ICS 75010 E 10 备案号：65500—2018
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 4113.2—2018
管道防腐层性能试验方法第2部分：剥离强度测试
Pipeline coating test method-
Part2:Peel strengthtest
2019－03－01实施
2018-10-29发布
国家能源局 发布 SY/T 4113.2—2018
目 次
前言
1
范围 2 设备试件
3
测试温度 5 试验步骤
4
4
结果计算 7 报告附录A（资料性附录） 管道防腐层剥离强度测试数据记录表
4
6
4 SY/T4113.2—2018
前 言
SY/T4113《管道防腐层性能试验方法》分为以下部分：
第1部分：耐划伤测试；一一第2部分：剥离强度测试； ··. 本部分为SY/T4113的第2部分。 本部分按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则 」第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本部分由石油工程建设专业标准化委员会提出并归口。 本部分起草单位：中国石油天然气股份有限公司管道分公司、中国石油规划总院、APlusCoating
SolutionsInc.、中国石油天然气管道科学研究院、中国石油集团工程技术研究院。
本部分主要起草人：冯少广、李东阳、罗锋、饶珊、王德增、赵国星、李睿、朱琳、孔宪刚。
II SY/T4113.2-2018
管道防腐层性能试验方法第2部分：剥离强度测试
1范围
SY/T4113的本部分规定了钢质管道聚烯烃类外防腐层的剥离强度测试方法。 本部分适用于二层结构聚乙烯防腐层、三层结构聚乙烯防腐层、三层结构聚丙烯防腐层和辐射交
联聚乙烯热收缩带等聚烯烃类钢质管道外防腐层的实验室及现场剥离强度测试。
2设备 2.1拉力试验机 2.1.1实验室防腐层的剥离强度测试宜采用拉力试验机进行。 2.1.2拉力试验机应能以±5%读数精度连续剥离，速度可调，并可控制在±1mm/min的恒定速度。 2.1.3管径DN<200mm的管段样品，可采用图1所示的夹具与拉力试验机配合使用进行剥离强度测试，测试过程中管段应尽可能绕轴心旋转。管径DN≥200mm的样品，可采用图2所示的夹具进行管段裁切试件的剥离强度测试。
拉力方向
接力方向
与拉力机夹具连接
与拉力机夹具连接
测试样品
刹离样条夹具
内部支撑，保证管道可，以自由转动钢管基体
剥离样条
剥离样条夹具
钢管基体样品固定
测试样品刹离样条
夹具
图2DN≥200mm的管段裁切试件剥离
图1DN<200mm的管段剥离强度测试
示意图
强度测试示意图
1 SY/T 4113.2—2018
2.2便携式自动剥离强度试验机 2.2.1成品防腐管主管线防腐层及防腐补口的现场剥离测试宜采用便携式自动剥离强度试验机进行。 2.2.2便携式自动剥离强度试验机可由剥离单元、控制单元、供电电源、数据输出单元及剥离夹具等部分组成。图3为便携式自动剥离强度试验机测试示意图示例。
.
便携式打印机
电源
电机、
夹持单元
O
剥离测试样条
工作轮
红外温度监测单元
管道涂层表面
图3便携式自动剥离强度试验机测试示意图示例
2.2.3剥离单元应能以（10±1）mm/min的恒定速度进行剥离测试，并可确保剥离测试样条始终与管道表面保持90°。 2.2.4控制记录单元应具备测试结果存储及仪器控制操作功能，控制记录单元应能连续记录剥离力值，读数精度应达到土5%。 2.3# 数显测力计
可用于防腐管及补口防腐层的现场剥离强度测试，最小读数为1N，精度为土10%。测试示意图如图4所示。 2.4测温计
可采用接触式温度计或红外测温计，精度宜为±3℃。 2.5切割工具
可以划透防腐层。
2 SY/T 4113.2—2018
拉力方向
把手
数显测力计
剥离夹具
图4数显测力计剥离强度测试示意图
2.6钢直尺
最小长度为200mm，最小刻度为1mm。
3试件 3.1 实验室试件
可为实验室制备的试件，也可以是从管道上直接截取的试件。试件防腐层表面不应有肉眼可见的划伤及其他缺陷。
对于DN<200mm的试件，可直接截取试验管段，试件长度宜为150mm～300mm。对于DN≥ 200mm的试件，宜加工成尺寸为（100mm～200mm）×（150mm～200mm）×管壁厚的试件。 3.2现场测试
直接采用待测防腐管或防腐补口测试。所选取的测试区域应具有代表性，表面不应有可见的划伤及其他缺陷。
对于生产过程中防腐管的剥离强度测试，可选定防腐管，待管道温度降至规定的温度范围内时，在管道上直接测量。测试区域可为主管线、焊缝处及坡口等处的防腐层。
对于现场补口防腐层的剥离强度测试，应待补口充分固化后进行。测试区域可为补口处、搭接区及补口焊缝处。应尽可能选取补口的薄弱位置进行剥离强度测试。
