鋁合金襯塑復合管材與管件Aluminumalloyliningplasticspipesandfittings2022-04-15發布2022-11-01實施國家標準化管理委員會前言 I 2規范性引用文件 l 4材料和結構 35產品分類 6使用條件 7要求 8試驗方法 9檢驗規則 I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中華人民共和國住房和城鄉建設部提出。本文件由全國城鎮給水排水標準化技術委員會(SAC/TC434)歸口。本文件起草單位：北京航天凱撒國際投資管理有限公司、中國建筑設計研究院有限公司、航天建筑設計研究院有限公司、中國航空規劃設計研究總院有限公司、中國建材檢驗認證集團股份有限公司、中國船舶重工集團國際工程有限公司、山西航天凱撒管業有限公司、陜西世標通聯建筑材料制造有限公司、時代佐頓(沈陽)塑膠管道有限公司、北京瑞海新能科技有限公司、中鐵城建集團第一工程有限公司、中航建設集團有限公司、陜西興紀龍管道股份有限公司。1鋁合金襯塑復合管材與管件本文件規定了鋁合金襯塑復合管材與管件的材料和結構，產品分類，使用條件，要求，試驗方法，檢本文件適用于生活飲用水、生活熱水、供暖熱水、空調循環水輸送用鋁合金襯塑復合管道系統；戶內燃氣輸送用鋁合金襯塑復合管道系統；在考慮到材料的耐化學性和耐熱性條件下，可用于各種化學流體及氣體輸送鋁合金襯塑復合管道系統。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T2828.1—2012計數抽樣檢驗程序第1部分：按接收質量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T2918塑料試樣狀態調節和試驗的標準環境GB/T3190變形鋁及鋁合金化學成分GB/T3682.1塑料熱塑性塑料熔體質量流動速率(MFR)和熔體體積流動速率(MVR)的測定第1部分：標準方法GB/T4436鋁及鋁合金管材外形尺寸及允許偏差GB/T4437.1鋁及鋁合金熱擠壓管第1部分：無縫圓管GB/T6111流體輸送用熱塑性塑料管道系統耐內壓性能的測定GB/T8013.1鋁及鋁合金陽極氧化膜與有機聚合物膜第1部分：陽極氧化膜GB/T8806塑料管道系統塑料部件尺寸的測定GB/T10798熱塑性塑料管材通用壁厚表GB/T15558.1燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統第1部分：管材GB/T17219生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準GB/T18742.2冷熱水用聚丙烯管道系統第2部分：管材GB/T18991冷熱水系統用熱塑性塑料管材和管件GB/T19466.6塑料差示掃描量熱法(DSC)第6部分：氧化誘導時間(等溫OIT)和氧化誘導溫度(動態OIT)的測定GB/T19473.2冷熱水用聚丁烯(PB)管道系統第2部分：管材GB/T28799.2冷熱水用耐熱聚乙烯(PE-RT)管道系統第2部分：管材3.1術語和定義下列術語和定義適用于本文件。2外管為鋁合金管、內管為熱塑性塑料(PP-R、PB、PE-RT、PE)管，經預應力復合而成兩層結構的鋁合金襯塑復合管材的外層結構，為熱擠壓成型的鋁合金無縫圓管。鋁合金襯塑復合管材的內層結構，為擠出成型的熱塑性塑料管材。以鋁合金襯塑復合管材內管材料為原料，經注塑成型，與鋁合金襯塑復合管材配套使用的連接件。一個考慮了使用條件和管路其他附件的特性對管道系統的影響及置信下限所包含因素之外的管道系統的安全裕度的大于1的數值。故障溫度malfunctiontemperature管道系統超出控制極限時出現的最高溫度。注：單位為攝氏度(℃)。3.2符號和縮略語下列符號和縮略語適用于本文件。