摘要：近年來(lái)我國(guó)薄壁不銹鋼水管連接件——雙卡壓式管件對(duì)歐美市場(chǎng)出口的增加，這無(wú)疑是一個(gè)好的機(jī)遇，但是，歐美市場(chǎng)對(duì)雙卡壓式管件技術(shù)參數(shù)要求比較高，對(duì)產(chǎn)品檢測(cè)項(xiàng)目與手段也相對(duì)嚴(yán)格，為增加了產(chǎn)品的安全系數(shù)，要求在薄壁雙卡壓式管件產(chǎn)品測(cè)試中必須進(jìn)行組件的水/氣低壓測(cè)試，而在國(guó)內(nèi)沒(méi)有水/氣低壓檢測(cè)要求與規(guī)定。筆者對(duì)已開(kāi)展的薄壁雙卡壓式管件水/氣低壓檢測(cè)的實(shí)踐，從原理、方法和效果上進(jìn)行探討，希望能給生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)一定的幫助。

　　關(guān)鍵詞：雙卡壓管件   低壓檢測(cè)   原理效果

　　在國(guó)外十分重視卡壓式管件水/氣壓低壓的檢測(cè)，有明確的檢測(cè)手段與測(cè)試方法，并明確規(guī)定薄壁雙卡壓式管件須進(jìn)行水/氣低壓檢測(cè)，目的是檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量和組件配合情況，有效杜絕組件產(chǎn)品暇疵，保證產(chǎn)品質(zhì)量。而國(guó)內(nèi)在卡壓式管件檢測(cè)中明確要求進(jìn)行高壓測(cè)試，但沒(méi)有要求做水/氣低壓性能測(cè)試規(guī)定。因此，對(duì)卡壓式組件開(kāi)展水/氣密低壓性能測(cè)試的研究具有重要的意義。

　　近兩年，筆者通過(guò)與國(guó)外企業(yè)在技術(shù)和產(chǎn)品合作與交流，根據(jù)國(guó)外的先進(jìn)檢測(cè)方法，為達(dá)到產(chǎn)品安全性，我們開(kāi)展薄壁雙卡壓式管件開(kāi)展水/氣低壓性能測(cè)試研究，通過(guò)不同的壓力、組件、保壓時(shí)間和方法進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，掌握了較為完善的檢測(cè)方法與規(guī)律。本文就不銹鋼雙卡壓管件水/氣密低壓檢測(cè)原理、方法和必要性簡(jiǎn)要闡述。

　　一、水/氣低壓性能檢測(cè)概述

　　本文所做的薄壁雙卡壓式管件低壓檢測(cè)，分別為水壓低壓測(cè)試和氣密低壓測(cè)試二種。

　　1、為什么要做水/氣低壓性能檢測(cè)。卡壓式連接管道系統(tǒng)是由管材、管件和密封圈組合壓接而成，在輸入水/氣介質(zhì)時(shí)，往往在高壓情況下不會(huì)泄漏，而在低壓時(shí)可能會(huì)發(fā)生滲漏。尤其對(duì)使用在燃?xì)夤艿栏鼞?yīng)注重管道的低壓性能檢測(cè)，以防止低壓情況下滲漏。因此，開(kāi)展不銹鋼卡壓式管件的低壓性能檢測(cè)是十分必要的。

　　2、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有要求卡壓式管件須要做水的低壓測(cè)試，也沒(méi)明確要做氣密低壓檢測(cè)規(guī)定。

　　GB/T 19228.1-2011《不銹鋼卡壓式管件組件 第1部分卡壓式管件》7.3耐壓試驗(yàn)中明確：“不銹鋼卡壓連接，組成一組試樣，進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)介質(zhì)為自來(lái)水，其試驗(yàn)壓力2.5MPa，保壓1min，管子與管件連接部位應(yīng)無(wú)滲漏和脫落現(xiàn)象”。

　　GB/T 29038-2012《薄壁不銹鋼管道技術(shù)規(guī)范》7.3中規(guī)定管道系統(tǒng)驗(yàn)收時(shí)，水壓試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)工作壓力的1.5倍，且不得小于0.6MPa。

　　二、水/氣低壓性能測(cè)試原理

　　我們知道卡壓式連接管道系統(tǒng)是由管材、管件和密封圈組合壓接而成，管材管件及密封圈的公差與配合，以及壓接的鉗口位置等因素都會(huì)對(duì)組件的密封情況有著一定的影響。

　　1、如果卡壓式管件在密封圈與管件r的內(nèi)壁、管材之間存在微小的間隙，當(dāng)管道系統(tǒng)在輸送低壓流體介質(zhì)和氣體時(shí)，如果管件公差尺寸問(wèn)題，或與密封圈配合有細(xì)微差異，水/氣介質(zhì)能通過(guò)微小間隙流動(dòng)，管件會(huì)出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象（見(jiàn)圖1）。

                                          （圖1  低壓情況下密封圈微小間隙）   
 

　　2、這種密封圈與管件R的內(nèi)壁、管材之間微小的間隙，當(dāng)管道系統(tǒng)輸送高壓水/氣介質(zhì)時(shí)，密封圈在介質(zhì)壓力的作用下，對(duì)密封圈產(chǎn)生一定的擠壓，使密封圈與管件之間的微小間隙填滿，在高壓狀態(tài)下不易發(fā)生滲漏（見(jiàn)圖2）。

