CSA Z24521-02 钢管外壁聚乙烯覆盖层.doc

z245.21-02csa 标准z245.21-02 钢管外壁聚乙烯覆盖层加拿大标准协会制定，2002年11月发布。目 次前 言11.范围12.参考出版物13.定义24.一般要求35.材料46.覆盖层涂敷施工47.生产、检测和试验58.覆盖层管子的修补79.标记810.装运与储存811.试验报告与合格证812.试验方法8前 言 本标准是csa标准z245.21 钢管外壁聚乙烯覆盖层的第三版。它替代发布于1998和1992年的以前版本。 csa标准z245.21涉及钢管外壁聚乙烯覆盖层的技术要求。与此前各个版本的主要区别如下：l 范围一章中修订增加了b2体系，即包括粉末环氧树脂底漆、粉末共聚物胶粘剂与粉末聚乙烯外护层的覆盖层体系。l 关于包装条款（5.6条）修订为包括大批量发运。l 修订了24 h 耐阴极剥离性能要求的指标。l 删除了48 h耐阴极剥离试验。l 修订了b1体系的底漆与胶粘剂厚度要求。l 删除了48 h粘结力试验的要求。1.范围1.1本标准规定了关于涂敷工厂内对钢管外壁在聚乙烯和裸管或环氧树脂底漆之间加有一层胶粘剂的覆盖层的质量鉴定、涂敷、检测、试验、装运和物料储存的要求。涂敷有覆盖层的钢管主要用于埋地的或水下的油气管道设施。1.2本标准涉及下列覆盖层体系(a) a1体系：包括一层胶粘剂和一层聚乙烯外壳的覆盖层；(b) a2体系：包括一层胶粘剂和一层有着比a1体系更强的剥离强度要求（见表1）的聚乙烯外壳的覆盖层；(c) b1体系 ：包括一层液体或粉末环氧树脂底漆、一层聚合物胶粘剂和一层聚乙烯外壳的覆盖层；(d)体系b2 ：包括一层粉末环氧树脂底漆、一层共聚物胶粘剂和粉末聚乙烯外壳的覆盖层。1.3在各项csa标准中，“应（shall）”一词表示一项要求，即使用者为了满足该标准必须达到的一项规定；“宜（should）”表示一项建议或指导性意见；“可（may）”则表示一种选择或在该标准限定内是许可的。条款附注不包括要求或可选择的要求；条款附注的目的在于把解释或信息资料与正文分开。表注和图注被认为是表或图的一部分，而且可以写成要求。公式和图的代号被认为是要求。 2.参考出版物本标准参考了下列出版物，除非使用者找到更适用的新版本或修订版本，则应参考下列版本。csa（加拿大标准协会）标准：can/csa-iso 9000-1-94（r2000）质量管理和质量保证标准 第一部分：选用导则can/csa-iso 9000-2-98质量管理和质量保证标准 第二部分：实施iso 9001、iso 9002和iso9003的一般导则can/csa-iso 9000-1-94（r2000） 质量体系设计、开发、生产、安装和服务中的质量保证模式can/csa-iso 9001-00质量管理体系要求can/csa-iso 9002-94（r2001） 质量体系生产、安装和服务中的质量保证模式can/csa-iso 9003-94（r2001）质量体系最终检测和试验中的质量保证模式z245.20-02 钢管外壁熔结环氧树脂（fbe）覆盖层astm （美国试验与材料学会）标准：d570-98 塑料吸水性的标准试验方法d618-00 试验用塑料调整状态的标准做法d638- 01 塑料拉伸性能的标准试验方法d746- 98e1 用冲击测试塑料与橡胶脆化温度的标准试验方法d792-00 置换法测定塑料密度和比重（相对密度）的标准试验方法d1238-01e1 用挤出塑性计测定热塑性塑料熔融流动速率的标准试验方法d1475-98 液体涂料、油墨及相关产品密度的标准试验方法d1505-98e1 密度梯度法测定塑料密度的标准试验方法d1652-97 环氧树脂中环氧值的标准试验方法d1693-01 乙烯基塑料的环境应力开裂的标准试验方法d2083-92（r1998） 脂肪胺中一胺、二胺与三胺百分率计算的标准试验方法d2196-99 用旋转粘度计（布氏）测定非牛顿性物料流变性的标准试验方法d2240-02 橡胶性能硬度计硬度的标准试验方法d3895-98 用差式扫描量热仪测定聚烯烃氧化诱导期的标准试验方法d 4703-00 