C:總體使用(設計)系數D:管件的最小通徑D?:熱熔對接管件熔接段的平均外徑D?:電熔連接管件熔融區平均內徑DN:公稱尺寸dm:內管平均外徑d:公稱外徑dm:熱熔承插管件承口的平均內徑dsmt:熱熔承插管件承口口部的平均內徑dmz:熱熔承插管件承口根部的平均內徑en:內管及管件的壁厚L?:熱熔承插管件最小承口深度L?:熱熔承插管件最小插入深度L?:熱熔對接管件承口熔接段的管狀長度L?:熱熔對接管件承口熔接段的回切長度Ls:電熔連接管件的承插深度L?:電熔連接管件熔融區長度S:管系列3Tp:設計溫度Tma:故障溫度Tmx:最高設計溫度MFR:熔體質量流動速率(meltmass-flowrate)PB:聚丁烯(polybutylene)PE:聚乙烯(polyethylene)PE-RT:耐熱聚乙烯(polyethyleneofraisedtemperatureresistance)PP-R:無規共聚聚丙烯(polypropylenerandomcopolymer)SDR:標準尺寸比(standarddimensionratio)4材料和結構4.1管材材料4.1.1以變形鋁合金為外管材料，其化學成分應符合GB/T3190的規定，力學性能應符合GB/T4437.1的規定。4.1.2內管為無規共聚聚丙烯(PP-R)管時，內管原料其材料性能應符合GB/T18742.2的規定。4.1.3內管為聚丁烯(PB)管時，內管原料其材料性能應符合GB/T19473.2的規定。4.1.4內管為耐熱聚乙烯(PE-RT)管時，內管原料其材料性能應符合GB/T28799.2的規定。4.1.5內管為聚乙烯(PE)管時，內管原料其材料性能應符合GB/T15558.1中PE100材料的規定。4.2管件材料管件材料應與相應管材內管材料一致。4.3回用料和回收料內管、管件生產不應使用回用料和回收料。4.4管材結構鋁合金襯塑復合管材結構見圖1。標引序號說明：1——外管；2—-內管。圖1鋁合金襯塑復合管材結構示意圖44.5熱熔承插連接結構鋁合金襯塑復合管材與管件熱熔承插連接結構見圖2。2——內管；3——熱熔承插管件。圖2熱熔承插連接結構示意圖4.6熱熔對接連接結構鋁合金襯塑復合管材與管件熱熔對接連接結構見圖3。2——內管；3——熱熔對接管件。圖3熱熔對接連接結構示意圖4.7電熔連接結構鋁合金襯塑復合管材與管件電熔連接結構見圖4。53——電熔連接管件。圖4電熔連接結構示意圖5產品分類5.1管材分類按管材內管原料可分為：鋁合金襯PP-R復合管材、鋁合金襯PB復合管材、鋁合金襯PE-RT復合5.2管件分類5.2.1按管材內管原料分類5.2.2按熔接方式分類按熔接方式可分為：熱熔承插連接管件、熱熔對接管件、電熔連接管件。6使用條件管為內管的鋁合金襯塑復合管材與管件的使用條件管為內管的鋁合金襯塑復合管道系統，按照使用條件選用其中四個對應等級，每個級別均對應于一個特定的應用范圍及50年的使用壽命，見表1。6表1使用條件級別應用級別℃y℃在Tmx下的時間y℃h典型應用范圍1供應熱水(60℃)1供應熱水(70℃)地板供暖和低溫散熱器供暖1高溫散熱器供暖注1:當Tp、Tmx、Tmal超出本表所給定的值時，本表不適用。注2:表中所列各使用條件級別的鋁合金襯塑復合管道系統滿足PN2.5MPa(采用熱熔承插連接結構)、PN1.6MPa(采用熱熔對接連接結構或電熔連接結構)條件下輸送冷水50年使用壽命的要求。6.2以PE管為內管的鋁合金襯塑復合管材與管件的使用條件工作壓力不大于0.2MPa,公稱尺寸不大于DN50的戶內燃氣輸送用管道，內管物理和力學性能應符合GB/T15558.1的各項要求。管材表面應光滑，不應有裂紋、腐蝕和外來夾雜物。管材應采取表面防腐處理，宜采用陽極氧化表面或表面覆塑等處理方式。以PE管為內管的鋁合金襯塑復合管材，外表面應采用黃色涂裝。管件內外表面應清潔，不應有縮孔(坑)和明顯的劃痕。管件不應透光。為避免陽光直射，應在管件外部采取避光防護措施。防護材料與方式由供需雙方協商決定。7.2.1鋁合金襯塑復合管材外管尺寸及允許偏差應符合GB/T4436的規定，內管的壁厚應符合GB/T10798的規定。以PP-R管、PB管、PE-RT管為內管的鋁合金襯塑復合管材與管件，C=1.25。