                                               （圖2  高壓情況下密封圈變化）  
 

　　3、雙卡壓管件內(nèi)r角度對(duì)管件滲漏會(huì)產(chǎn)生一定的影響。管件r的角度大小，是產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要問(wèn)題，它會(huì)影響密封圈放置的位置；影響密封圈與管件管材的配合，管件r角小，管材插入管件時(shí)會(huì)導(dǎo)致密封圈脫落。因此，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制時(shí)，須增加管件r的角度尺寸要求，目的是使密封圈與管件的r配合緊密（見(jiàn)圖3）。

                                                   （圖3  管件R的角度要求）   

 

　　對(duì)管件r的角度需要有技術(shù)要求，角度控制在60°左右，確保雙卡管件產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)安全性。

　　三、水/氣高低壓檢測(cè)裝置

　　該設(shè)備吸收了國(guó)外的檢測(cè)設(shè)備長(zhǎng)處，將水/氣高、低壓檢測(cè)項(xiàng)目合并在一個(gè)設(shè)備上，分為：水槽、水壓/氣壓表（高低壓），高壓控制閥門等部件。這樣合二為一的檢測(cè)裝置便于操作，更加快捷和安全。（見(jiàn)圖4）。

                                             （圖4  水/氣高低壓測(cè)試組合設(shè)備）    
 

　　1、高低水壓檢測(cè)。將管件組件連接精密水壓表端口，用支架托住測(cè)試組件，分別進(jìn)行低壓和高壓檢測(cè)，觀察壓接處是否漏水，如圖4所示。

　　2、氣密高低壓檢測(cè)。將至少5個(gè)以上的管件壓接成測(cè)試組件，連接到氣壓軟管上，將組件放置水槽中進(jìn)行高低壓檢測(cè)，觀察是否滲漏產(chǎn)生氣泡，如圖5所示。

                                                               （圖5  壓力測(cè)試組件）
 

　　四、檢測(cè)步驟與方法

　　為達(dá)到測(cè)試準(zhǔn)確，具體的檢測(cè)方法、步驟等操作流程：

　　第一步：設(shè)置5個(gè)管件為測(cè)試組合，將5個(gè)以上的管件壓接為一個(gè)組合。（見(jiàn)圖6）。

                                                         （圖6  水氣壓測(cè)試組件）
 

　　第二步：取5組管材、管件及密封圈壓接成測(cè)試組件。

　　第三步：壓接的技術(shù)要求。更能準(zhǔn)確有效測(cè)試出組合件的質(zhì)量情況，達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求之目的。（1）在低壓檢測(cè)時(shí)將管件、管子的焊縫、以及密封圈的缺口放在同一個(gè)點(diǎn)上；（2）對(duì)鉗口合模縫壓接部位都有明確規(guī)定（把組合件弱點(diǎn)集中在同一點(diǎn)上檢測(cè)手段）。

　　第四步：進(jìn)行水壓測(cè)試，將需要測(cè)試的組件接到水壓的接口處，由低壓到高壓的分別測(cè)試：分別為0.1bar、1.0bar、5.0bar、16bar、24bar和40bar壓力，各保持5分鐘壓力。

　　第五步：進(jìn)行氣壓測(cè)試，將需要測(cè)試的組件接到氣壓的軟管接口處，由低壓到高壓的分別測(cè)試：分別為0.022bar、0.11bar、0.5bar、3.0bar和6bar壓力，各保持5分鐘壓力。

　　第六步：觀察與判定。對(duì)管件組合進(jìn)行不同水/氣壓力的測(cè)試。水/氣測(cè)試壓力為：（注1bar=0.1MPa）

　　1、氣壓測(cè)試壓力：分別依次為0.022bar、0.11bar、0.5bar、3.0bar和6bar壓力，各保持5分鐘壓力進(jìn)行檢測(cè)。

　　結(jié)果判定：水中觀察是否有氣泡冒出，若有連續(xù)的細(xì)小氣泡，則為不合格。

　　2、水壓測(cè)試壓力：分別為0.1bar、1.0bar、5.0bar、16bar、24bar和40bar壓力，各保持5分鐘壓力進(jìn)行檢測(cè)。

　　結(jié)果判定：觀察是否有水的滲漏現(xiàn)象，有手擦拭有水滲出，則為不合格。

　　五、小結(jié)

　　1、筆者在管件檢驗(yàn)中吸收了國(guó)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)與檢測(cè)辦法，增加水/氣壓低壓測(cè)試，開(kāi)啟了國(guó)內(nèi)卡壓式管件檢測(cè)沒(méi)有水/氣低壓測(cè)試的先河，確保雙卡壓管件產(chǎn)品的質(zhì)量。

　　2、檢測(cè)實(shí)踐表明，管件r角度的大小，影響密封圈與管件管材的配合，管件r角小，管材插入管件時(shí)會(huì)導(dǎo)致密封圈脫落，內(nèi)壁r角呈60°的安全性較好，不出現(xiàn)滲漏。

　　目前國(guó)內(nèi)管件標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有對(duì)r的角度作出要求與規(guī)定，筆者建議在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)中增加對(duì)r角的控制與掌握。

　　3、測(cè)試研究結(jié)果：管件的公差尺寸掌握在0.2—0.4mm以內(nèi)，低壓不會(huì)出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，公差超過(guò)0.6mm以上低壓容易出現(xiàn)滲漏。

　　4、采用焊縫平整、飽滿光滑、無(wú)拉痕的管材，低壓測(cè)試不滲漏。

　　5、建議國(guó)內(nèi)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定和企業(yè)，對(duì)卡壓式管件檢測(cè)除需要做的高壓檢測(cè)外，能夠增加水/氣低壓檢測(cè)手段，以確保產(chǎn)品質(zhì)量的提高。不斷提高我國(guó)管件產(chǎn)品的質(zhì)量，向世界奉獻(xiàn)高品質(zhì)的管道產(chǎn)品。