对热塑性物料压制试件的标准做法e28-99 环球法测定船用树脂软化点的标准试验方法e29-93a（r1999）用大量试验数据确定与规格符合性的有效数字的标准做法 iso（国际标准化组织）标准：9000-1：1994 质量管理和质量保证标准 第一部分：选用导则9000-2：1998 质量管理和质量保证标准 第二部分：实施iso 9001、iso 9002和iso9003的一般导则9001：1994 质量体系设计、开发、生产、安装和服务中的质量保证模式9001：2000 质量管理体系要求9002：1994 质量体系生产、安装和服务中的质量保证模式9003：1994 质量体系最终检测和试验中的质量保证模式sspc（钢结构涂料协会）规格： sp6-1989 工业级喷（抛）射清理 sp10-2000 近白级喷（抛）射清理3.定义下列定义适用于本标准。胶粘剂adhesive （a） 对a1和a2体系，指用于提供裸管与聚乙烯外层粘结的材料； （b） 对b1 和b2体系，指用于提供环氧树脂底漆与聚乙烯外层粘结的材料。胶粘剂批量adhesive lot 指在连续生产中可鉴别其同一性的用量，不超过20 kg。涂敷商 applicator 指负责实施涂敷防腐覆盖层的厂商（公司）。合格证 certificate of compliance 指由产品生产商或涂敷商提供的文件，证明其产品的规格，无论是否使用，符合本标准规格条款的要求。覆盖层 coating 指在预先涂敷的胶粘剂上涂敷了复合聚乙烯的总覆盖层体系，它可以有也可以没有预涂的环氧树脂底漆。复合聚乙烯 compouded polyethylene 指加有紫外线稳定剂、着色剂或两者兼有的普通树脂。连续生产 continuous production 指物料的不间断的制造。损伤 defect 指足以导致根据本标准要求而拒收的大量缺陷。针孔 holiday 指施加规定电压时导电性表现出的不连续处。缺陷 imperfection 指按照本标准要求可检测出的材料不均匀或不规则处。管径长度 pipe diameter 指沿管子轴线方向等于管子规定外径的长度。聚乙烯批量 polyethylene lot 指24h之内连续生产的用量。底漆批量 primer lot 指8h之内连续生产的用量。试验报告 test report 指提供按本标准要求进行试验的定量结果的文件。试验环（管段试件）test ring 指从成品覆盖层管子上取下的一段试验样品。4.一般要求4.1 产品订货要求4.1.1 标准要求在覆盖层管的订货单中应包括下列资料：（a） csa标准编号和发布年号（z245.21-02）；（b） 管子数量、外径、壁厚与公称长度；（c） 管道系统设计的最高温度；（d） 覆盖层体系（a1、a2、b1或b2，见1.2条）；（e） 裸管标准或规格牌号（见5.1条）；（f） 管子两端预留段长度（见6.2.4条）；（g） 设计最高温度下耐阴极剥离半径（见表1）；（h） 弯曲试验的试验温度（30、18或0，见csa标准z245.20的12.11.3.1条）。4.1.2 非强制性要求可能时，订货单还应包括下列资料：（a） 买方的工厂检测内容（见7.1条）；（b） 增加的试验环（管段试件）长度（见7.4.3.2条）；（c） 增加的试验频次（见7.4.3.3和7.4.3.5条）；（d） 附加标记（见9.1条）；（e） 装运规程（见10.1.1条）；（f） 储存规程（见10.2条）；（g） 对试验报告的放弃（见11.1条）；以及（h） 其它特殊要求。4.2 数值圆整方法除了为确定同规定是否符合而本标准另有要求之外，观测或计算的数值应按照astm标准e 29的方法圆整到小数点后一位，其后则四舍五入。4.3 质量要求涂敷商应完全遵照can/csa-iso 9000标准之一或iso 9000标准之一的要求。4.4 标准的符合性涂敷商应严格按照本标准的相应条款执行，应允许买方进行任何必要的审查以确认涂敷商对标准的符合性，并拒收任何不符合的材料。5.材料5.1 钢管要涂敷的裸管应符合钢管标准或订货单规定的规格。注：符合这些标准或规格的钢管可以未必具有适合涂敷的表面状况。