簡析可鍛鑄鐵管路連接件檢驗檢測方法及相關討論

吳君璧

太谷縣質量技術監督檢驗測試所 山西晉中 030800

瑪鋼管件是一種成本較低、效率高、工藝成熟、性能穩定的工程材料，廣泛應用于建筑上下水、消防設施。瑪鋼產品的檢驗檢測事關產品的質量判定，與人們的生產、生活密切相關。國標GB/T3287-2011規定瑪鋼管件質量判定的檢驗檢測項目共有11項，本文主要介紹其中幾項檢驗項目及方法[1]。

1 瑪鋼管件的檢驗檢測項目及方法

1.1 尺寸與公差

瑪鋼管件的尺寸與公差檢驗使用游標卡尺進行測量。

管件主要尺寸見國標GB/T3287-2011附錄A。未規定尺寸，由制造方自行決定。在沒有規定最大最小尺寸時，管件從端面到端面，端面到中心的尺寸偏差見表1。

1.2 鍍鋅厚度

管件要求鍍鋅保護層時，應采用熱鍍工藝。熱鍍鋅具有鋅層均勻，附著力強，使用壽命長等優點。管件的鍍鋅厚度使用涂層測厚儀進行測量，在管件的整個表面和長度上至少取散布的10個點測量，用算術平均值作為計量結果。目視檢查管件熱鍍鋅層的致密性和連續性。

管件鍍鋅層相關表面鋅的質量不小于500 g/m2，相當于平均覆蓋厚度為70 μm，個別樣件不小于450 g/m2，相當于覆蓋厚度不小于63 μm。鋅層平均覆蓋厚度可用近似公式進行計算，式中指鋅層平均覆蓋厚度，單位為μm；mA指單位面積的鋅層質量，單位為g/m2。

表1 瑪鋼管件端面到中心的尺寸

1.3 管螺紋檢測

管件密封管螺紋分為外螺紋和內螺紋，外螺紋為圓錐形(R)，內螺紋可以是圓柱形（Rp）或圓錐形（Rc）。螺紋質量是管件質量的重要組成部分，直接關系到產品使用及安裝質量，其檢驗的數值準確性尤為重要。

（1）螺紋軸線夾角的極限偏差。管件螺紋軸線夾角使用管件角度檢具檢測，國標GB/T3287-2011規定，螺紋軸線夾角為90°和180°時，測定角度的偏差不超過±0.5°。

（2）管螺紋軸線垂直度。管螺紋軸線垂直度使用游標卡尺進行測量，將相應管螺紋測頭旋入被測管件擰緊后，用游標卡尺測量測頭平面至管件端面的最大距離（A）和最小距離（B），其偏差值（C）計算方法：C=A-B。

螺紋軸線應與管件端面垂直，垂直度偏差不得大于表2的規定。

表2 管螺紋管件規格垂直度偏差

（3）螺紋倒角。管件螺紋端面必須倒角，內螺紋最小夾角為90°，端面倒角的直徑應大于螺紋大徑。外螺紋最小夾角為60°，端面倒角直徑應小于端面螺紋的小徑。倒角的軸向長度不得大于1P。

（4）螺紋精度。螺紋精度使用螺紋環規、塞規檢測。測內螺紋時，將螺紋塞規旋進待測內螺紋，待測內螺紋體在螺紋塞規上下兩基面之間為合格，螺紋為標準。被測螺紋體高于下基面則被測螺紋體螺紋偏大，已超出標準范圍。被測螺紋體低于上基面則被測螺紋體螺紋偏小，不在標準范圍內[2]。

測外螺紋時，將螺紋環規旋進待測外螺紋，待測外螺紋體在螺紋環規上下兩基面之間為合格，螺紋為標準。被測螺紋體高于下基面則被測螺紋體螺紋偏小，已超出標準范圍。被測螺紋體低于上基面則被測螺紋體螺紋偏大，不在標準范圍內。

1.4 密封性試驗

所有承受壓力的管件都應進行密封性試驗，每個管件都應無泄漏跡象。管件密封性試驗在管路連接件試驗臺上進行，試壓操作臺裝有經確認有效的監測壓力表并與被測管件串通連接、以獲得測試的真實效果。試驗的具體測量方法如下：

（1）將試驗臺調整至平衡位置，水箱充水至實用水位，將試件裝卡并連接快速接頭；（2）順序打開進水閥、排氣閥、保壓閥，手動水泵給試件空腔內加水至充滿，用手泵打壓至2 MPa以上，按表3要求保壓并觀察；（3）試驗結束后卸壓，取出試樣。

注：試驗前或試驗中應隨時檢查壓力表的可靠性。

表3 管件密封性試驗

1.5 材料性能試驗方法

管件材料性能利用與該批管件同時澆注的規定試樣在微機控制電液伺服萬能試驗機上進行拉力試驗測得。試樣的拉力試驗具體操作步驟如下：

（1）試驗前準備。

①宏觀檢測試樣：要求試樣外表光滑、平整，無彎曲、錯箱、裂紋、缺損、多肉、氣孔、砂眼、表面氧化、燒蝕或未經退火處理。

②試樣尺寸應符合表4規定。

表4 拉力試樣尺寸 mm

③在試樣靠近中間的部位選取測量點，用游標卡尺測量同一截面互相垂直的兩個直徑數，記錄并取平均數待輸入電腦。

④按直徑實測平均值計算標距長度，輸入電腦，并在試樣平行長度的靠中心部分均勻分布，標距作永久性標記。

（2）微機控制電液伺服萬能試驗機操作步驟。

①依次按“電源”、“油泵”綠色按鈕，綠色指示燈亮，接通控制機，打開MaxTest軟件。

②將測得的試樣直徑和標距長度輸入電腦。

③根據試樣尺寸把相應的鉗口裝入上下鉗口座內，將試樣的一端夾持于上鉗口中，將橫梁鉗口升降至適當高度，將試樣另一端夾持于下鉗口中。

④按試驗要求的加荷速度，進行加荷試驗。

⑤試樣斷裂后，按“松開”按鈕，取下斷裂的試樣，卸荷，將油缸回落到起始點。

⑥用游標卡尺測量斷裂試樣的標距，將結果輸入電腦，電腦將自動計算出延伸率和抗拉強度等數據結果，試棒拉伸試驗結果見表5。

表5 試棒拉伸試驗

2 瑪鋼管件檢測中存在的問題及發展方向

瑪鋼管件產品的規格型號眾多，直徑包括15mm-400mm，高達1000多種，而且形狀多樣化包括弧形、直角、異徑等。瑪鋼管件的尺寸與公差檢驗主要依賴傳統的測量方法，使用游標卡尺進行測量，存在檢驗時間長，測量誤差大的問題。

在瑪鋼管件產品檢驗過程中，螺紋精度檢測是一個重要指標。螺紋塞、環規檢測均為接觸性檢測，因受螺紋角度、螺距及錐度等實際精度的影響，檢測的實為某點或某圓上的作用尺寸，真正的螺紋精度很難精確的測量與判斷[3]。用傳統塞規、環規檢測需要配套大量標準器，耗資大、用人多。

3 結語

隨著時代的進步，科技的發展，瑪鋼產品日益豐富，采用現代檢驗手段及先進的儀器設備是瑪鋼管件產品質量控制的必然方向。檢驗檢測手段的日趨完善，將提高分析結果準確性，降低檢驗檢測人員工作量，節省大量財力物力。如管件幾何尺寸的檢驗可采用三坐標測量儀等，使用螺紋綜合測量儀，既能快速、準確滿足管件螺紋測量，又能作為校正塞規、環規的標準器。