Método de prueba estándar ASTM D3681-12 para la resistencia química de tuberías de fibra de vidrio (resina termoestable reforzada con fibra de vidrio) en condiciones dobladas

En el "Método de prueba estándar ASTM D3681-12 para la resistencia química de tuberías de fibra de vidrio (resina termoestable reforzada con fibra de vidrio) en condición doblada" desarrollado por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM), el objetivo es determinar las propiedades de resistencia química de Tubos de fibra de vidrio curvados para diámetros de 102 mm y mayores. Se describe un método de prueba para esto. La base aquí son tanto los tubos de resina termoestable reforzada con fibra de vidrio (RTRP) como los tubos de fibra de vidrio reforzados con fibra de vidrio (RPMP). A los efectos de esta norma, polímero no incluye polímeros naturales.

A menos que se indique lo contrario, las definiciones se ajustan a la “Terminología estándar ASTM D883-22 para plásticos” y las abreviaturas se ajustan a la “Terminología estándar ASTM D1600-18 para términos abreviados para plásticos”. Además, para los efectos de esta norma se aplican los siguientes términos y definiciones:

• El punto final es el paso del líquido a través de la pared de la tubería, a menos que se especifique lo contrario. El modo de falla puede ser catastrófico, caracterizado por una fractura repentina de la pared de la tubería en el área de mayor tensión paralela al eje de la tubería, con el refuerzo de fibra rompiéndose limpiamente en el borde de la fractura. Puede haber o no evidencia visual de desgaste superficial o picaduras.
• La tubería de fibra de vidrio es un producto tubular que contiene refuerzos de fibra de vidrio incrustados o rodeados por resina termoestable curada. La estructura compuesta puede contener cargas agregadas, granulares o de plaquetas, sustancias tixotrópicas, pigmentos o colorantes. Se pueden incluir revestimientos o revestimientos termoplásticos o termoestables.
• La tubería de mortero polimérico reforzado (RPMP) es una tubería de fibra de vidrio que contiene agregado.
• La tubería de resina termoestable reforzada (RTRP) es una tubería de fibra de vidrio que no contiene agregados.
• La corrosión por tensión es un daño que ocurre cuando la pared de la tubería está expuesta a un ambiente corrosivo durante un período de tiempo mientras se encuentra en un estado estresado.

Este método de prueba consiste en exponer el interior de al menos 18 muestras de tubería a una solución de prueba corrosiva mientras la tubería se mantiene continuamente en un estado desviado a diferentes niveles de tensión inicial inducida por flexión del anillo y medir el tiempo hasta la falla para cada nivel de tensión. Las temperaturas de prueba se obtienen realizando pruebas en un ambiente de aire donde la temperatura está controlada.

La resistencia a largo plazo de la tubería a la solución de prueba se obtiene extrapolando la línea de regresión lineal log-log para el nivel de deformación inicial y el tiempo a 50 años. El análisis de regresión lineal log-log de los datos de prueba se considera un enfoque conservador y representa una práctica estándar de la industria.

Este método de prueba evalúa el efecto de un ambiente químico en la tubería mientras está en un estado desviado. Se ha descubierto que los efectos de los entornos químicos pueden acelerarse mediante la tensión inducida por la deflexión. Esta información es útil y necesaria para el diseño y aplicación de tuberías enterradas de fibra de vidrio. Tuberías con el mismo diámetro pero diferentes espesores de pared desarrollan diferentes tensiones con la misma deflexión. Además, tuberías con el mismo espesor de pared pero diferentes estructuras que forman la pared pueden desarrollar diferentes tensiones con la misma deflexión.

Durante las pruebas, se utiliza un aparato de placas paralelas apropiado para mantener una deflexión constante en la tubería. Para lograr una tensión uniforme a lo largo de la tubería, se utilizan almohadillas elastoméricas de 6 mm de espesor entre las superficies de la placa paralela (canal) y el anillo de la tubería. Se han utilizado con éxito almohadillas elastoméricas con dureza Shore A15 a 70.

Cuando la deformación inicial debe determinarse mediante el Procedimiento B, se requieren extensímetros de un solo elemento, tipo lámina, adecuados para niveles de deformación de hasta 1,50 por ciento y una longitud adecuada al diámetro de la tubería. En la figura proporcionada en la norma se muestra un ejemplo del aparato requerido. Se encontró que las galgas extensométricas con longitudes de 6 y 13 mm eran efectivas para diámetros de tubería de 305 a 610 mm. Para obtener recomendaciones de longitud de medición para otros diámetros de tubería, se debe contactar al fabricante del medidor de tensión.

Las muestras de prueba serán secciones de anillo tomadas de una muestra de tubería seleccionada al azar de una producción normal. Se considera que la longitud mínima de las muestras de ensayo es el menor de un diámetro nominal de tubería o 300 mm más/menos 5 por ciento.

La temperatura de prueba estándar debe ser de 23 grados más/menos 2 grados.

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