدی به ضخامت ۳ mm
5 آزمونه PRC
6 روکش الاستومری یا نمدی به ضخامت ۲۰ mm
7 حامل غلتکی فلزی فراهم کننده حرکت
8 صفحه پایه ستون دستگاه آزمون
a: عرض آزمونه، b = ۳ × e
b: مکان نیروی اعمالی، ۰/۵ × b
c: عرض کف زمین، ۰/۳۳ × e
l_p: طول آزمونه، ۵ × e
a_b: عرض نوار حامل بالایی، ۰/۱ × l_b
e: ضخامت دیواره آزمونه
l_b: فاصله بین حاملها
P: نیروی وارده
شکل ب-۱– نمونهای از آرایش آزمون با استفاده از آزمونههای بریده شده از لوله
آزمونهها
صفحه 63
بند 1، صفحه 63
آزمونه میتواند از لوله یا قطعهای شکسته شده از لوله، بریده شده یا بهصورت کوپنهای مکعبیشکل با همان فرمولبندی و شرایط تولید لوله باشد. برای انجام آزمون روی لولههای با مقطع بادبادکی یا تخممرغی شکل، آزمونهها باید از بالای لوله برداشته شوند.
بند 2، صفحه 63
آزمونه باید سطوح مرزی موازی داشته، طول آن (l_p) باید حدود پنج برابر ضخامت دیواره (e) و عرض آن (b) حدود سه برابر ضخامت دیواره باشد.
بند 3، صفحه 63
یادآوری – ابعاد بیان شده فقط برای اشاره هستند.
بند 4، صفحه 63
اضلاع طولی آزمونه باید عمود بر سطح تولید شده لوله باشد.
روش آزمون
تعیین حداقل نیروی اعمالی (P_min)
کلیات
صفحه 63
بند 1، صفحه 63
برای تأیید انطباق با حداقل استحکام خردشوندگی تعیین شده، محاسبات ارائه شده در این بند برای تعیین نیروی اعمالی (P_min) انجام شود.
بند 2، صفحه 63
برای تعیین استحکام خردشوندگی لوله یا استحکام کششی خمشی PRC آن، مطابق با بند ب-۵-۲ عمل شود. درغیراینصورت، مطابق با محاسبات ارائه شده در این بند عمل شود.
بند 3، صفحه 63
ب-۵-۱-۲ حداقل نیروی خردشوندگی (q_{cr,min}) برحسب نیوتن بر میلیمتر لوله (N/mm)، با استفاده از معادله ۱ یا ۲ بند ۵-۴-۱-۱ ("رده استحکام" × [DN] × ۰/۰۰۱ یا "رده استحکام" × [WN] × ۰/۰۰۱) محاسبه میشود. رده استحکام، مقداری بدون بعد بوده که برحسب کاربرد، در جدول ۸، ۹ یا ۱۰ برای اندازه اسمی لوله مورد نظر ارائه شده است. [DN] یا [WN] اندازه اسمی داخلی مربوط به لوله مورد نظر است که بهصورت مقداری بدون بعد بیان میشود.
بند 4، صفحه 63
ب-۵-۱-۳ حداقل تنش کششی خمشی حلقه (σ_{rb,min}) برای لولههای با مقطع دایرهای یا بادبادکی شکل با استفاده از معادله ب-۱ یا ب-۲ محاسبه میشود.
بند 5، صفحه 63
بند 6، صفحه 63
بند 7، صفحه 63
که در آن:
بند 8، صفحه 63
σ_{rb,min} حداقل استحکام کششی خمشی حلقه، برحسب پاسکال (Pa)؛
صفحه 64
بند 1، صفحه 64
q_{cr,min} حداقل استحکام خردشوندگی، برحسب نیوتن بر میلیمتر طول لوله (N/mm)؛
بند 2، صفحه 64
d_i قطر داخلی لوله، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 3، صفحه 64
e ضخامت دیواره لوله، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 4، صفحه 64
e_2 ضخامت دیواره در بالای لوله با مقطع تخممرغیشکل، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 5، صفحه 64
w_i عرض داخلی افقی لوله با مقطع تخممرغیشکل، برحسب میلیمتر (mm) و
بند 6، صفحه 64
W_pipe نیروی ناشی از وزن خود لوله، برحسب نیوتن بر میلیمتر (N/mm).
بند 7، صفحه 64
ب-۵-۱-۴ برای تأیید انطباق با حداقل استحکام خردشوندگی برای لوله، حداقل نیروی آزمون (P_calc) برحسب شکل مقطع لوله با استفاده از معادله ب-۳ و نیروی اعمالی (P_min) توسط دستگاه آزمون به آزمونه با استفاده از معادله ب-۴ محاسبه میشود.
