1、特種設備安全技術規范 TSG D20012005附件1聚乙烯（PE）焊接工藝評定參數、試驗及要求一、焊接工藝參數(一)熱熔焊接關鍵工藝參數1.熱熔焊接工藝溫度推薦的焊接工藝溫度為200235（見表11、表12），施工單位在實際施工中，可以根據具體施工環境和材料適當調整焊接溫度。2.焊接壓力與時間焊接壓力與時間的關系見圖11。t3t5t4t2t1總的焊接時間P2P拖P1PT圖11 熱熔對接焊工藝曲線圖圖1 熱熔對接焊工藝曲線圖圖中：P1總的焊接壓力，P1=P2+P拖（MPa）；P2焊接規定的壓力（MPa）；P拖拖動壓力（MPa）；t1卷邊達到規定高度的時間；t2焊接所需要的吸熱時間（s）管材壁厚

2、(e)×10（s）；t3切換所規定的時間（s）；t 4調整壓力到P1所規定的時間（s）；t 5冷卻時間（min）。(1)焊接壓力P1和焊接規定的壓力P2分別按下式計算：式中：S1管材的截面積（mm2）, S1=××（dn-）；S2焊機液壓缸中活塞的有效面積（mm2），由焊機生產廠家提供；P0作用于管材上單位面積的力（0.15N/mm2）；P拖拖動壓力（MPa）。(2)吸熱時間推薦的吸熱時間等于管道元件的公稱壁厚（mm）×10（秒），由管道元件規格、壁厚確定。當環境條件（溫度、風力等）惡劣時，應當根據實際情況適當調整。3.熱熔對接焊推薦的標準焊接工藝參數見

3、表11、表12。表11 SDR11管材焊接參數（熱板表面溫度：PE80=210±10；PE100=225±10）管徑dn(mm)管材壁厚e(mm)P2MPa壓力P1凸起高度h(mm)壓力P拖吸熱時間t2(sec)切換時間t 3(sec)增壓時間t 4(sec)壓力P1冷卻時間t 5(min)756.8219/S21.0684610908.2315/S21.582471111010.0471/S21.5100471412511.4608/S21.5114481514012.7763/S22.01274121716014.5996/S22.01455131918016.4126

4、1/S22.0164142120018.21557/S22.01825152322520.51971/S22.52055122625022.72433/S22.52276132828025.53052/S22.52556143131528.63862/S23.02866153535532.34906/S23.032371739續表管徑dn(mm)管材壁厚e(mm)P2(Mpa)壓力P1凸起高度h(mm)壓力P拖吸熱時間t2(sec)切換時間t 3(sec)增壓時間t 4(sec)壓力P1冷卻時間t 5(min)40036.46228/S23.03647194445040.97882/S23.5

5、4098215050045.59731/S23.54558235556050.912207/S24.05099256163057.315450/S24.057392967注：以上參數基于環境溫度為20。表2 SDR17.6管材的焊接參數（熱板表面溫度：PE80=210±10；PE100=225±10）管徑(dn)mm管材壁厚(e)mmP2(Mpa)壓力P1凸起高度hmm壓力P拖吸熱時間t2sec切換時間t3sec增壓時間t4sec壓力P1冷卻時間t5min1106.3305 /S21.0634691257.1394/S21.57146101408.0495/S21.5804

6、6111609.1646/S21.591571318010.2818/S21.5102571420011.41010/S21.5114581522512.81278/S22.0128581725014.21578/S22.0142691928015.91979/S22.01596102031517.92505/S22.01796112335520.23181/S22.52027122540022.74039/S22.52277132845025.65111/S22.52568143250028.46310/S23.02848153556031.87916/S23.03189173963035.

7、810018/S23.035891844注：以上參數基于環境溫度為20。(二)電熔承插焊接及電熔鞍型焊接的關鍵工藝參數包括電壓、加熱時間、冷卻時間、電阻值。電熔承插焊接及電熔鞍型焊接的關鍵工藝參數由管道元件制造單位提供。二、焊接工藝評定試驗及要求(一)熱熔對接焊接工藝評定試驗及要求見表13。表13 熱熔對接焊接工藝評定試驗及要求序號試驗項目試驗參數試驗要求試驗方法1外觀附件4，一附件4，一2卷邊切除檢查3卷邊背彎試驗不開裂、無裂紋4卷邊的熱穩定性熱氧化誘導時間（OIT）20 minGB/T 17391-19985拉伸性能23±2試驗到破壞為止：(1)韌性,通過；(2)脆性,未通過GB

