表徵慢速裂縫成長的方法
聚乙烯例如 PE80、PE100 或改進的 PE100RC 製成的管材對慢速裂縫延伸表現出了不同的靈敏度。術語“環境應力破裂”(ESC)和“慢速裂縫成長”(SCG)用於描述這種性能。這種類型的失效通常發生於材料降伏應力之前,因此對材料力學性能的長期評估有很大的影響。
裂縫前端可見的部分被稱為原纖,展示了受力情況下隨時間變化的失效行為。一系列的測試可以表徵這種機制。包括:
- 具有恆定內壓的蠕變測試:ISO 1167-1、ISO 9080
- 缺口管材耐慢速裂縫成長的測定:ISO 13479
- 全缺口蠕變測試(FNCT):ISO 16770
- 聚乙烯缺口拉伸(PENT)測試:ASTM F1473、ISO 16241
- 鐮刀形帶材ESCR測試:ASTM D1693
- 圓錐體測試方法:ISO 13480
對於定義完的加速,測試使用一個尖銳的初始缺口,在升高的溫度和有催化效應的液體中進行,通常使用Igepal® CO-630。
近期已研究出新的測試方法,可以在非常短的測試時間內對ECG性能做出完善的評估。對於用戶來說,這些方法意味著測試成本大大降低,並能很快得到測試結果。
下列標準發布於2015年:
- ISO 18488用於管材系統的聚乙烯材料(PE) -- 應變硬化模數與慢速裂縫成長的關係的測定
- ISO 18489用於管材系統的聚乙烯材料(PE) -- 週期負載下抗慢速裂縫成長的測定--裂縫圓棒測試法