5.2生产商证明文件涂敷商应采用的材料的是：(a) 由生产商证明遵照5.3到5.5条包含的相应要求，且符合表1的要求（除非在表2和表3中允许，对每一批量材料均要求此项证明；试验频次应为每批量抽取一个样品，生产商证明文件应包括每批量的试验报告）。(b) 由下列资料鉴别其同一性：(1) 生产商名称；(2) 产品描述；(3) 批量号；(4) 产地；(5) 制造日期。以及(c) 在涂敷商的工厂内遵照生产商文件的装运与储存建议。5.3 底漆5.3.1 液体底漆液体环氧树脂底漆的性能应如表4所列。5.3.2 粉末底漆粉末环氧树脂底漆应具有符合csa标准z245.20之表1要求的性能。5.4 胶粘剂胶粘剂的性能应如表2所列。5.5 聚乙烯原料聚乙烯树脂的性能应如表3所列。当要求试验片材时，应遵照astm d4703 方法c的要求，并按照astm d618的要求进行过状态调整。5.6 包装5.6.1 除按5.6.2 条允许之外，材料应以清晰标记有5.2条（b）项规定的各识别项目的容器接受。5.6.2 对于大批量货品，在容器上没有对产品做特定标识（例如火车车皮）之处，生产商应提供书面文件确保符合5.2条（b）项要求的可追踪性。6.覆盖层涂敷施工6.1 覆盖层质量鉴定6.1.1 一般要求6.1.1一般要求覆盖层体系应由涂敷商借助于取自工厂涂敷管子上试件的每项相应的试验，进行成品质量鉴定，并满足可接受的指标要求。当下列一种或多种情况发生变化时，应由涂敷商对覆盖层进行重新鉴定：(a) 任一种覆盖层材料的生产商；(b) 任何一种覆盖层材料的剂型；(c) 覆盖层化学成分的变换，例如液体环氧树脂改为环氧树脂粉末。6.1.2 试验要求要进行的试验项目、试验方法及可接受指标如表1所列。每次试验的试件应从两根成品管上截取。6.1.3 对a1、a2和b1体系的聚乙烯评价要评价的聚乙烯样品应没有任何底漆与胶粘剂，并应沿管子轴向切下。要进行的试验项目、所用的试验方法及可接受的指标如表5所列。6.1.4对b2体系的聚乙烯评价聚乙烯样品应遵照astm d4703的方法c制备，并按astm d618的要求进行状态调整。要进行的试验项目、所用的试验方法及可接受的指标如表5所列。6.2涂敷生产施工和设备6.2.1 一般要求生产期间涂敷的覆盖层体系，应按照6.1条要求事先已经进行质量鉴定。6.2.2 表面预处理6.2.2.1 管子外表面应在涂敷之前把油污及其它杂质清除。6.2.2.2 喷（抛）射处理前，管子应预热以清除湿气。管子表面温度应保持高于露点温度至少3，但在喷（抛）射处理与检测期间应低于150。6.2.2.3要涂敷的钢管外表面应喷（抛）射处理至少达到以下要求：(a) a1和a2体系，为sspcsp 6；(b) b1和b2体系，为sspcsp10； 管子表面锚纹深度应在40110m范围内，且在可能时应按照粉末生产商的建议，6.2.2.4 残余的钢丸/砂粒与粉尘应从管子的内外表面上清除干净。6.2.3 涂敷6.2.3.1涂敷底漆涂敷商选择的底漆应按照底漆生产商的建议涂敷。b1和b2体系底漆的最小厚度如表6所列。6.2.3.2 涂敷胶粘剂涂敷商选择的胶粘剂应按照胶粘剂生产商的建议涂敷。胶粘剂的最小厚度如表6所列。6.2.3.3 涂敷聚乙烯6.2.3.3.1涂敷商选择的聚乙烯应在管子上涂完粘结剂后立即涂敷。6.2.3.3.2聚乙烯涂层的最小厚度应如表6所列。6.2.3.3.3覆盖层涂敷应是一个连续过程，以保证达到外表光滑、厚度均匀，无针孔、裂纹和可见的损伤。6.2.4 钢管两端聚乙烯的切除长度应按照订货单的规定执行。钢管每端至少留出从管端量起50mm的无覆盖层的裸管。注：由于温度变化，聚乙烯层在被切除后可能伸长或收缩。7.生产、检测和试验7 1 检测注意事项当订货单中规定检测员代表买方进行覆盖层检测或试验监督时，涂敷商应提供生产进度表的可靠记录。7.2 车间出入代表买方的检测员，在履行买方合同时，应有权随时进入涂敷商车间的与钢管及涂敷管的储存、涂敷、试验和装运有关的所有部位。涂敷商应为检测员提供一切合理的方便条件，使其确信覆盖层涂敷是完全按照本标准要求实施的。