管材內管按管系列(S)值取4。以PE管為內管的鋁合金襯塑復合管材與管件，C=2。管材內管按標準尺寸比(SDR)值取17.6。管材平均外徑、內管平均外徑、各管壁厚及允許偏差應符合表2的規定。7表2管材平均外徑、內管平均外徑、各管壁厚及允許偏差單位為毫米公稱尺寸公稱外徑d管材平均外徑最小值內管平均外徑外管壁厚最小值PP-R、PB、PE-RT內管壁厚(ea)內管壁厚(en)最小值允許偏差最小值允許偏差最小值允許偏差十0.30十0.40十0.40000十0.30十0.500000000十0.600十0.5000十0.90十1.2—0000——00——十2.200——00——007.2.2管材長度一般為4m,其他長度由供需雙方協商確定，管材長度不應有負偏差。7.2.3管材外表面陽極氧化膜厚度、外覆塑層厚度應符合表3的規定。表3表面處理厚度陽極氧化膜厚度外覆塑層厚度最小厚度≥1mm87.2.4熱熔承插管件的壁厚、承口應符合圖5、表4的規定。圖5熱熔承插連接管件承口表4熱熔承插管件承口尺寸單位為毫米公稱尺寸公稱外徑最小通徑D壁厚最小值en,min最小承口深度最小承插深度L?承口的平均內徑最小值最大不圓度口部根部7.2.5熱熔對接管件的壁厚、端口應符合圖6、表5的規定。最小管狀長度應滿足對接夾具的安裝、熱熔承插管件的裝配和機械刮刀的使用等各種操作(或組合操作)的要求。最小回切長度允許通過熔接一段壁厚等于管件端口壁厚最小值的管段來實現。9圖6熱熔對接管件端口表5熱熔對接管件端口尺寸單位為毫米公稱尺寸DN公稱外徑壁厚最小值熔接端平均外徑最小值D?.min最小管狀長度L?.min最小回切長度L4.min最大不圓度8825.2225.04.5280.0315.0注1:L?表示熱熔對接管件熔接段的管狀長度，即熔接端的初始長度。注2:L。表示熱熔對接管件熔接段的回切長度，即熱熔對接或重新熔接所需的插口端的初始深度。7.2.6電熔連接管件的壁厚、承口應符合圖7、表6的規定。圖7電熔連接管件承口表6電熔連接管件承口尺寸單位為毫米公稱尺寸公稱外徑壁厚最小值熔融區平均內徑最大值承插深度熔融區長度最小值L?.mit最小值Ls.min最大值電流調節型電壓調節型7.2.7帶金屬螺紋接頭的管件，其螺紋部分應符合GB/T7307的規定。7.3物理力學性能鋁合金襯塑復合管材與管件的物理力學性能應符合表7～表10的規定。表7鋁合金襯PP-R復合管材與管件的物理力學性能靜液壓應力MPa試驗時間h試驗溫度℃試樣數量要求靜液壓試驗13無破裂、無滲漏3無破裂、無滲漏33靜液壓狀態下熱穩定性試驗1無破裂、無滲漏熔體質量流動速率MFR(230℃,2.16kg)3≤0.5g/10min且與原材料的變化率不超過±20%表8鋁合金襯PB復合管材與管件的物理力學性能靜液壓應力MPa試驗時間h試驗溫度℃試樣數量要求靜液壓試驗13無破裂、無滲漏33靜液壓狀態下熱穩定性試驗87601熔體質量流動速率MFR(190℃,5kg)3與原材料測定值之差，不應超過±0.3g/10min表9鋁合金襯PE-RT復合管材與管件的物理力學性能靜液壓應力MPa試驗時間h試驗溫度℃試樣數量要求PE-RTI型靜液壓試驗13無破裂、無滲漏3無破裂、無滲漏33靜液壓狀態下熱穩定性試驗1無破裂、無滲漏熔體質量流動速率MFR(190℃,5kg)3與原材料測定值之差，不應超過±0.3g/10min且變化率不注：PR-RTI型、PE-RTⅡ型分別表示以PR-RTI型管、PE-RTⅡ型管為內管的鋁合金襯塑復合管材與管件。表10鋁合金襯PE復合管材與管件的物理力學性能靜液壓應力MPa試驗時間h試驗溫度℃試樣數量要求靜液壓試驗3無破裂、無滲漏3無破裂、無滲漏3內管、管件氧化誘導時間3熔體質量流動速率MFR(190℃,5kg)3與原材料的變化率不超過±20%用于輸送生活飲用水的鋁合金襯塑復合管材與管件，其內管與管件材料的衛生性能應符合GB/T17219的規定。7.5系統適用性管為內管的管材與相應的管件連接后進行內壓試驗。試驗結果應符合表11的規定。