8、 15558.2中規定6靜液壓強度試驗(1)密封接頭，a型；(2)方向，任意；(3)調節時間, 12 h；(4)試驗時間, 165h；(5)環應力：PE804.5 MpaPE100，5.4 MPa(6)試驗溫度，80焊接處無破壞，無滲漏GB/T6111-2003(二)電熔承插焊接工藝評定試驗及要求見表14。表14 電熔承插焊接工藝評定試驗及要求序號試驗項目試驗參數試驗要求試驗方法1外觀附件4，三附件4，三2電熔管件解剖面檢驗電熔管件中的電阻絲應當排列整齊，不應當有漲出、裸露、錯行，焊后不游離,管件與管材熔接面上無可見界線，無虛焊、過焊氣泡等影響性能的缺陷附件4，四3dn<90擠壓剝離試驗

9、23±2剝離脆性破壞百分比不大于33.3%GB 15558.2中規定4dn90拉伸剝離試驗23±2剝離脆性破壞百分比不大于33.3%GB 15558.2中規定5靜液壓強度試驗(1)密封接頭,a型；(2)方向,任意；(3)調節時間,12 h；(4)試驗時間,165h；(5)環應力：PE 804.5 Mpa；PE 1005.4 Mpa；(6)試驗溫度80焊接處無破壞，無滲漏GB/T6111-2003(三) 電熔鞍形焊接工藝評定試驗及要求見表15。表15 電熔鞍形焊接工藝評定試驗及要求序號試驗項目試驗參數試驗要求試驗方法1外觀附件4，五附件4，五2撕裂剝離試驗23±2剝

10、離脆性破壞百分比不大于33.3%附件4、五；附件5三、焊接工藝評定試件數量均為2組。當外觀檢驗兩組都不合格時，則判定該焊接工藝不合格；其它檢驗項目有一項不合格時，則判定該焊接工藝不合格。附件2 聚乙烯（PE）焊接焊工考試內容、方法和要求一、焊工資格范圍焊工資格范圍見表21表21 PE焊工資格范圍PE焊工資格適用范圍焊工考試項目代號熱熔焊接dn 250mmHW-1dn 250mmHW-2電熔焊接規格尺寸不限EW二、考試內容(一)PE焊工基本理論知識內容1.燃氣壓力管道安全知識、法規及常見施工規范；2.聚乙烯（PE）管道原材料的有關基本知識；3.聚乙烯（PE）管材、管件的標準和技術要求；4.焊接設

11、備、焊接輔具、量具的種類、名稱、使用、工作原理和維護；5.各種管件的焊接方法和特點、焊接工藝參數、焊接流程、注意事項、操作方法及其對焊接質量的影響；6.缺陷產生的原因和危害；7.焊接因素對焊接質量的影響和預防措施；8.焊接質量的檢驗方法和要求，非破壞性檢驗和破壞性檢驗方法特點和要求。二、焊接操作技能考試(一)焊接操作技能考試前，由PE焊工考委會負責編制焊工考試代碼，并在PE焊工考委會成員、監考人員與焊工共同在場的情況下進行確認，在試件上標注焊工考試代碼和考試項目代號；(二) 考試試件的規格和數量應當符合表22的要求；試件單件形式見圖21，組合件形式見圖23所示， (三)PE焊工考試用的所有管道

12、元件，應當由PE焊工進行切割取樣；(四)PE焊工應當使用評定合格的焊接工藝規程和焊接考試試件；(五)考試所用的管道元件必須符合第二章要求，電熔管件應當是原包裝；(六)考試所用的焊機必須符合第五章的要求。表2-2 試件的尺寸和數量試件形式試件數量(不少于)試件尺寸（mm）dnLL1e材料熱熔對接焊2（注1）110dn250應當滿足安裝和試驗要求 6PE80或PE1002315電熔焊承插焊2（注2）63dn63（按SDR11）鞍形焊1110注：（1）分別是圖A和圖C；eLL1LL1dnLL或其它管件或其它管件 （2）分別是圖B和圖DA. 管材對接焊試件B. 管材電熔焊試件D. 管材與管件電熔焊試件

13、C. 管材與管件對接焊試件E電熔鞍形焊試件圖21 考試試件的形式彎頭電熔套筒鞍型管件電熔套筒PE管PE管端帽變徑變徑圖22 考試試件的組合件形式示意圖三、焊工考試成績評定(一)PE焊工基本知識考試滿分為100分，60分為合格。(二)PE焊工焊接操作技能考試需要通過焊接操作過程和檢驗試件進行綜合評定。各考試項目的試件按本條規定的檢驗項目進行檢驗，各項檢驗合格時該考試項目為合格。試件的檢驗項目及要求見表23，每個試件先進行焊接過程的考核和外觀檢查，檢查合格后再進行其它項目的檢驗?？荚囋嚰斣诤腹た嘉瘯４?個月。表23 試件的檢驗項目及要求項目檢驗項目試驗參數要求檢驗方法熱熔對接焊接外觀附件4，

