ГОСТ ISO 12162-2017. Межгосударственный стандарт. Материалы термопластичные для напорных труб и соединительных деталей. Классификация, обозначение и коэффициент запаса прочности
(введен в действие Приказом Росстандарта от 19.10.2017 № 1459-ст)
Примечание
Документ введен в действие с 1 июля 2018 года. Взамен ГОСТ ИСО 12162-2006.
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["ГОСТ ИСО 12162-2006"]:::rst click n0 "https://bukva.ai/docs/gost-iso-12162-2006" "ГОСТ ИСО 12162-2006. Материалы термопластичные для напорных труб и соединительных деталей. Классификация и обозначение. Коэффициент запаса прочности (введен в действие Приказом Рос" n1["ГОСТ ISO 12162-2017"]:::doc click n1 "https://bukva.ai/docs/gost-iso-12162-2017" "ГОСТ ISO 12162-2017. Межгосударственный стандарт. Материалы термопластичные для напорных труб и соединительных деталей. Классификация, обозначение и коэффициент запаса прочности (в" n0 --> n1 classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000; classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000; classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;
Введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 октября 2017 г. № 1459-ст
МАТЕРИАЛЫ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ ДЛЯ НАПОРНЫХ ТРУБ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ
КЛАССИФИКАЦИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЕ И КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ
Thermoplastic materials for pipes and fittings for pressure applications. Classification, designation and design coefficient
23.040.45
Дата введения 1 июля 2018 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью «Группа ПОЛИПЛАСТИК» (ООО «Группа ПОЛИПЛАСТИК») на основе официального перевода на русский язык англоязычной версии указанного в пункте 5 стандарта
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 241 «Трубы, фитинги и другие изделия из пластмасс, методы испытаний»
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 1 июня 2017 г. № 51)
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 октября 2017 г. № 1459-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 12162-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2018 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 12162:2009 «Материалы термопластичные для напорных труб и соединительных деталей. Классификация, обозначение и коэффициент запаса прочности» («Thermoplastics materials for pipes and fittings for pressure applications — Classification, designation and design coefficient», IDT).
Международный стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 138 «Пластмассовые трубы, фитинги и арматура для транспортирования жидких и газообразных сред» международной организации по стандартизации (ISO), подкомитетом SC 5 «Основные свойства труб, фитингов и арматуры из пластмасс и их соединений. Методы испытаний и основные технические требования».
Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и международных стандартов, на которые даны ссылки имеются в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии.
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
6 ВЗАМЕН ГОСТ ИСО 12162-2006
7 Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего стандарта могут быть объектом патентных прав. Национальный орган по стандартизации не несет ответственность за идентификацию какого-либо одного или всех патентных прав
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
В настоящий стандарт по сравнению с действующим ГОСТ ИСО 12162-2006 внесены следующие изменения:
- введено значение CRS_{\theta,t} (классифицируемой длительной прочности при температуре \theta и времени t), дополнительно к классификации материалов по MRS (минимальной длительной прочности);
- введено минимальное значение коэффициента запаса прочности для дополнительно включенных материалов.
Классификация термопластичных материалов для изготовления напорных труб и соединительных деталей, приведенная в настоящем стандарте, не характеризует материал для специального применения. В таком случае, дополнительные механические и физические характеристики должны отвечать требованиям, установленным в стандартах на изделие.
В тексте международного стандарта ISO 12162:2009 применяется краткое наименование термопластичных материалов для изготовления напорных труб и соединительных деталей: «материалы для трубных изделий» (materials in pipe form), в тексте настоящего стандарта используется полное наименование материалов, указанное в наименовании стандарта: «термопластичные материалы для напорных труб и соединительных деталей».
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает классификацию термопластичных материалов для напорных труб и соединительных деталей и их обозначение, а также метод определения допускаемого напряжения.
Стандарт распространяется на материалы, предназначенные для изготовления труб и соединительных деталей, работающих под давлением.
1 Классификация, минимальный коэффициент запаса прочности и метод расчета основаны на стойкости к внутреннему давлению воды при 20 °C в течение 50 лет, полученной экстраполяцией в соответствии с методом, приведенным в ISO 9080.
2 Коэффициенты запаса прочности для многослойных труб приведены в соответствующих стандартах (системе стандартов) на изделие.
2. Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта. Для недатированных — последнее издание (включая все изменения к нему).
