【CMA/CNAS资质】塑料管道短时液压爆破试验 ASTM D1599-18(2024)

一、标准基础信息

项目内容

标准号	ASTM D1599-18(2024)
中文名称	塑料管、管道及管配件的短时间耐液压强度的试验方法
英文名称	Standard Test Method for Resistance to Short-Time HydraulicPressure of Plastic Pipe, Tubing, and Fittings
发布日期	2018-09-01（2024年重新确认）
标准状态	现行有效（2024年重新批准确认）
总页数	4页
技术委员会	ASTM F17.40（塑料管道系统分技术委员会）
发布单位	美国材料与试验协会（ASTM International）
ICS分类号	23.040.20（塑料管）；23.040.45（塑料配件）
适用范围	适用于热塑性塑料管材、管件，以及增强热固性管材和增强热塑性管材的短时液压强度测定

二、检测服务简介

化学工业合成材料老化质量监督检验中心是获得CMA/CNAS双资质认证的检测机构。本中心依据ASTMD1599-18(2024)《塑料管、管道及管配件的短时间耐液压强度的试验方法》标准，提供各类塑料管材、管件及管道系统的短时液压爆破性能检测服务，出具国际互认的检测报告。

短时液压强度是指在短时间内（60-70秒）对管材试样连续施加液压压力直至破坏所测得的爆破压力值。本标准是评价塑料管道系统极限承压能力的基础方法，通过快速加压至破坏，测定材料的瞬时爆破强度，为质量控制和采购规范提供依据-1-5。

重要说明：本试验方法所得数据仅适用于预测在类似试验条件（温度、时间、加载方式、环向应力）下管材的行为，通常不能代表热塑性或增强热固性管材的长期强度-5-8。

适用材料典型产品

热塑性塑料管材	PE给水管、PVC-U管、PP-R管、ABS管
热塑性塑料管件	PE管件、PVC管件、PP管件
增强热固性管材	玻璃钢管（FRP）、增强环氧管
增强热塑性管材	三层结构增强热塑管（核心层+螺旋增强层+保护层）
复合管材	铝塑复合管、纤维增强复合管

三、测试原理与试验方法

试验原理：将端部密封的管材试样充满试验液体，以均匀连续的方式增加内部液压压力，在规定时间内（60-70秒）使试样发生破坏，记录破坏时的压力值-2。

本标准规定了两种试验程序：

程序名称目的适用场景

程序A	爆破压力测定	测定试样的爆破压力，确定破坏模式	材料研发、性能表征、失效分析
程序B	Zui小爆破验证	验证试样是否符合规定的Zui小爆破压力要求	质量控制、采购验收、产品认证

关键时间控制：所有试样的破坏时间应控制在60-70秒之间。如果破坏时间小于60秒，应降低加载速率重新测试-2-5。

注：许多热塑性塑料的爆破强度随破坏时间显著变化，例如65秒和85秒破坏时间下测得的结果可能存在明显差异-5-8。

环向应力计算公式：

S = P(D - t) /2t（外径控制管材）

S = P(d + t) /2t（内径控制管材）

其中：

S —环向应力，psi（或MPa）

P —内部压力，psi（或MPa）

D —平均外径，英寸（或毫米）；对于增强热固性管，外径不包括非增强覆盖层-2

d —平均内径，英寸（或毫米）

t —Zui小壁厚，英寸（或毫米）；对于增强热固性管，采用Zui小增强层壁厚-2

四、核心技术参数

检测项目标准规定参数本中心实测能力

破坏时间控制	60-70秒（关键要求）	控制升压速率
压力控制精度	符合ASTM E4要求	±0.5%
温度控制	按8.1规定调节	室温～95℃可控，±1℃
试样长度	按产品规格确定	可加工各类规格
试样数量	每组至少3个	严格执行
状态调节	按8.1规定执行	标准环境调节
端部密封	防止泄漏，不产生轴向力	专用密封接头
单位系统	英制单位为标准，公制单位仅供参考	可同时提供双单位报告
检测周期	—	10-15个工作日

增强热塑性管特殊说明：三层结构由热塑性核心层、连续螺旋增强层和保护性热塑性覆盖层组成。在设计和承压时，核心层和覆盖层不被视为环向应力承载元件，全部环向应力由增强层承担-1-5。

主要检测设备：

管材静液压爆破试验机（符合ASTME4要求）

高精度压力传感器（精度±0.5%）

恒温水浴/环境箱（温度控制±1℃）

专用密封端盖

数显游标卡尺（精度0.01mm）

秒表/自动计时系统

五、与相关标准对比

标准号标准名称关键差异

ASTM D1599-18	塑料管短时耐液压强度试验	短时爆破（60-70秒），测定极限承压能力
GB/T 15560-1995	流体输送用塑料管材液压瞬时爆破和耐压试验方法	国内对应标准，包含瞬时爆破和耐压试验
GB/T 6111-2018	流体输送用热塑性塑料管道系统耐内压性能的测定	长期耐压试验（恒压保持），评估长期可靠性
ISO 1167-1:2006	流体输送用热塑性塑料管材耐内压性能测定	，与GB/T 6111对应