全部检测工作应在发货之前在涂敷施工现场进行，并且不应受到车间运行的不良干扰。买方可以要求涂敷商把检测或试验（或两者）需要的管子在旁边另行放置。7.3 入厂原料的检验7.3.1涂敷商应在工厂内采用合适的设备对底漆、粘结剂及聚乙烯进行样品制备、试验和评价。7.3.2 最少的试验频次应为每批量底漆、粘结剂和聚乙烯一次。7.3.3 底漆的性能应如表7所列。7.3.4 粘结剂的性能应如表8所列。7.3.5 聚乙烯的性能应如表9所列。7.4 生产试验7.4.1 在线检验与测量7.4.1.1 一般要求7.4.1.2条到7.4.2.2条所要求的所有检验与测量，应由涂敷商完成。7.4.1.2 表面预处理在生产中，每2h应至少检查一次钢管表面喷（抛）射清理情况，以确定清洁程度是否符合6.2.2.3条要求。每生产4h应至少一次采用锚纹深度测试仪、锚纹拓印膜或买方认可的相应方法对两根管子测量外表面锚纹深度。锚纹深度应符合6.2.2.3条的要求。7.4.1.3 涂敷温度应监测覆盖层涂敷之前瞬间的管子表面温度，并把温度控制在材料生产商的推荐范围之内。最少的记录次数应是从生产开始起每1h一次。7.4.1.4 a1、a2和b1体系的覆盖层厚度覆盖层总厚度和每单层厚度应在管子圆周上的4个位置进行测量。所用的涂层测厚仪应至少每工作班（最多隔12h）标定一次。厚度测量值应予记录。这些试验应按如下的涂敷运行长度进行：（a） 涂敷开工后第一根管子；（b） 涂敷继续运行到第4根之后取一根管子；（c） 涂敷继续运行到第10根之后取一根管子；（d） 涂敷继续运行到第35根之后取一根管子；（e） 涂敷继续运行到每50根之后取一根管子。7.4.1.5 b2体系的覆盖层厚度覆盖层总厚度应在管子圆周上沿每根管子长度方向的4个随机位置进行测量。所用的涂层测厚仪应至少每工作班（最多隔12h）标定一次。各个单层厚度应采用适当的测量技术进行测量，最少的频次应是开工时和生产中至少每4h 一次。这些厚度测量值应予记录。7.4.2 针孔检测7.4.2.1一般要求7.4.2.1.1每根管长的全部覆盖层表面均应用针孔检测仪对进行检测。7.4.2.1.2 检测仪的检测电压应设定在每m覆盖层总厚度10v以上，最大值为15000v。检测仪至少每工作班（最多隔12h）校准一次。7.4.2.2 可接受指标每根管有两个或更少的针孔，应按照8.2条的要求对针孔进行修补。每根管具有多于两个针孔或针孔轴向的尺寸大于300mm，应按照8.3条的要求，剥离去除覆盖层后重涂。7.4.3 生产试验环（管段试件）7.4.3.1 在涂敷工厂内涂敷商应备有用于制备、试验和评价试验环的设施。7.4.3.2 除非在订货单上有另外的规定，试验环应长约400mm。7.4.3.3 除非订货单规定更高的试验频次，最小的试验频次应如下： (a) 对a1和a2体系，每种覆盖层体系每工作班（最多12个小时）取一个试验环；（b） 对b1体系的剥离强度与24h耐阴极剥离试验，每种直径及壁厚的钢管、每工作班（最多隔12h）取一个试验环；（c） 对b1体系的拉伸屈服应力与断裂延伸率试验，每种直径及壁厚的钢管、每周取一个试验环；（d） 对b2体系的24h耐阴极剥离、24h附着力与2.5弯曲试验，每种直径及壁厚的钢管、每工作班（最多隔12h）取一个试验环；注：以上标明的频次并不受工作班次内完成的订货单数的影响。7.4.3.4 每种试验环所要进行的试验项目，所采用的试验方法和可接受指标应如表10所列。7.4.3.5 对于剥离后重涂的管子，至少应对剥离后重涂管子取一个试验环。当订货单有规定时，应截取追加的试验环。7.4.4 重复试验7.4.4.1 按照要求某项试验失败时，按如下两种情况处理：(a) 应从受影响钢管的原试验端再取两个附加试样（见7.4.3.2条），重做失败的试验；或者（b）将前次可接受试验之后与下次可接受试验之前的所有已涂敷管子的覆盖层剥离去除，并按8.3 条要求重涂。7.4.4.2 当两个重复试验均满足规定要求时，这一批管子应予接受。当一个或两个重复试验不满足规定要求时，按如下两种情况处理：（a） 应将前次可接受试验之后和下次可接受试验之前的所有已涂敷管子的覆盖层剥离去除，并按8.3 条要求重涂。