بند 8، صفحه 64
بند 9، صفحه 64
بند 10، صفحه 64
که در آن:
بند 11، صفحه 64
P_calc حداقل نیروی آزمون، برحسب نیوتن (N)؛
بند 12، صفحه 64
P_calc حداقل نیروی اعمالی توسط دستگاه آزمون به آزمونه، برحسب نیوتن (N)؛
بند 13، صفحه 64
W* نیروی ناشی از وزن تیر اعمال فشردگی (و درصورت کاربرد، لبه اعمال فشردگی)، برحسب نیوتن (N) است؛
بند 14، صفحه 64
b عرض آزمونه، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 15، صفحه 64
e ضخامت دیواره آزمونه، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 16، صفحه 64
l_b فاصله بین حاملها، برحسب میلیمتر (N/mm) و
بند 17، صفحه 64
f_corr ضریب تصحیح برای درنظر گرفتن توزیع تنش در تیر خمیده، که برحسب کاربرد از معادله ب-۵ یا ب-۶ بدست میآید:
بند 18، صفحه 64
بند 19، صفحه 64
بند 20، صفحه 64
که در آن:
بند 21، صفحه 64
e ضخامت دیواره آزمونه، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 22، صفحه 64
d_i قطر داخلی لوله اصلی، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 23، صفحه 64
w_i عرض داخلی افقی لوله اصلی با مقطع تخممرغیشکل، برحسب میلیمتر (mm) است.
اعمال نیرو
صفحه 64
بند 1، صفحه 64
آزمونه به صورت افقی و مرکزی روی تیرهای حامل پایینی مطابق با شکل الف-۱ قرار داده شود.
صفحه 65
بند 1، صفحه 65
درصورت بررسی انطباق با حداقل استحکام خردشوندگی، نیرو بهصورت پیوسته با نرخ پایدار به نحوی وارد شود که بتوان در محدوده ۲ تا ۳ دقیقه به نیروی مورد نیاز (P_min) رسید یا آزمونه دچار شکست شود. نیروی اعمالی، وضعیت ظاهری و ابعاد آزمونه ثبت شود.
بند 2، صفحه 65
درصورت تعیین استحکام خردشوندگی، نیرو بهصورت پیوسته با نرخ پایدار به نحوی وارد شود که شکست در محدوده ۲ تا ۳ دقیقه رخ دهد. حداکثر نیروی اعمالی، وضعیت ظاهری و ابعاد آزمونه ثبت شود.
محاسبات
استحکام کششی خمشی حلقه
صفحه 65
بند 1، صفحه 65
اگر حداکثر نیروی اعمالی (P) حین آزمون منجر به شکست آزمونه شود، دراینصورت مقدار محاسبه شده برای σ_rb، استحکام کششی خمشی حلقه برای PRC لوله است. ولی اگر حداکثر نیروی اعمالی (P) حین آزمون منجر به شکست آزمونه نشود، دراینصورت مقدار محاسبه شده برای σ_rb، تنش کششی خمشی حلقه بدست آمده حین آزمون است.
بند 2، صفحه 65
تنش یا استحکام کششی خمشی حلقه (σ_rb) برای PRC لوله با استفاده از معادله ب-۷ محاسبه میشود:
بند 3، صفحه 65
بند 4، صفحه 65
که در آن:
بند 5، صفحه 65
σ_rb تنش یا استحکام کششی خمشی حلقه برای PRC لوله، برحسب پاسکال (Pa)؛
بند 6، صفحه 65
f_corr ضریب تصحیح برای درنظر گرفتن توزیع تنش در تیر خمیده، که برحسب کاربرد از معادله ب-۵ یا ب-۶ بدست میآید؛
بند 7، صفحه 65
P حداکثر نیروی اعمالی حین آزمون شامل W*، برحسب نیوتن (N)؛
بند 8، صفحه 65
l_b فاصله بین مراکز تیرهای حامل، برحسب میلیمتر (N/mm)؛
بند 9، صفحه 65
b عرض آزمونه، برحسب میلیمتر (N/mm) و
بند 10، صفحه 65
e ضخامت دیواره آزمونه، برحسب میلیمتر (mm) است.
استحکام خردشوندگی
کلیات
صفحه 65
بند 1، صفحه 65
برای ارزیابی انطباق با الزامات حداقل استحکام خردشوندگی، محاسبات ارائه شده در این بند برای تعیین نیروی خردشوندگی (q_cr) با استفاده از معادله ب-۸ یا ب-۹ انجام شده و تنش کششی خمشی حلقه (σ_rb) مطابق با بند ب-۶-۱ تعیین میشود. اگر آزمونه حین آزمون دچار شکست شود، دراینصورت از استحکام کششی خمشی حلقه (σ_rb) تعیین شده مطابق با بند ب-۶-۱ استفاده میشود؛ و مقدار محاسبه شده برای q_cr، استحکام خردشوندگی لوله اصلی است.