ISO 1043-1 Plastics — Symbols and abbreviated terms — Part 1: Basic polymers and their special characteristics (Пластмассы. Обозначения и сокращения. Часть 1. Основные полимеры и их специальные характеристики)
ISO 9080 Plastics piping and ducting systems — Determination of the long-term hydrostatic strength of thermoplastics materials in pipe form by extrapolation (Трубы и трубопроводы из пластмасс. Определение длительной гидростатической прочности термопластичных материалов на образцах труб методом экстраполяции)
3. Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 длительная гидростатическая прочность \sigma_{LTHS} , МПа (long-term hydrostatic strength): Величина размерностью напряжения, представляющая собой прогнозируемую среднюю прочность при температуре \theta и времени t.
Примечание - Температуру \theta выражают в градусах Цельсия, время t — в годах.
3.2 нижний доверительный предел прогнозируемой гидростатической прочности \sigma_{LPL} , МПа (lower confidence limit of the predicted hydrostatic strength): Величина, размерностью напряжения, представляющая собой 97,5%-ный нижний доверительный предел прогнозируемой гидростатической прочности при температуре \theta и времени t.
Примечание - Температуру \theta выражают в градусах Цельсия, время t — в годах.
3.3 минимальная длительная прочность MRS, МПа (minimum required strength): Значение нижнего доверительного предела \sigma_{LPL} при 20 °C для 50 лет, округленное до ближайшего нижнего значения ряда R10 или R20.
Примечание — Ряд R10 соответствует ISO 3 [1], ряд R20 соответствует ISO 497 [2].
3.4 классифицируемая длительная прочность при температуре \theta и времени t CRS_{\theta,t} , МПа (categorized required strength at temperature \theta and time t): Значение нижнего доверительного предела \sigma_{LPL} при температуре \theta и времени t, округленное до ближайшего нижнего значения ряда R10 или R20.
1 CRS_{\theta,t} при 20 °C для 50 лет равно MRS.
2 Температуру \theta выражают в градусах Цельсия, время t — в годах.
3 Ряд R10 соответствует ISO 3 [1], ряд R20 соответствует ISO 497 [2].
3.5 коэффициент запаса прочности C (design coefficient): Коэффициент со значением больше 1, который учитывает условия эксплуатации, в том числе свойства элементов трубопровода, не учтенные при определении нижнего доверительного предела.
1 Минимальное значение C, Cmin определено и указано для различных трубопроводных систем из термопластов в разделе 6.
2 Коэффициент запаса прочности для конкретного применения указан в соответствующем стандарте (системе стандартов) на изделие.
3.6 Расчетное напряжение (Design stress)
3.6.1 расчетное напряжение, основанное на классификации по MRS \sigma_{s} (design stress based on MRS classification): Напряжение, полученное путем деления минимальной длительной прочности MRS на коэффициент запаса прочности C, т.е. \sigma_{s} = MRS/C .
1 Максимальное допускаемое напряжение для конкретного материала определяют путем деления MRS на минимальный коэффициент запаса прочности Cmin, т.е. \sigma_{s} = MRS/C_{min} .
2 Расчетное напряжение для специального применения установлено в соответствующем стандарте (системе стандартов) на изделие.
3.6.2 расчетное напряжение, основанное на значении CRS_{\theta,t} \sigma_{s,\theta,t} (design stress based on CRS_{\theta,t} value): Напряжение, полученное путем деления классифицируемой длительной прочности при температуре \theta и времени t CRS_{\theta,t} на коэффициент запаса прочности C, т.е. \sigma_{s,\theta,t} = CRS_{\theta,t}/C .
1 Максимальное допускаемое напряжение для конкретного материала определяют путем деления CRS_{\theta,t} на минимальный коэффициент запаса прочности Cmin, т.е. \sigma_{s,\theta,t} = CRS_{\theta,t}/C_{min} .
2 Расчетное напряжение для специального применения устанавливают в соответствующем стандарте (системе стандартов) на изделие.
4. Классификация по MRS термопластичных материалов для напорных труб и соединительных деталей
Термопластичные материалы для напорных труб и соединительных деталей классифицируют по их значениям \sigma_{LPL} при 20 °C для 50 лет, округленным до ближайшего нижнего значения ряда R10 при \sigma_{LPL}<10\text{МПа} или до ближайшего нижнего значения ряда R20 при \sigma_{LPL} \geq 10\text{МПа} . Округленное значение \sigma_{LPL} является MRS.
Классификационный номер термопластичного материала представляет собой десятикратное значение MRS (выраженное в мегапаскалях), как указано в таблице 1.