或者（b） 在买方同意的情况下，应将这一批管子再进一步重复试验，根据对最先和最后两根管子试验结果满足规定要求的比例，来确定这一批管子中可以接受的份额。对受影响管子中不可接受的部分应将覆盖层剥离去除，并按8.3条要求重涂。8.覆盖层管子的修补8.1 一般要求按第7章和第10章要求，带覆盖层管子的修补应按8.2条要求进行局部修补，或者按8.3条要求剥离去除覆盖层后进行重涂；视哪种情况适用而定。8.2 修补8.2.1 达不到7.4.2条要求的缺陷部分（如突起，覆盖层下的颗粒夹杂，切痕和压痕）应被切除。8.2.2对底漆损伤或碰掉的，在损伤区应用与原覆盖层体系相一致的底漆修补，修补应使用配套的粘结剂、热收缩套或补伤片完成。修补材料与未损伤覆盖层应至少搭接75mm。8.2.3 底漆、热收缩套或补伤片应根据生产商的建议进行涂敷施工。8.2.4 所有的修补区应按照7.4.2 条规定进行针孔电检查。8.3 剥离去除与重涂8.3.1除非已经按照8.3.2条到8.3.4条的要求对不符合表6之处进行了处置，管子表面应剥离去除见到裸露金属，并按6.2.3条和第7章要求涂敷新的覆盖层。剥离去除操作期间的温度应不超过275。涂敷商应记录每根剥离去除后重涂管子的鉴定情况。8.3.2对于a1和a2体系，在满足表10要求的情况下，对打算按6.2.3、6.2.4条和第7章去除聚乙烯重新涂敷胶粘剂与聚乙烯的覆盖层管子，应容许未达到重涂（recoat）所要求的胶粘剂最小厚度。 在每12h工作班期间，应从重涂管子中至少取一个试验环。试验环应按照7.4.3条进行表面预处理和试验。8.3.3对于a1和a2体系，在满足表10要求的情况下，对打算按6.2.3、6.2.4条和第7章在已有覆盖层上复涂胶粘剂与聚乙烯的覆盖层管子，应容许未达到复涂(overcoat)所要求的聚乙烯最小厚度。 应采用适当的方法试验聚乙烯层间的剥离强度，并应达到如表10所列的可接受指标。8.3.4对于b1和b2体系，在满足表10要求，而仅仅未满足如表6所列的胶粘剂和/或聚乙烯最小厚度的情况下，应容许复涂（overcoat）胶粘剂与聚乙烯。这种在已有覆盖层上复涂胶粘剂和聚乙烯的涂敷施工应按照6.2.3、6.2.4条和第7章的要求进行。 在每12h工作班期间，应从复涂管子中至少取一个试验环。试验环应按照7.4.3条进行表面预处理和试验。应采用适当的方法试验聚乙烯层间的剥离强度，并应达到如表10所列的可接受指标。9.标记9.1 一般要求涂敷后的管子应按9.2条和订货单中规定的专门要求做标记。涂敷商请求另加的任何标记应经过允许。注：这种附加标记可以包括条形码标记。建议一维（one-dimensional）条形码标记可为code 39 或code 128型，二维(two-dimensional)条形码标记可为pdf417型。9.2 要求的标记下列标记应标在覆盖层上：（a） 涂敷商名称或商标；（b） csa标准号及发布年份（z245.21-02）；（c） 所涂敷管子的规格或标准要求的标记；（d） 覆盖层涂敷日期；（e） 覆盖层体系（a1、a2、b1或b2）；（f） 弯曲试验温度弯曲试验温度为30者标为“fm30c”， 18者标为“fm18c”， 0者标为“f0c”。10.装运与储存10.1 装运10.11 已涂敷的管子在装运时应避免损伤管子及覆盖层。当订货单有规定时，涂敷商应提交详细的装运作业规程。当由涂敷商负责卸货时，规程中还应包括卸货的有关要求。10.1.2 在操作中管子被损坏，应按照可用管子的规格或标准要求进行修整。10.1.3 在针孔检测（见7.4.2.条）后损坏的覆盖层应按照8.2 条要求局部修补，或者按照8.3条要求剥离去除覆盖层后重涂。10.2 储存在订货单有规定时，涂敷商应按要求提供所要使用的货物储存设施和方法的详细说明。11.试验报告与合格证11.1 除非订货单中规定放弃试验报告，涂敷商应向买方提供6.1、6.2.3、7.3和7.4 条所要求试验项目的试验报告。11.2 涂敷商应提供合格证，表明覆盖层已经按本标准以及订货单中其它规定要求制备、涂敷、检测和试验；而且已确认覆盖层试验和其它所要求的试验结果满足这些要求。