ASTM D1599与GB/T6111的核心区别：

ASTMD1599：短时爆破试验，60-70秒快速加压至破坏，测定极限强度-5

GB/T6111：长期耐压试验，恒定压力下保持规定时间（如100h、165h、1000h），评估长期可靠性

六、应用领域

塑料管道短时液压强度检测广泛应用于以下领域：

应用领域检测目的典型产品

管材生产质量控制	监控产品批次一致性，验证配方工艺	PE给水管、PVC-U排水管、PP-R管
采购验收	验证管材是否符合Zui小爆破压力要求	工程管道采购、供应商来料检验
材料研发	开发新型管材材料，优化配方	改性PE、增强热塑性管材
产品认证	满足北美市场准入要求	出口美国/加拿大的管道产品
失效分析	研究管材过早破坏的原因	工程事故分析、质量争议仲裁

七、常见问题解答

Q1：ASTM D1599-18标准是否还有效？

A：ASTMD1599-18已于2024年9月重新批准确认，Zui新版本为ASTMD1599-18(2024)，目前为现行有效状态-1-6。本中心可提供Zui新版标准的测试服务。

Q2：程序A和程序B有什么区别？

A：程序A用于测定试样的爆破压力，需要确定破坏模式（韧性破坏/脆性破坏）；程序B用于验证试样是否符合规定的Zui小爆破压力要求，只需证明试样在60-70秒内爆破或达到Zui小爆破压力即可-1-2。

Q3：为什么破坏时间必须控制在60-70秒？

A：许多热塑性塑料的爆破强度随破坏时间显著变化，65秒和85秒破坏时间下测得的结果可能存在明显差异-5-8。为保证测试结果的可比性和重复性，标准严格规定了破坏时间范围。

Q4：增强热塑性管的环向应力如何计算？

A：增强热塑性管为三层结构（核心层+螺旋增强层+保护层），核心层和保护层不被视为环向应力承载元件-1-5。计算环向应力时，外径不包括保护层，壁厚采用Zui小增强层壁厚。

Q5：测试结果受哪些因素影响？

A：主要影响因素包括：①升压速率控制（直接影响破坏时间）；②温度控制精度；③试样端部密封方式（不能产生轴向力）；④试样尺寸测量精度；⑤状态调节条件；⑥材料本身的不均匀性。

Q6：本标准的总页数是多少？

A：ASTMD1599-18的总页数为4页-1-4-5。

Q7：本标准适用于哪些增强管材？

A：本标准适用于增强热固性管材（如玻璃钢管）和增强热塑性管材（三层结构增强热塑管）-1-5。

八、为什么选择我们？

1. 资质：CMA/CNAS双资质认可，检测报告国际互认，可用于北美市场准入、国际项目招投标、质量仲裁

2. 设备先进：配备符合ASTME4要求的高精度静液压爆破试验机，升压速率控制，满足60-70秒严格时间要求

3. 标准理解：深刻理解ASTM D1599与GB/T 15560、GB/T6111的技术对应关系，可提供多标准测试服务

4. 专业团队：长期从事塑料管材性能测试研究，熟悉PE、PVC、PP、玻璃钢等各类管材的爆破特性

5. 过程控制：严格按标准控制升压速率、温度精度、破坏时间判定和数据处理，确保结果准确可靠

6. 时间：采用自动计时和压力控制系统，确保每个试样均在60-70秒规定时间范围内破坏

7. 一站式服务：从样品准备指导到报告出具，流程完整无外包

九、送样要求

项目要求

样品类型	热塑性塑料管材、管件；增强热固性管材；增强热塑性管材
样品长度	按标准要求，根据管材规格确定
样品数量	每组不少于3个有效试样，建议提供4-5个
样品状态	表面光滑、无划痕、无缺陷，端面平整
材料信息	提供材料类型、公称直径、壁厚、增强层结构（增强管）、生产日期
测试程序	明确选择程序A（爆破压力）或程序B（Zui小爆破验证）
验收要求	如按程序B测试，需明确Zui小爆破压力要求
检测周期	10-15个工作日

十、联系方式

化学工业合成材料老化质量监督检验中心

如需咨询或送检，欢迎联系本中心技术团队。我们将根据您的管材特性和应用需求，设计专业的短时液压爆破测试方案。

温馨提示：ASTMD1599-18已于2024年重新确认为ASTMD1599-18(2024)，是目前塑料管道短时爆破压力测定的国际通用标准。本中心可提供程序A（爆破压力测定）和程序B（Zui小爆破验证）两种测试服务，测试结果严格控制在60-70秒规定范围内，满足北美市场准入要求。欢迎来电咨询！