ASTM D2241-25a, американский национальный стандарт для напорных трубопроводов из ПВХ, претерпел несколько пересмотров и обновлений с момента своей первой публикации в 1964 году. В последней редакции от августа 2025 года было добавлено испытание на прочность на окружное растяжение в качестве альтернативы испытанию на разрывное давление, что отражает акцент стандартизирующего органа на диверсификации методов испытаний. Этот стандарт в основном предназначен для труб из ПВХ, изготовленных со стандартными размерами термопластичных труб, и устанавливает полную классификацию материалов, систему наименований и систему технических требований.
Эта спецификация применяется к системам транспортировки жидкостей под давлением, которые химически совместимы с материалом трубы, и **особенно подчеркивает запрет на использование сжатого воздуха или других сжатых газов для испытаний**. Стандарт четко различает различные технические требования к системам водоснабжения и очистки жидкостей, а также к системам выброса дымовых газов, что отражает высокую степень важности, придаваемой инженерной безопасности.
Стандарт использует имперские единицы в качестве основного стандарта измерений, а единицы СИ приведены только для справки.| Код материала | Тип/марка ASTM | Расчетное напряжение давления воды (фунты на кв. дюйм) | Применимый состав |
|---|---|---|---|
| ПВХ1120 | Тип I, Марка 1 (12454-B) | 2000 | ПВХ 12454 или 14333 |
| ПВХ1220 | Тип I, Марка 2 (12454-C) | 2000 | ПВХ 12454 или 14333 |
| ПВХ2120 | Тип II Сорт 1 (14333-D) | 2000 | ПВХ 14333 |
| ПВХ2116 | Тип II Сорт 1 (14333-D) | 1600 | ПВХ 14333 |
| ПВХ2112 | Тип II Сорт 1 (14333-D) | 1250 | ПВХ 14333 |
| ПВХ2110 | Тип II Класс 1 (14333-D) | 1000 | ПВХ 14333 |
Стандарт охватывает 11 труб со стандартными соотношениями размеров, включая SDR13,5, 17, 21, 26, 32,5, 41, 64 и SDR11, 35, 51 и 81 в Приложении A1. Уравнение ISO 2S/P = R - 1 служит в качестве основной технической формулы, устанавливающей математическую связь между соотношением размеров, гидравлическим расчетным напряжением и номинальным давлением, где S представляет собой гидравлическое расчетное напряжение, P — номинальное давление, а R — стандартное соотношение размеров.
Согласно Таблице 3, трубопровод должен выдерживать определенное испытание давлением в течение 1000 часов при температуре воды 23 °C без разрушения, расширения, разрыва или утечки. Для испытания используются 6 образцов; разрушение двух образцов приводит к отказу, а разрушение одного образца требует повторного испытания.
В Таблице 4 указаны минимальные требования к давлению разрыва для различных трубопроводов SDR, при этом время испытания составляет не менее 60 секунд. Для больших образцов трубопровода может потребоваться более длительное время опрессовки.
В редакции 2025 года добавлено **испытание на кажущуюся окружную прочность на растяжение** в качестве альтернативы испытанию давлением разрыва. Предел текучести при растяжении для состава 12454 составляет не менее **6400 фунтов на кв. дюйм**, а для состава 14333 — не менее **5400 фунтов на кв. дюйм**.
| Номинальный диаметр трубы (дюймы) | Средний допуск на наружный диаметр (дюймы) | SDR13.5 Овальность | SDR64 Некруглость |
|---|---|---|---|
| 1/2 | ±0,004 | 0,016 | 0,030 |
| 1 | ±0,005 | 0,020 | 0,030 |
| 2 | ±0. 006 | 0,024 | 0,060 |
| 4 | ±0,009 | 0,030 | 0,100 |
| 8 | ±0,015 | 0,090 | 0,150 |
Маркировка труб должна располагаться на расстоянии не более 5 футов и должна включать в себя: номинальный диаметр, систему наружного диаметра, тип материала пластиковой трубы, стандартное соотношение размеров или номинальное давление, номер стандарта ASTM, название или товарный знак производителя и код производства. Трубы для подачи питьевой воды также должны включать штамп или маркировку оценочной лаборатории.
Трубы, используемые в системах питьевого водоснабжения, должны быть оценены и сертифицированы в соответствии с разделом о воздействии на здоровье стандарта ANSI/NSF № 61 или стандарта NSF № 14. Трубы для систем оборотной воды должны быть маркированы фиолетовым материалом или непрерывными фиолетовыми полосами и иметь надпись ОБОРУДОВАННАЯ ВОДА.
При проектировании системы водоснабжения следует выбирать подходящий тип материала ПВХ на основе рабочего давления, требований к качеству воды и условий окружающей среды. Для приложений с высоким давлением рекомендуются PVC1120, PVC1220 или PVC2120; для систем среднего и низкого давления можно рассмотреть такие материалы, как PVC2116, для оптимизации затрат.
Производители могут выбирать между обычным непрерывным испытанием под давлением или ускоренным регрессивным испытанием в зависимости от производственных условий. Для контроля качества испытание на ударопрочность предназначено только для справки при диаметре труб от 12 дюймов и более и не имеет значения для контроля качества.
При монтаже трубопроводов избегайте использования сжатого газа для испытаний и строго следуйте рекомендуемым производителем процедурам испытаний. Проектирование системы должно учитывать влияние изменений температуры на свойства материала ПВХ; в условиях высоких температур рабочее давление должно быть соответствующим образом снижено.
Разработка стандарта ASTM D2241 отражает технологический прогресс в отрасли производства пластиковых труб, эволюционируя от первоначальных базовых требований до современных комплексных методов испытаний и системы контроля качества. Пластиковые трубы из ХПВХ были выделены из этой спецификации и теперь регулируются спецификацией F442/F442M, что отражает тенденцию к специализации материалов. Ожидается, что при разработке будущих стандартов больше внимания будет уделяться адаптации к окружающей среде, долгосрочному прогнозированию эксплуатационных характеристик и интеграции интеллектуальных технологий контроля качества.

© 2025. Все права защищены.