12.试验方法12.1 粘度12.1.1设备本试验需要的设备应包括：(a) 布氏旋转粘度计、thermosel温度控制器及附件，或买方提供的同等设施(b) 烘箱，温度可控制在3范围内；12.1.2 操作步骤12.1.2.1在设定为150的烘箱中加热胶粘剂，直至其开始流动。12.1.2.2 将thermosel温度控制器预置在150。12.1.2.3 将胶粘剂倒入杯中，倒入量要保证当插入测量转子、胶粘剂到达转子的浸入刻度线时不溢出。12.1.2.4 将杯放入thermosel温度控制器。注：杯子一旦放入将不能转动。12.1.2.5 把转速设定在最小值，在胶粘剂测试温度下启动转子。12.1.2.6 待温度稳定，记录刻度盘读数和转速。如刻度盘读数超过85，则降低转速（如果可能）或用其它的转子。12.2.2.7 温度设定在163和177，重复12.1.2.1条到12.1.2.6条的步骤。12.1.2.8 用设备生产商提供的算图，求得转子转速的倍数因子。用刻度盘读数乘以适当的因子得到以毫帕秒(mpa.s)为单位的粘度。12.1.3 报告在11.1条要求的情况下，涂敷商应向买方提供下列资料报告： (a) 胶粘剂批量号； (b) 试验日期； （c）温度、测量转子号、，转速和粘度。12.2 流动速率试验12.2.1 设备本试验需要的设备应包括：(a) 流动模子，内径尺寸约为9.5mm，高约19mm； (b) 含硅树脂的脱模纸；(b) 波形黄铜板，大致尺寸如图1所示；(c) 烘箱，温度可控制在3范围内。12.2.2 操作步骤12.2.2.1 缓慢熔化胶粘剂，避免局部过热。12.2.2.2 用脱模纸衬在模子里，为便于试件脱模，脱模纸应高出模子至少15mm。12.2.2.3 在金属板上预热模子和脱模纸。12.2.2.4 将胶粘剂倒入模子，冷却至203。12.2.2.5 冷却试件至可以从模子中取出，将取出的试件切成大致19mm长。12.2.2.6 试验开始前在203下保持至少0.5h调整试件状态。12.2.2.7 将试件放在黄铜板上，使直径9.5mm的试件紧贴在铜板的标记线上。12.2.2.8 将试件立即放入在试验温度下的烘箱内。12.2.2.9 1h1min后，取出黄铜板，测量标记线到试件流动底部的流动距离。12.2.2.10 取三组试件流动速率的平均值，将流动速率平均值精确至mm写入报告。12.2.3 报告在11.1条要求的情况下，涂敷商应向买方提供下列资料的报告： (a) 胶粘剂批量号； (b) 试验日期； （c）以mm为单位的3组试件的流动速率平均值；(d) 试验温度，。12.3 覆盖层耐阴极剥离性能12.3.1 设备本试验需要的设备应包括： (a) 可调直流稳压电源，提供输出电压； (b) 烘箱，温度可控制在3范围内； （c） 甘汞参比电极； (d) 铂丝或石墨电极； (e) 内径为753mm的塑料圆筒； (f) 浓度为3%的nacl溶液； (g) 工具刀；(h) 尖嘴钳。12.3.2 试件12.3.2.1 试件为100mm长的整个环状管段，或从试验环上切割下100mm100mm管壁厚度的试片。12.3.2.2 应确保只用符合7.4.2条要求没有针孔的试件。12.3.3操作步骤12.3.3.1 穿透覆盖层钻一个直径为6.4mm的孔，露出金属基材。12.3.3.2 将塑料筒与钻孔同心连接，用胶做防水密封。12.3.3.3 加入已预热至试验温度的至少300ml nacl溶液。在圆筒上标明溶液的液位。将电极插入溶液，与稳压电源的正极连接，稳压电源的负极连在试件上。12.3.3.4 向试件施加电压（相对甘汞电极为负），保持恒定的温度，在以下一种或几种试验条件下试验，如表1和表10所列： (a) 1.5v，203，至少进行28d； (b) 1.5v，最高设计温度3，至少进行28d； （c）3.5v，653，至少进行24h。 如果需要，应补加蒸馏水保持液位。12.3.3.5 试验结束后，拆除试验槽，将试件在空气中冷却至203。冷却时间至少为1h。试件的耐阴极剥离性能应在试验结束后的1h内进行评价。