برای لولههای با مقطع دایرهای یا بادبادکی شکل (PRC-OC، PRC-T، PRC-OK یا PRC-TK)
صفحه 65
بند 1، صفحه 65
بند 2، صفحه 65
که در آن:
بند 3، صفحه 65
q_cr نیرو یا استحکام خردشوندگی محاسبه شده، برحسب نیوتن بر میلیمتر طول (N/mm)؛
صفحه 66
بند 1، صفحه 66
σ_rb تنش یا استحکام کششی خمشی حلقه تعیین شده مطابق با بند ب-۶-۱، برحسب پاسکال (Pa)؛
بند 2، صفحه 66
d_i قطر داخلی لوله اصلی، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 3، صفحه 66
e ضخامت دیواره لوله اصلی، برحسب میلیمتر (mm) و
بند 4، صفحه 66
W_pipe نیروی ناشی از وزن خود لوله، برحسب نیوتن بر میلیمتر طول لوله (N/mm) است.
برای لولههای با مقطع تخممرغی شکل (PRC-OE یا PRC-TE)
صفحه 66
بند 1، صفحه 66
بند 2، صفحه 66
که در آن:
بند 3، صفحه 66
q_cr نیرو یا استحکام خردشوندگی محاسبه شده، برحسب نیوتن بر میلیمتر طول (N/mm)؛
بند 4، صفحه 66
σ_rb تنش یا استحکام کششی خمشی حلقه تعیین شده مطابق با بند ب-۶-۱، برحسب پاسکال (Pa)؛
بند 5، صفحه 66
w_i عرض داخلی لوله اصلی، برحسب میلیمتر (mm)؛
بند 6، صفحه 66
e ضخامت دیواره بالای لوله اصلی، برحسب میلیمتر (mm) و
بند 7، صفحه 66
W_pipe نیروی ناشی از وزن خود لوله، برحسب نیوتن بر میلیمتر طول لوله (N/mm) است.
گزارش آزمون
صفحه 66
بند 1، صفحه 66
گزارش آزمون باید شامل اطلاعات زیر باشد:
بند 2، صفحه 66
الف) ارجاع به این استاندارد ملی و این پیوست؛
بند 3، صفحه 66
ب) مشخصات کامل لوله مورد آزمون، شامل شکل مقطع (یعنی C، E یا K)؛
بند 4، صفحه 66
پ) تاریخ، زمان و مکان نمونهبرداری؛
بند 5، صفحه 66
ت) تعداد آزمونههای ساخته شده و آزمون شده و ارقام یا کدهای شناسایی آنها؛
بند 6، صفحه 66
ث) ابعاد هر آزمونه و درصورت کاربرد، وزن و چگالی محاسبه شده برای هر آزمونه؛
بند 7، صفحه 66
ج) گزارش شکست یا عدم شکست برای هر آزمونه؛
بند 8، صفحه 66
چ) درصورت کاربرد، حداقل نیروی اعمالی (P_min) به آزمونه توسط دستگاه آزمون برای هر آزمونه؛
بند 9، صفحه 66
ح) حداکثر نیروی اعمالی حین آزمون (P) شامل W* برای هر آزمونه؛
بند 10، صفحه 66
خ) مقدار محاسبه شده σ_rb برای هر آزمونه؛
بند 11، صفحه 66
د) مقدار محاسبه شده f_corr برای هر آزمونه؛
بند 12، صفحه 66
ذ) فاصله بین مراکز تیرهای حامل (l_b)؛
بند 13، صفحه 66
ذ) مقدار محاسبه شده نیروی خردشوندگی (q_cr)، برای هر آزمونه؛
بند 14، صفحه 66
ر) جزئیات دستگاه؛
بند 15، صفحه 66
ز) دما حین آزمون؛
بند 16، صفحه 66
ژ) توصیف آزمونه پس از انجام آزمون؛
بند 17، صفحه 66
س) هر عاملی که میتواند بر نتایج تأثیر گذارد، از قبیل هرگونه رویداد یا جزئیات عملیاتی که در این استاندارد به آن اشاره نشده است؛
بند 18، صفحه 66
ش) تاریخ، زمان و مکان آزمون.
گفتوگوی عمومی انجمن درباره بخش A2
نظر شما درباره این بند با نام شما در انجمن عمومی منتشر میشود و دیگران میتوانند آن را بخوانند و پاسخ بدهند.