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BS EN ISO 01167——热塑性塑料管材耐内压测定标准系列
Thermoplastics Pipes, Fittings and Assemblies for the Conveyance of Fluids — Determination of the Resistance to Internal Pressure（Part 1 & Part 2）
🔧 BS EN ISO 1167 是英国标准学会（BSI）采用的欧洲标准 EN ISO 1167 系列，其内容与 ISO 1167 一致。该系列规定了热塑性塑料管材、管件及组合件耐内压（静液压）性能的测定方法，是塑料管道行业最核心的长期性能试验。供水、燃气、排水与工业流体输送用塑料管道的设计使用年限通常长达 50 年以上，必须通过内压试验获得”环向应力-时间”关系，进而外推出长期静液压强度，作为管道分级（如 SDR 与压力等级）的依据。本系列由两部分组成：第 1 部分规定通用试验方法，第 2 部分规定管材试样的制备要求。该系列取代了原 BS EN 921。
💡 BSI 技术委员会 PRI/88（塑料管道）下属分委员会 PRI/88/4（试验方法）负责本系列英国参与工作。该系列与 ISO 9080（长期静液压强度外推）配套构成管道寿命设计的数据链。
一、系列概述与适用范围 🎯
耐内压试验的基本原理：将两端密封的管材试样充满试验介质（通常为水），在设定温度下施加恒定的内压，记录试样直至破裂（或达到规定时间未破裂）的持续时间。通过多组”应力-温度-时间”试验数据，可以建立材料的长期强度曲线。本系列属 ICS 23.040.45/23.040.20（塑料管材与管件）。
| 标准号 | 名称（中文） | 主要内容 |
|---|---|---|
| BS EN ISO 1167-1:2006 | 输送流体的热塑性塑料管、管件及组合件——耐内压测定——第 1 部分：通用方法 | 试验类型、试验介质、压力施加、温度控制、端部密封与结果判定 |
| BS EN ISO 1167-2:2006 | 输送流体的热塑性塑料管、管件及组合件——耐内压测定——第 2 部分：管材试样制备 | 试样长度、端部处理、密封方式与状态调节要求 |
⚠️ 内压试验对温度控制的要求极高：试验温度偏差会显著改变塑料的蠕变与屈服行为，进而影响破裂时间。试验箱内温度场必须均匀且稳定。
二、第 1 部分：通用方法 🧪
BS EN ISO 1167-1:2006 规定了耐内压试验的通用程序：
- 试验类型：区分”破裂试验”（记录直至破裂的时间）与”持久性试验”（在设定时间内不破裂即为合格）等类型。
- 试验装置：增压系统、恒温槽/箱、试样密封接头与压力测量仪表的规格。
- 压力与温度：规定压力施加方式（快速升压并稳压）、温度容差与介质要求。
- 结果评定：破裂位置的判定（试样中部破裂有效，密封端失效应重试）及报告内容。
💡 破裂位置是判定试验有效性的第一检查项：若破裂发生在密封接头或端部夹持区，应力状态偏离环向受拉假设，该次试验应视为无效并重新取样。
三、第 2 部分：管材试样制备 📏
BS EN ISO 1167-2:2006 针对管材试样给出了详细的制备要求，保证试验的代表性与可重复性：
- 试样长度：按管材外径确定自由长度，保证两端密封夹持不影响中间测量段。
- 端部处理：规定端面垂直度、密封接头型式（锥形夹头、法兰式）与安装扭矩。
- 状态调节：试验前试样按标准条件调节（温度、时间），并记录管件与管材组合试样的装配状态。
- 尺寸测量：精确测量内径、外径与壁厚，用于计算环向应力。
🚨 试样端部密封夹具过紧会造成应力集中，使试样在夹持区提前失效；过松则漏压。夹持参数应按第 2 部分要求设定，并在报告中记录。
四、关键技术要点对照 🔍
| 主题 | 第 1 部分（通用方法） | 第 2 部分（试样制备） |
|---|---|---|
| 核心内容 | 试验程序与判定 | 试样几何与处理 |
| 压力控制 | 升压与稳压方法 | 不适用（属试验执行） |
| 端部条件 | 密封有效性 | 夹持与接头安装 |
| 环向应力 | 由尺寸与压力计算 | 提供精确尺寸数据 |
| 典型应用 | 产品型式试验、验收 | 试验准备规范 |
五、工程实践应用 🛠️
- 长期强度外推：按 ISO 9080 用多温度多应力数据外推 20 ℃ 下 50 年长期静液压强度，确定管道 MRS 等级。
- 型式试验：新产品按产品标准规定的试验条件（温度、应力、时间）做耐内压型式试验。
- 质量控制：生产批次按短时（如 1 h、100 h）耐内压试验抽检，监控工艺稳定性。
- 失效分析：对服役中破裂的管道取样复测，结合破裂形态判断材质劣化还是施工问题。
六、常见问题解答 ❓
❓ 问：为什么塑料管要做”长期”内压试验？
答：塑料是粘弹性材料，长期承压会发生蠕变与慢速裂纹扩展。短时强度远高于长期强度，只有通过长期试验数据才能外推出可靠的设计寿命。
答：塑料是粘弹性材料，长期承压会发生蠕变与慢速裂纹扩展。短时强度远高于长期强度，只有通过长期试验数据才能外推出可靠的设计寿命。
❓ 问：试验破裂在夹具处算有效吗？
答：不算。夹具处存在应力集中与约束，破裂不能代表管材本体性能，应重新制备试样并检查夹持工艺。
答：不算。夹具处存在应力集中与约束，破裂不能代表管材本体性能，应重新制备试样并检查夹持工艺。
❓ 问：温度对试验结果影响大吗？
答：很大。温度升高会显著加速蠕变与破坏。同一试样在高温下的破裂时间远短于低温，因此长期试验通常在多个温度下进行。
答：很大。温度升高会显著加速蠕变与破坏。同一试样在高温下的破裂时间远短于低温，因此长期试验通常在多个温度下进行。
❓ 问：管件与管材组合试样如何测试？
答：将管件与管材按安装工艺连接成组合件后再做内压试验，评价连接部位的整体密封与耐压性能，适用于焊接、电熔或机械连接接头。
答：将管件与管材按安装工艺连接成组合件后再做内压试验，评价连接部位的整体密封与耐压性能，适用于焊接、电熔或机械连接接头。
❓ 问：本系列与 ISO 9080 的关系？
答：ISO 1167 提供试验方法获得原始数据，ISO 9080 提供统计外推方法把数据外推到长寿命（如 50 年），二者共同支撑管道标准中 MRS/压力等级的定义。
答：ISO 1167 提供试验方法获得原始数据，ISO 9080 提供统计外推方法把数据外推到长寿命（如 50 年），二者共同支撑管道标准中 MRS/压力等级的定义。