12.3.3.6 用工具刀，如图2所示，沿径向八等份划割覆盖层，要划透覆盖层露出基材，距试验钻孔中心至少划割25mm。12.3.3.7 对a1和a2体系，将工具刀从试验钻孔处插入覆盖层下面，撬起聚乙烯。用尖嘴钳将覆盖层剥离大约25mm。从原钻孔的边缘开始，沿每条径向割线测量剥离距离，并求出平均值。剥离区域应是无胶粘剂的表面。12.3.3.8 对b1和b2体系，将工具刀从试验钻孔处插入底漆下面，撬剥底漆。继续撬剥直到底漆表现一定的抗剥离力为止。从原钻孔的边缘开始，沿每条径向割线测量剥离距离，并求出平均值。剥离区域应是无底漆的表面。12.3.4 报告 在11.1条要求的情况下，涂敷商应向买方提供下列资料的报告： (a) 涂层每种组分的批量号； (b) 试验日期； （c）以mm为单位的平均剥离值。12.4 覆盖层的剥离强度试验（恒速剥离法）12.4.1 设备本试验需要的设备应包括： (a) 拉力试验机，它应： (1) 在变化载荷的作用下，试验机运动头之间的运动速度保持恒定。（2）试验机的载荷测量值误差在1%以内； (3) 按试件最大载荷落在试验机量程的15%到85%之间，选择试验机及其量程。 (b) 剥离装置，如图3所示的装置适用于外径小于200mm的管子；如图4所示的装置适用于外径为200mm或更大的管子。12.4.2 试件对外径小于200mm的管子，应取整个一个管段试验环；外径为200mm或更大的管子，取一片管子，试件应具有如下的大约尺寸：(a) 试验环：150mm长管壁厚度；(b) 片状试件：150mm150mm管壁厚度。12.4.3 试验参数12.4.3.1 试验温度为203。12.4.3.2 十字头速度（剥离速度）为101 mm/min。12.4.3.3 除12.4.4.7条允许外，剥离覆盖层的长度至少为75mm。12.4.3.4 剥离覆盖层的宽度为251mm。12.4.3.5 剥离方向应为圆周方向。如图3所示的设备用于试验环，如图4所示的设备用于片状试件。12.4.4 操作步骤12.4.4.1 试验开始前将试件在203下保持1h调整其状态。12.4.4.2 按要求的宽度和方向划开一个长条，透过覆盖层一直达到基材。12.4.4.3 与长条成直角切割开，撬起一端。12.4.4.4 在粘结的长条上，测量出并标记下要求的试件长度。12.4.4.5 以101mm/min的速度剥离长条，记录剥离覆盖层时所需要的载荷。注：剥离强度试验过程中，操作者连续监测是很重要的，如果施加的载荷突然下降，（如图表中所表明的），则应检查长条被剥离部分聚乙烯的延伸率或聚乙烯与基材间的空隙。12.4.4.6 如果超过总剥离长度5%的剥离载荷低于规定的最小值，该次试验即失败。如果总剥离长度的一小部分（少于5%）的剥离载荷低于规定的最小值，承认该次试验有效，但不把这一小部分的剥离载荷用于计算（见12.4.5条）。12.4.4.7 如果试验过程中聚乙烯断裂次数超过三次，即使剥离长度未达到规定的75mm，则中断试验。应认为该次试验有效，并采用该试验结果计算剥离强度（见12.4.5条）。12.4.5 计算除非12.4.4.6条允许，应采用下式判定最小剥离载荷和计算最小剥离强度： p = lp9.81 （1） 式中：p 最小剥离强度，n lp 最小剥离载荷，kg12.4.6 报告在11.1条要求的情况下，涂敷商应向买方提供下列资料的报告：(a) 每种涂层组分的批量号； (b) 试验日期； (c) 试件类型和剥离长条的长度，单位为mm；(c) 最小剥离强度，单位为n。 12.5 覆盖层的剥离强度试验（悬重法）12.5.1 设备本试验需要的设备应包括： (a) 0.3kg，2.0kg和15.3kg的重物； (b) 连接装置； （c）工具刀； (d) 记时装置。12.5.2 试件试件由一整根钢管或从试验管子上截取下约150mm长的试验环组成。12.5.3 试验参数12.5.3.1试验温度应为203。12.5.3.2 剥离长条的宽度应为251mm。12.5.3.3 剥离方向应为圆周方向。12.5.4 操作步骤12.5.4.1 试验前应将试件在203下保持1个小时，调整其状态。12.5.4.2 从90位置到180位置用工具刀划出一个宽251mm的长条，应划透覆盖层直到金属基材。