熔接方式材料試驗壓力MPa試驗溫度℃試驗時間h試樣數量要求熱熔承插連接PP-R3無破裂、無滲漏PBPE-RTI型PE-RTⅡ型熱熔對接PP-R0.88PBPE-RTI型0.84PE-RTⅡ型0.86電熔連接PP-R0.88PBPE-RTI型0.84PE-RTⅡ型0.867.5.2冷熱循環試驗管為內管的管材與相應的管件連接后進行冷熱循環試驗。試驗結果應符合表12的規定。表12冷熱循環試驗熔接方式材料試驗壓力MPa最高試驗溫度℃最低試驗溫度℃循環次數試驗數量要求熱熔承插連接PP-R1無破裂無滲漏PBPE-RTI型PE-RTⅡ型熱熔對接PP-RPBPE-RTI型PE-RTⅡ型電熔連接PP-RPBPE-RTI型PE-RTⅡ型一個循環的時間為30+0min,包括15+。min最高試驗溫度和15+。min最低試驗溫度。8試驗方法8.1試樣狀態調節和試驗的標準環境應在管材和管件下線24h后取樣。按GB/T2918的規定，溫度為23℃±2℃條件下進行狀態調節，時間不少于24h,并在此條件下進行試驗。8.2外觀質量采用目測方法進行檢驗。8.3尺寸測量按照GB/T8806的規定進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。8.3.1.4陽極氧化膜及外覆塑層厚度陽極氧化膜厚度按照GB/T8013.1的規定進行測量，外覆塑層厚度用精度不低于0.02mm的量具進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。按照GB/T8806的規定，用精度不低于0.02mm的量具進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。8.3.2.6對接管件管狀長度和回切長度按照GB/T8806的規定，用精度不低于1mm的量具進行測量。按照GB/T8806的規定進行測量。8.4靜液壓試驗按照GB/T6111的規定進行試驗，采用A型封頭。8.5靜液壓狀態下熱穩定性試驗分別按照表7、表8、表9的規定進行試驗，溫度允許偏差為110=2℃。試驗介質：內部為水，外部為空氣。按照GB/T6111的規定進行試驗，采用A型封頭。8.6熔體質量流動速率按照GB/T3682.1的規定進行試驗。8.7氧化誘導時間按照GB/T19466.6的規定進行試驗。8.8衛生性能試驗按照GB/T17219的規定進行試驗。按照GB/T6111的規定進行試驗。8.10冷熱循環試驗按照GB/T18991的規定進行試驗。9檢驗規則9.1檢驗分類檢驗分定型檢驗、出廠檢驗和型式檢驗。9.2組批和分組同一批原料、同一規格連續生產的管材作為一批，每批數量不超過150t。生產7d尚不足150t時，則以7d產量為一批。同一批原料、同一生產工藝、同一規格連續生產的管件作為一批。每批數量不超過10000件；生產7d仍不足批量時，以7d產量為一批。按表13規定進行尺寸分組。表13尺寸分組尺寸組公稱尺寸范圍DN公稱外徑范圍115≤DN≤10020≤dn≤1102100<DN≤300110<dn≤315定型檢驗和型式檢驗按表15規定選取每一尺寸組中任一規格的鋁合金襯塑復合管材與管件進行檢驗，即代表該尺寸組內所有規格產品。9.3定型檢驗同一設備制造廠的同類型設備首次投產或原材料發生變動時應進行定型檢驗。定型檢驗項目應符合表14的規定。表14檢驗項目檢驗項目以PP-R管、PB管、PE-RT管為內管鋁合金襯塑復合管材與管件以PE管為內管鋁合金襯塑復合管材與管件要求試驗方法定型檢驗出廠檢驗型式檢驗定型檢驗出廠檢驗型式檢驗外觀√√√√√√尺寸√√√√√√靜液壓試驗(20℃,1h)√√√———靜液壓試驗(95℃,22h)√√√———靜液壓試驗(95℃,165h)√√√ — 靜液壓試驗(95℃,1000h)√—√———靜液壓試驗(20℃,100h)———一√—√靜液壓試驗(80℃,165h)— √√√靜液壓試驗(80℃,1000h)√ √靜液壓狀態下熱穩定性試驗√— ———熔體質量流動