4测试温度
4.1 实验室常温剥离强度测试时，管体表面温度宜为23℃土2℃。高温剥离强度测试时，测试温度应
3 SY/T4113.2—2018
控制在试验温度±5℃。测试前样品应至少在测试温度下调节4h。 4.2现场测试时，测试温度可为环境温度、管线运行温度或其他温度。测试时应采用有效措施对管体的表面温度进行控制，温度波动应控制在土5℃范围内。宜使用接触式或红外温度计对剥离样条根部的表面温度进行测量。 4.3应监测并记录整个剥离过程的测试温度情况。
5试验步骤 5.1样品准备 5.1.1在管道防腐层上，沿管道周向划开宽度为20mm±2mm～50mm±2mm，长度约为160mm的剥离样条。划开时应划透防腐层。 5.1.2撬起样条一端，剥开约20mm用于夹持。 5.1.3每一试验温度下应至少测试3个平行样条，同一管段上平行样条的间隔距离应不小于20mm。 5.2电子拉力机及便携式自动剥离强度试验机测试程序（方法A） 5.2.1测试并标记每根剥离测试样条的长度及宽度。按等分试样长度的方法，应至少测量5处样条宽度，若无法达到土2mm的控制要求时，应舍去该测试样条。 5.2.2固定测试样品，将准备好的测试样条用剥离夹具固定，夹具与拉力试验机或便携式自动剥离试验机连接。 5.2.3沿测试样条与管道表面呈90°的方向，以（10±1）mm/min的速度剥离至少140mm，并连续记录时间力值曲线。 5.2.4应监测并记录测试样条的根部温度。无法连续记录时，应每隔约30s测试并记录1次测试温度。 当测试温度无法满足精度控制要求时，应及时采取有效措施，确保温度在标准规定的可控范围之内。 5.2.5剥离过程中，若防腐层拉断超过3次以上，即使测试未达到规定的剥离距离，也应停止测试，并记录拉断时的最大值、剥离距离及断裂情况。 5.2.6剥离过程中应连续观察并记录剥离角度、剥离力突然降低、涂层被拉长、涂层直接断裂、涂层出现破损及涂层剥离界面状况等信息。应仔细观察剥离样条及剥离后管体表面状况，确认并记录剥离的破坏形式，并估计所占比例。 5.2.7达到规定的剥离距离后，应停止测试，打印测试数据及图表。 5.3数显测力计测试程序（方法B) 5.3.1测试并标记每根剥离测试样条的长度及宽度。按等分试样长度的方法，应至少测量5处样条宽度，若无法达到土2mm的控制要求时，应舍去该测试样条。 5.3.2将测试样条用剥离夹具固定，夹具与数显测力计连接。 5.3.3沿样条试样与管道表面呈90°的方向，以（10土1）mm/min的速率垂直钢管表面匀速拉起防腐层。 5.3.4剥离长度应不低于140mm，应每隔约30s读取并记录1次稳定的剥离力值（参见附录A）。 5.3.5 应监测并记录样条试样根部温度，应每隔约30s测试并记录1次测试温度。 5.3.6剥离过程中防腐层拉断超过3次以上时，即使未达到规定的剥离距离，也应停止测试，并记录拉断时的最大值、剥离距离及断裂情况。 5.3.7剥离过程中因剥离力值过大且靠外力无法完成140mm剥离长度测试时，应记录实际剥离距离，并记录相应的时间、稳定力值及测试温度等结果 5.3.8应仔细观察剥离样条及剥离后管体的表面状况，确认并记录剥离的破坏形式，并估计所占比例。 4 SY/T4113.2—2018
5.3.9 达到规定的剥离距离后，停止测试。
6结果计算
6.1 应依据公式（1）进行剥离强度计算：
F H
(1)
Q:
式中： G—剥离强度，单位为牛每厘米（N/cm）； F—剥离力，单位为牛（N）； W-离样条平均宽度，单位为厘米（cm）。
6.2当设备可自动采集时间一力值曲线时，计算时应舍去开始和最后的各20mm数据，应取中间 100mm测试数据的算术平均值为本次剥离力的测量值，依据公式（1）进行剥离强度计算。 6.3当仪器无法自动采集记录数据时，应按20mm间隔为1段，将140mm剥离长度上记录数据平均分为7段。计算时舍去开始和最后一段，取中间100mm长度测试数据的算术平均值为本次剥离力的测量值，依据公式（1）进行剥离强度计算。当无法完成140mm剥离距离测试时，也可将记录的稳定力值除以剥离样条宽度，作为本次剥离强度的测试结果。 6.4防腐层最终的剥离强度应为3个平行样剥离强度的算术平均值，精确到0.1N/cm。 6.5若剥离时出现了防腐层断裂的情况，可将断裂时的最大值作为本次剥离力的测试结果，依据公式（1）进行剥离强度计算。结果出具时，应清晰表述防腐层的具体断裂情况。
7报告
试验报告应至少包括下列资料： a）执行标准。 b）防腐层类型及样品信息。 c）测试设备及方法。 d）剥离速度和角度、测试温度、剥离时间、剥离条的长度和宽度。 e）各段剥离力的最小值、最大值及平均值。 f）平均剥离强度及破坏形式。 g）测试日期及测试人。
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