在90位置与长条成直角切开覆盖层并朝下剥离至135位置处，如图5所示。12.5.4.3 如图5所示，在长条的自由端系上适当的重物。 重物： a1体系为0.3kg a2体系为2.0kg b1体系为15.3kg12.5.4.4 以min 为单位测量从135位置到180的剥离时间。当试验时间超过用下式计算出的时间时，也可以中断试验： t= （0.1253.14d）/10 （2） 式中：t 测量时间，min d 钢管公称外径，mm12.5.4.5 以mm为单位测量从试验开始直到终了的剥离距离。12.5.4.6 用下式计算剥离速度： ps= d / t （3） 式中：ps剥离速度，mm/min d 剥离距离，mm t 剥离时间，min 如果在203下的剥离速度超过10mm/min，则应认为试验失败。12.5.5 报告在11.1条要求的情况下，涂敷商应向买方提供下列资料的报告：(a) 覆盖层每种组分的批量号； (b) 试验日期； (c) 钢管公称外径，mm；(d) 重物质量，kg；(e) 剥离距离。mm；(f) 剥离时间，min；(g) 剥离速度，mm/min12.6 热老化试验12.6.1 设备除空气循环烘箱的控制精度应在3以内，所需设备应符合astm标准d638的规定。12.6.2 试件12.6.2.1 准备三个底漆和胶粘剂已被去除的单个试件。热老化试件的尺寸应为50mm宽150mm长聚乙烯层厚度。12.6.2.2 沿钢管轴线方向切取150mm的长度。12.6.3 操作步骤12.6.3.1 除采用203的试验温度外，对三个未加热的试件按照astm标准d638的要求进行试验。应使用具有十字头速度为50 mm/min的的iv型样品。试验结果应满足如表5所列的可接受指标。12.6.3.2 将另外三个试件置于1003的烘箱内经历240024h。加热周期完毕后，将试件从烘箱中取出，使其温度降至203。试验应按照12.6.3.1条的要求进行。12.6.3.3 加热后试件的拉伸屈服应力应不低于加热前试件拉伸屈服应力的65%。12.6.4 报告在11.1条要求的情况下，涂敷商应向买方提供下列资料的报告：(a) 聚乙烯的批量号和密度（ld、lld、md或hd）： (b) 试验日期； (c) 未经加热老化的试件的拉伸屈服应力，以mpa为单位； (d) 加热老化后的试件的拉伸屈服应力，以mpa为单位；(e) 未经加热老化的试件的断裂延伸率；(f)加热老化后的试件的断裂延伸率。表1 覆盖层鉴定试验要求（见1.2、4.1、5.2、6.1.2和12.3.3.4条） 试验项目 可接受指标 试验方法20下 28d耐阴极剥离 最大半径12mm 12.3条最大设计温度下 买方规定 12.3条28d耐阴极剥离抗冲击强度 每mm总覆盖层实际厚度 最小为3.0j csa标准z245.20之12.12 条，排除“每m厚度设定电压10v直到最大电压15000v”（见12.12.3.3条）。 剥离强度* 12.4条或12.5条 a1体系 最小3.0na2体系 最小19.6nb1体系 最小150.0n28d附着力* 13级 csa z245.20之12.14条，75下28d* 不适用于b2体系。* 仅适用于b2体系。表 胶粘剂要求（见5.2和5.4 条） 试验项目 单位 可接受指标 试验方法a1和a2体系：粘度 mpas 在生产商规定公称值的30%以内 12.1条 设计最高温度下的流动试验 mm 不大于生产商规定公称值的20% 12.2 条环球法软化点 至少高于设计最高温度20 astm e28吸水率 wt% 最大0.1 astm d570 b1和b2体系：流动速率 g / 10 min 在生产商规定公称值的20%以内 astm d1238 190/2.16kg密度 g /cm2 在生产商规定公称值的1%以内 astm d792或 astm d1505维卡软化点* 至少高于设计最高温度10 astm d1525脆化温度 50或更低（b1体系为f20 ， astm d746 b2体系为 f40）* 此试验至少每12个月要求一次。表3 原料聚乙烯树脂的