Классификация по MRS при 20 °C для 50 лет
| Интервал значений нижнего доверительного предела \sigma_{LPL} , МПа | Минимальная длительная прочность MRS, МПа | Классификационный номер <1> |
| 1 \leq \sigma_{LPL}<1,25 | 1 | 10 |
| 1,25 \leq \sigma_{LPL}<1,6 | 1,25 | 12.5 |
| 1,6 \leq \sigma_{LPL}<2 | 1,6 | 16 |
| 2 \leq \sigma_{LPL}<2,5 | 2 | 20 |
| 2,5 \leq \sigma_{LPL}<3,15 | 2,5 | 25 |
| 3,15 \leq \sigma_{LPL}<4 | 3,15 | 31.5 |
| 4 \leq \sigma_{LPL}<5 | 4 | 40 |
| 5 \leq \sigma_{LPL}<6,3 | 5 | 50 |
| 6,3 \leq \sigma_{LPL}<8 | 6,3 | 63 |
| 8 \leq \sigma_{LPL}<10 | 8 | 80 |
| 10 \leq \sigma_{LPL}<11,2 | 10 | 100 |
| 11,2 \leq \sigma_{LPL}<12,5 | 11,2 | 112 |
| 12,5 \leq \sigma_{LPL}<14 | 12,5 | 125 |
| 14 \leq \sigma_{LPL}<16 | 14 | 140 |
| 16 \leq \sigma_{LPL}<18 | 16 | 160 |
| 18 \leq \sigma_{LPL}<20 | 18 | 180 |
| 20 \leq \sigma_{LPL}<22,4 | 20 | 200 |
| 22,4 \leq \sigma_{LPL}<25 | 22,4 | 224 |
| 25 \leq \sigma_{LPL}<28 | 25 | 250 |
| 28 \leq \sigma_{LPL}<31,5 | 28 | 280 |
| 31,5 \leq \sigma_{LPL}<35,5 | 31,5 | 315 |
| 35,5 \leq \sigma_{LPL}<40 | 35,5 | 355 |
| 40 \leq \sigma_{LPL}<45 | 40 | 400 |
| 45 \leq \sigma_{LPL}<50 | 45 | 450 |
| 50 \leq \sigma_{LPL}<56 | 50 | 500 |
| <1> Если классификационный номер не целое число, вместо запятой ставится точка. | ||
5. Значение CRS_{\theta,t} для специальных условий
При расчете на время, отличающееся от 50 лет и постоянную температуру, отличающуюся от 20 °C, материалы могут дополнительно характеризоваться значением CRS_{\theta,t} . Это значение не предназначено для температурных режимов эксплуатации, например, указанных в стандарте [3] для систем горячего и холодного водоснабжения <*>.
<*> Температурные режимы эксплуатации, соответствующие стандарту [3], приведены в ГОСТ 32415-2013 (пункт 4.3.1).
CRS_{\theta,t} определяют, исходя из значения \sigma_{LPL} при температуре \theta и времени t, округленного до ближайшего нижнего значения ряда R10 при \sigma_{LPL}<10\text{МПа} или до ближайшего нижнего значения ряда R20 при \sigma_{LPL} \geq 10\text{МПа} . Значения CRS_{\theta,t} указаны в приложении А.
6. Коэффициент запаса прочности
Значения коэффициента запаса прочности C устанавливают в соответствующих стандартах на изделие.
Значения минимального коэффициента запаса прочности Cmin при 20 °C для трубопроводов из термопластов должны быть равны указанным в таблице 2.
Повышенные значения коэффициента запаса прочности выбирают в следующих случаях:
a) специальные требования к изделию, такие как дополнительные напряжения и другие воздействия, которые могут возникнуть при эксплуатации;
b) влияние температуры и времени (если они отличаются от принятых 20 °C и 50 лет) и/или влияние окружающей среды;
c) применение стандартов, основанных на MRS, когда требуются другие рабочие температуры.
