GB/T 30086-2013 給水塑料管道軸向線膨脹系數(shù)試驗(yàn)方法 （完整版）
1 范圍
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了給水塑料管道軸向線膨脹系數(shù)試驗(yàn)的術(shù)語和定義、原理、設(shè)備、試樣、試驗(yàn)步驟、結(jié)果計(jì)算與評定和試驗(yàn)記錄與報(bào)告。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于用頂桿示差法測量各類給水塑料管道直管的軸向線膨脹系數(shù)。
2 規(guī)范性引用文件
2 規(guī)范性引用文件
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GB/T 8806 塑料管道系統(tǒng)塑料部件尺寸的測定
QB/T 2803 硬質(zhì)塑料管材彎曲度測定方法
3 術(shù)語和定義
3.1 軸向線膨脹系數(shù) axial coefficient of linear expansion
溫度每變化1℃時，塑料管材在軸向長度上的相對變化值。
4 原理
4 原理
塑料管材的自由段在環(huán)境溫度和(或)管材內(nèi)流體溫度發(fā)生變化時，在軸向長度上會發(fā)生尺寸的膨脹或收縮。
本方法是用頂桿示差法線膨脹系數(shù)試驗(yàn)儀對試樣進(jìn)行均勻加熱，并控制溫度上升速率，測量兩溫度點(diǎn)間試樣軸向長度變化量，計(jì)算線膨脹系數(shù)。
5 設(shè)備
5 設(shè)備
頂桿示差法線膨脹系數(shù)試驗(yàn)儀包括恒溫水槽、溫度控制系統(tǒng)、形變測量系統(tǒng)，并應(yīng)符合以下要求:
a)恒溫水槽及溫度控制系統(tǒng)可提供溫度范圍為20℃~95℃的溫度環(huán)境，保持恒定的溫度后，其平均溫差不大于士0.5℃，最大溫差不大于士1.0℃，能獲得穩(wěn)定的升溫速率，升溫速率為4℃/10 min士1℃/10 min，溫度示值的最大允許誤差為士0.1℃;
b)固定管材試樣后，應(yīng)保證在試驗(yàn)過程中試樣僅在軸向發(fā)生滑動，徑向不應(yīng)有位移，且滑動摩擦力應(yīng)小于5 N;
c)形變測量裝置示值的最大允許誤差為士0.01 mm，且測長計(jì)的接觸力不應(yīng)超過1 N。
6 試樣
6 試樣
管材試樣長1 000 mm士20 mm，彎曲度不大于0.5℃，其端面應(yīng)平整，且與軸線垂直。
每組管材試樣數(shù)量為3個。
7 實(shí)驗(yàn)步驟
7.1 狀態(tài)調(diào)節(jié)
試樣在23℃士1℃條件下狀態(tài)調(diào)節(jié)24 h后進(jìn)行試驗(yàn)。
7.2 試驗(yàn)過程
在狀態(tài)調(diào)節(jié)結(jié)束后，記錄環(huán)境溫度to，按照GB/T 8806的規(guī)定測量的試樣長度l0，按照QB/T 2803的規(guī)定測量試樣彎曲度。
將恒溫水槽的水溫調(diào)節(jié)至起始溫度，待水溫穩(wěn)定后將試樣水平安放于水槽中，使試樣的中心軸與軸向線膨脹系數(shù)試驗(yàn)儀形變測量裝置頂桿的軸線保持一致，試樣應(yīng)完全浸沒于水中。放置30min后，記錄水槽溫度t1，并將測量儀指針調(diào)至零點(diǎn)，使其穩(wěn)定。
啟動加熱裝置，以4℃/10 min士1℃/10 min的升溫速率對恒溫水槽加熱，直至所需的試驗(yàn)溫度，穩(wěn)定30 min后記錄溫度t2，及試樣長度變化量△L ,t2與t1之間的溫差宜不小于30℃。
8 結(jié)果計(jì)算與評定
8.1計(jì)算
軸向線膨脹系數(shù)按式(1)計(jì)算:
式中:
α-一軸向線膨脹系數(shù)，單位為毫米每米每攝氏度[mm/(m·℃)];
△L-一溫度t1和t2間試樣軸向長度的變化量，單位為毫米(mm) ;
L0-一溫度t0時試樣的長度，單位為米(m);
△t-一t1和t2間的溫度差((t1<t2)，單位為攝氏度(℃);
α1-一測試裝置中頂桿及其載體的膨脹系數(shù)，單位為毫米每米每攝氏度[mm/(m·℃)]。
8.2 評定
計(jì)算3個試樣測試值的算術(shù)平均值作為該組試樣的軸向線膨脹系數(shù)，結(jié)果保留2位有效數(shù)字。
3個試樣的測試值如有1個或1個以上與平均值的差值超過平均值的10%，則該組試樣的測試結(jié)果無效，重新取樣試驗(yàn)。
9 實(shí)驗(yàn)記錄與報(bào)告
9 試驗(yàn)記錄與報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
a)注明本標(biāo)準(zhǔn)號及相關(guān)引用標(biāo)準(zhǔn);
b)試樣的名稱、規(guī)格尺寸和試樣彎曲度;
c)基準(zhǔn)溫度to;
d試驗(yàn)溫度t1,t2和測試裝置中頂桿及其載體的膨脹系數(shù)a1;
e)試驗(yàn)結(jié)果;
f)任何可能影響結(jié)果的因素;
g)試驗(yàn)日期或試驗(yàn)開始和終止時間。