14、一附件4，一拉伸性能23±2試驗到破壞為止：(1)韌性，通過；(2)脆性，未通過GB 15558.2中規定電熔承插焊接外觀附件4，三附件4，三dn<90擠壓剝離試驗23±2剝離脆性破壞百分比不大于33.3%GB 15558.2中規定dn90拉伸剝離試驗23±2剝離脆性破壞百分比不大于33.3%GB 15558.2中規定電熔鞍形焊接外觀附件4，五附件4，五撕裂剝離試驗23±2剝離脆性破壞百分比33.3%(二)合格判定與檢驗方法應當符合第六章、第七章有關要求。 附件3聚乙烯（PE）焊接操作過程基本要求一、熱熔焊的操作過程(一)焊接前準備1.清潔油路接頭

15、正確的連接焊機各部件。2.測量電源電壓，確認電壓符合焊機要求。檢查清潔加熱板，涂層損壞應當更換。其表面聚乙烯的殘留物只能用木質工具去除，油污油脂等必須用潔凈的棉布和酒精進行處理。按照焊接工藝正確設置吸熱、冷卻時間和加熱板溫度等參數。焊接前，加熱板應當在焊接溫度下適當預熱，以確保加熱板溫度均勻。(二)裝夾管材元件用輥杠或者支架將管墊平，調整同心度，利用夾具校正管材不圓度，并且留有足夠的焊接距離。(三)銑削焊接面銑削足夠厚度，使焊接端面光潔、平行，確保對接端面間隙 < 0.3mm；錯邊量小于焊接處壁厚的10。重新裝夾時必須重新銑削。(四)拖動壓力的測量及檢查每次焊接時必須測量并且記錄拖動壓力

16、（P拖）。(五)加熱放置加熱板，調整焊接壓力（P1）拖動壓力（P拖）焊接規定壓力（P2）。當加熱板兩側焊接處圓周卷邊凸起高度達到規定值時，降壓至拖動壓力（P拖）或者在確保加熱板與焊接端面緊密貼合的條件下，開始吸熱計時。(六)切換對接在規定的時間內抽出加熱板，立即貼合焊接面，迅速將壓力勻速升至焊接壓力（P1），嚴禁高壓碰撞。(七)拆卸管道元件達到冷卻時間后，將壓力降至零，拆卸完成焊接的管道元件。二、電熔焊的焊接操作過程(一)焊接前準備1.測量電源電壓，確認焊機工作時的電壓符合要求。2.清潔電源輸出接頭，保證良好的導電性。(二)管材截取管材的端面應垂直軸線，其誤差 < 5mm。（見圖4）。(

17、三)焊接面清理測量電熔管材的長度或者中心線，在焊接的管材表面上劃線標識（見圖5），將劃線區域內的焊接面刮削0.10.2mm厚，以去除氧化層。(四)管材與管件承插在管材上重新劃線，位置距端面為1/2管件長度。將清潔的電熔管件與需要焊接的管材承插，保持管件外側邊緣與標記線平齊。安裝電熔夾具，不得使電熔管件承受外力，管材與管件的不同軸度應當小于2。< 5mm圖31 截取誤差1/2管件長度5mm圖32 刮去所有斜線(五)輸出接頭連接焊機輸出端與管件接線柱牢固連接，不得虛接。(六)焊接模式設定按焊機說明書要求，將焊機調整到“自動”或“手動”模式。(七)焊接數據的輸入按自動或者手動方式輸入焊接數據。

18、(八)焊接1.啟動焊接開關，開始計時；2.手動模式下焊接參數應當按管件產品說明書確定。(九)自然冷卻：冷卻時間應當按管件產品說明書確定，冷卻過程中不得向焊接件施加任何外力，完成冷卻后，拆卸夾具。三、電熔鞍形管件的焊接操作過程(一)焊接前準備同電熔焊。(二)劃線在管材上劃出焊接區域。(三)焊接面清理將劃線區域內的焊接面刮削0.10.2mm厚，以去除氧化層，刮削區域應大于鞍體邊緣。(四)管件安裝用管件制造單位提供的方法進行安裝，確保管件與管材的兩個焊接面無間隙。修補用電熔鞍形管件必須對中，且電熱絲區域不得安裝在被修補的孔上。(五)焊接數據輸入同電熔焊。(六)焊接同電熔焊。(七)自然冷卻接頭在冷卻過