| Трубопроводы из термопластов | Cmin | |
| АБС (ABS) | акрилонитрил-бутадиен-стирол | 1,6 |
| ПБ (PB) | полибутен | 1,25 |
| ПЭ (PE) (все типы) | полиэтилен (все типы) | 1,25 |
| ПЭ-Х (PE-X) | сшитый полиэтилен | 1,25 |
| ПП (PP) сополимер | полипропилен сополимер | 1,25 |
| ПП (PP) гомополимер | полипропилен гомополимер | 1,6 |
| ХПВХ (PVC-C) | хлорированный поливинилхлорид | 1,6 |
| УПВХ (PVC-HI) | ударопрочный поливинилхлорид | 1,4 |
| НПВХ (PVC-U) | непластифицированный поливинилхлорид | 1,6 |
| ПВХ-О (PVC-O) при MRS <= 40 | ориентированный непластифицированный поливинилхлорид MRS <= 40 | 1,6 <1> |
| ПВХ-О (PVC-O) при MRS > 40 | ориентированный непластифицированный поливинилхлорид MRS > 40 | 1,4 <1> |
| ПВДФ (PVDF) сополимер | поливинилиденфторид сополимер | 1,4 |
| ПВДФ (PVDF) гомополимер | поливинилиденфторид гомополимер | 1,6 |
| ПА 11 (PA 11) | полиамид 11 | 1,6 |
| ПА 12 (PA 12) | полиамид 12 | 1,6 |
| ПФСУ (PPSU) | полифиниленсульфон | 1,4 |
| <1> В соответствии с таблицей 1 ISO 16422:2006 [[4]](#p100343). | ||
7. Вычисление расчетного напряжения на основе классификации по MRS
Расчетное напряжение \sigma_{s} вычисляют по следующей формуле и округляют до ближайшего нижнего значения ряда R20
\sigma_{s} = \frac{MPS}{C} , (1)
где MRS — значение минимальной длительной прочности (см. 3.3);
C — применяемое значение коэффициента запаса прочности в соответствии с разделом 6.
Если в соответствующих стандартах на изделия не установлено иное, то максимальное допускаемое расчетное напряжение вычисляют, используя минимальный коэффициент запаса прочности Cmin.
8. Обозначение термопластичных материалов для напорных труб и соединительных деталей
Обозначение термопластичных материалов для напорных труб и соединительных деталей должно включать:
- условное обозначение материала в соответствии с ISO 1043-1;
- классификационный номер материала в соответствии с разделом 4, если в стандартах на изделие не установлено иное.
Пример обозначения по MRS непластифицированного поливинилхлорида НПВХ с MRS, равным 25 МПа:
Материалу может быть присвоен ближайший, более низкий классификационный номер.
Значения CRS_{\theta,t} приведены в таблице А.1.
Время t, выбранное CRS_{\theta,t} , не должно превышать 100 лет. Необходимо учитывать коэффициенты экстраполяции по времени, установленные в ISO 9080. Температура \theta , выбранная для CRS_{\theta,t} , во-первых не должна превышать максимальную температуру испытаний по ISO 9080 для рассматриваемого материала, и во-вторых не должна отклоняться в меньшую сторону более чем на 20 °C от самой низкой температуры испытаний по ISO 9080, при условии, что материал остается пригодным для предполагаемого применения.
Пример использования значения CRS_{\theta,t} для материала, имеющего \sigma_{LPL} = 6,4\text{МПа} при заданной температуре 70 °C и времени 20 лет:
CRS_{70^{\circ}C,20\text{лет}} = 6,3\text{МПа}.
А.2 Вычисление расчетного напряжения на основе значения CRS_{\theta,t}
Расчетное напряжение \sigma_{s,\theta,t} вычисляют по формуле
\sigma_{s,\theta,t} = \frac{CRS_{\theta,t}}{C} , (А.1)
где CRS_{\theta,t} — значение классифицируемой длительной прочности (см. 3.4);
C — применяемое значение коэффициента запаса прочности в соответствии с разделом 6.
Если в соответствующих стандартах (системе стандартов) на изделие не установлено иное, максимальное допустимое расчетное напряжение рассчитывают, используя минимальный коэффициент запаса прочности Cmin.
СВЕДЕНИЯ О СООТВЕТСТВИИ ССЫЛОЧНЫХ МЕЖДУНАРОДНЫХ СТАНДАРТОВ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫМ СТАНДАРТАМ
БИБЛИОГРАФИЯ
| [1] | ISO 3 <*> | Preferred numbers — Series of preferred numbers (Предпочтительные числа. Ряды предпочтительных чисел) |
|---|---|---|
| [2] | ISO 497 <*> | Guide to the choice of series of preferred numbers and of series containing more rounded values of preferred numbers (Правила применения рядов предпочтительных чисел и рядов приближенных предпочтительных чисел) |
| [3] | ISO 10508 | Plastics piping systems for hot and cold water installations — Guidance for classification and design (Системы трубопроводов для горячего и холодного водоснабжения. Руководство по классификации и проектированию) |
| [4] | ISO 16422:2006 <**> | Pipes and joints made of oriented unplasticized poly(vinyl chloride) (PVC-O) for the conveyance of water under pressure — Specifications (Трубы и соединения из ориентированного непластифицированного поливинилхлорида (ПВХ-О) для транспортирования воды под давлением. Технические условия) |
<*> См. ГОСТ 8032-84 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел».
<**> Действует ISO 16422:2014.