19、程中應當處于夾緊狀態。鞍形三通的冷卻時間應當大于60分鐘或者按產品說明書進行開孔操作。(八)封堵按照管件產品說明書進行封堵。附件4聚乙烯（PE）焊接檢查與試驗一、熱熔對接焊的非破壞性檢驗(一)外觀檢查1.幾何形狀：翻邊應沿整個外圓周平滑對稱，尺寸均勻、飽滿、圓潤。翻邊不得有切口或者缺口狀缺陷，不得有明顯的海綿狀浮渣出現，無明顯的氣孔。2.卷邊（見圖41）的中心高度K值必須大于零。3.焊接處的錯邊量不得超過管材壁厚的10。焊縫圖41 對接焊卷邊示意圖(二)卷邊切除檢查1.使用外卷邊切除刀切除卷邊，進行檢查。卷邊應當是實心圓滑的，根部較寬（見圖4-2）。卷邊底面不得有污染、孔洞等。若發現雜質、小孔

20、、偏移或者損壞時，則判定為不合格。2.卷邊背彎試驗：將卷邊每隔幾厘米進行1800的背彎試驗，進行檢查。當有開裂、裂縫缺陷時，則判定為不合格（見圖4-3）。圖4-2 合格實心的卷邊 圖4-3卷邊背彎試驗開裂示意圖(三)卷邊的熱穩定性試驗卷邊的熱穩定性試驗方法應當符合現行國家標準GB/T17391-1998的要求。二、熱熔對接焊的破壞性檢驗(一)拉伸性能試驗拉伸性能試驗測試方法應當符合相應標準。(二)靜液壓強度試驗靜液壓強度試驗方法應當符合現行國家標準GB/T6111-2003的要求。三、電熔焊的非破壞性檢驗進行外觀檢查。1.電熔管件應當完整無損，無變形及變色。2.從觀察孔應當能看到有少量的PE頂

21、出，但是頂出物不得呈流淌狀；焊接表面不得有熔融物溢出。3.電熔管件承插口應當與焊接的管材保持同軸。4.檢查管材整個圓周的刮削痕跡。四、電熔焊的破壞性檢驗(一)電熔管件剖面檢驗取電熔后的組件，用鋸條與熔接組件端面成45°角進行切開，組件中的電阻絲應當排列整齊，不應當有漲出、裸露、錯行，焊后不游離。管件與管材熔接面上應當無可見界線。(二)拉伸剝離試驗拉伸剝離試驗方法應當符合相應標準。(三)擠壓剝離試驗擠壓剝離試驗方法應當符合相應標準。(四)靜液壓強度試驗靜液壓強度試驗方法應當符合現行國家標準GB/T6111-2003的要求。五、電熔鞍形管件焊接的檢驗(一)外觀檢查1.電熔鞍形管件與管材焊

22、接后，不得有熔融物流出管材表面；從觀察孔應當能看到有少量的PE頂出，但是頂出物不得呈流淌狀。2.電熔鞍形管件應當與管材軸向垂直。3.鞍形管件和管材裝配時不得有明顯間隙。4.鞍形管件焊接處周圍應當有刮削痕跡。(二)撕裂剝離試驗撕裂剝離試驗方法見附件5。附件5 撕裂剝離試驗方法一、范圍本方法用于測試管材的電熔或者熱熔承插連接或鞍型連接管道的連接強度的試驗方法。二、原理本方法通過撕裂百分比，分裂的外形特征及分裂的位置來測定的連接強度。試驗環境溫度控制在（23±2）。組件的撕裂強度是對焊接面進行破壞性拉伸試驗所得到的撕裂百分比得到的，從分裂的外形、位置可以說明組件的熔接質量。三、試驗設備主要

23、試驗設備包括：(一)拉力試驗機，能夠保證拉伸速度在100mm/min±10；(二)芯軸，其最大外徑尺寸不能超過測試管材最小內徑的5。四、試樣(一)取樣試樣為從正常生產中獲得的用管材和（或）管件連接所得到的連接件。(二)準備試樣試樣由一根管材和另一根管材或管件的連接件組成，試樣的加工見如圖5-1所示。在電熔連接或者鞍形連接的情況下，應當保證附著管材截面的電阻絲切斷后沒有明顯的減少，勿損傷管材面。(三)試樣的數量試樣數量應當符合相應產品標準中所規定的數量；推薦試樣數量至少為3個。五、試驗條件試樣應當在焊接完成24小時后，在（23±2）條件下最少進行6小時的狀態調節后才可進行試驗

24、。六、試驗步驟在（23±2）下進行試驗，步驟如下：(一)芯軸插入管材；圖5-1 管件的機械加工部分(二)根據選擇的試驗方法不同，可以按照按圖5-2或者圖5-3的安裝方式對試樣施力；(三)以100mm/min±10的拉伸速度施力；(四)記錄下整個試驗中所施力的變化；(五)繼續加載直至試樣的某些部位發生完全分離或者撕裂，并且記錄所施加的力；(六)檢查試樣并記錄開裂的位置（即在管材上還是在管件上、在電阻絲線圈或界面之間）以及破裂的類型，其中特別需要注意的是破壞界面是脆性破壞還是韌性破裂）。七、試驗報告試驗報告應當包括以下內容：(一)試樣各部分的材質；(二)管件的規格；(三)管材的

25、尺寸，包括平均外徑、橢圓度、壁厚、焊接前的長度等；(四)試樣的尺寸，管材的自由長度；(五)試樣的焊接參數；(六)測試的溫度及測量的精度；(七)試樣的數量；(八)焊接時間，預處理的時間；(九)最大分離力；(十)破壞的形式：界面分離、電阻絲線圈撕開、管材或管件屈服、表面脆性開裂或柔性破壞；(十一)試驗室名稱；(十二)測試日期。圖10 固定管材加力 圖5-2 固定管材加力圖6-3 固定夾爪加力19TSG D2001-2005 特種設備安全技術規范25 特種設備安全技術規范 TSG D0002-2005附件6聚乙烯（PE） PE管道熱熔對接焊接工藝評定報告（草稿）試件名稱規格系列檢驗標準工藝評定檢驗試

26、驗單位送樣數量送樣日期管道元件制造單位原材料牌號： 等級： 生產廠家：焊工姓名焊機型號焊接日期焊接工藝焊接溫度吸熱壓力吸熱時間冷卻壓力冷卻時間環境溫度檢測項目外觀卷邊切除檢查卷邊的背彎試驗卷邊熱穩定性試驗拉伸性能試驗靜液壓強度試驗檢驗結果結論評定結論：26-備注：報告： 審核： 批準： 報告日期：TSG D0002-2005 特種設備安全技術規范附：檢驗試驗單位的報告原件27特種設備安全技術規范 TSG D2001-2005聚乙烯（PE）電熔焊接工藝評定報告（草稿）試件名稱規格系列檢驗標準工藝評定檢驗試驗單位送樣數量送樣日期管道元件制造單位原材料牌號： 等級： 生產廠家： 焊工姓名、編號焊機型

27、號焊接日期焊接工藝焊接電壓焊接時間冷卻時間環境溫度檢測項目外觀拉伸剝離擠壓剝離撕裂試驗靜液壓強度試驗檢驗結果結論評定結論：備注：報告： 審核： 批準： 報告日期： TSG D0002-200527附：檢驗試驗單位的報告原件特種設備安全技術規范 TSG D20012005附件7X X X X 聚乙烯（PE）焊工考試委員會聚乙烯（PE）焊工考試基本情況表編號： 姓 名性 別身份證號電 話工作單位地 址文化程度首次取證時間原有焊工資格熱熔對接焊接dn250mm，dn250mm； 電熔焊接現申請資格熱熔對接焊接dn250mm，dn250mm； 電熔焊接考試性質初考，重考，補考重考原因焊工考試代碼基本知

28、識考試考試日期考試項目代號HW1；HW2；EW試卷編號考試成績焊接操作技能考試考試日期原材料合格，不合格試件加工及尺寸合格，不合格考場紀律遵守，不遵守焊接設備普通對接焊機型號狀態正常，不正常自動對接焊機正常，不正常全自動電熔焊機正常，不正常焊工施焊要求合格，不合格測試設備合格，不合格檢測人員資質合格，不合格其 他不正常情況記載監考人員（簽字）PE焊工考試監督管理委員會成員（簽字，和日期） - 29 -附件8X X X X 聚乙烯（PE）焊工考試委員會聚乙烯（PE）焊工焊接操作技能考試檢驗記錄焊工姓名_ _ 考試代碼 試件編號_焊接方法對接焊手動，自動電熔焊手動，自動焊機名稱對接焊焊機型號：全自動電熔型號：管材規格：PE材料級別：PE80，PE100標準尺寸比：SDR11，SDR17.6管件規格：PE材料級別：PE80，PE100標準尺寸比：SDR11，SDR17.