8A版ISO2531球墨铸铁管及管件标准中文.docx
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8A版ISO2531球墨铸铁管及管件标准中文
国际标准ISO2531
输水用球墨铸铁管、管件、
附件及接头
目录
1适用范围……………………………………………………………………………………………….
2引用标准……………………………………………………………………………………………….
3定义…………………………………………………………………………………………………….
4技术要求……………………………………………………………………………………………….
4.1总则………………………………………………………….…………………………………..
4.1.1管和管件………………………………………………………………………………….
4.1.2表面质量与修复………………………………………………………………………….
4.1.3接头类型与连接………………………………….……………………………………
4.1.4与饮用水接触的材质要求…………………………………………………………….
4.2尺寸要求…………………………………………………………………………………………..
4.2.1直径……………………………………………………………………………………….
4.2.2壁厚……………………………………………………………………………………….
4.2.3长度………………………………………………………………………………………
4.2.4管的平直度………………………………………………………………………………
4.3材质性能…………………………………………………………………………………………..
4.3.1抗拉强度………………………………………………………………………………….
4.3.2布氏硬度………………………………………………………………………………….
4.4管的外涂层及内衬………………………………………………………………………………..
4.4.1外涂层……………………………………………………………………………………
4.4.2内衬………………………………………………………………………………….
4.5管件及附件的外涂层及内衬………………………………………………………………..
4.5.1外涂层…………………………………………………………………………………..
4.5.2内衬……………………………………………………………………………………..
4.6标记…………………………………………………………………………………………..
5密封要求……………………………………………………………………………………………..
5.1管和管件………………………………………………………………………………………….
5.2柔性接头………………………………………………………………………………………….
5.2.1总则……………………………………………………………………………………..
5.2.2内部压力………………………………………………………………………………..
5.2.3外部压力…………………………………………………………………………….
6试验方法……………………………………………………………………………………………..
6.1尺寸…………………………………………………………………………………………..
6.1.1外径……………………………………………………………………………………..
6.1.2壁厚……………………………………………………………………………………..
6.1.3长度……………………………………………………………………………………..
6.2管的平直度……………………………………………………………………………………….
6.3拉力试验……………………………………………………………………………………..
6.3.1试样………………………………………………………………………………….
6.3.2试棒………………………………………………………………………………….
6.3.3设备与试验方法………………………………………………………………………
6.3.4试验结果………………………………………………………………………………
6.3.5试验频率………………………………………………………………………………
6.4布氏硬度…………………………………………………………………………………………
6.5输水用管和管件的密封试验……………………………………………………………………
6.5.1总则……………………………………………….……………………………………
6.5.2离心铸铁管……………………………………….……………………………………
6.5.3非离心铸铁管与管件…………………………………………………………………
7型式试验…………………………………………………………….……………………………………
7.1内压力下接头密封………………………………………….……………………………………
7.2外压力下接头密封………………………………………………………………………………
8尺寸表……………………………………………………………………………………………………
8.1承插直管…………………………………………………….……………………………………
8.2法兰管……………………………………………………….……………………………………
8.2.1离心铸造焊接法兰管……………………………………………………………………
8.2.2离心铸造螺栓连接法兰管………………………………………………………………
8.2.3整体铸造法兰管…………………………………………………………………………
8.3承接管件…………………………………………………….……………………………………
8.3.1盘承套管…………………………………………………………………………………
8.3.2盘插套管………………………………………….……………………………………
8.3.3承套……………………………………………….……………………………………
8.3.4双承90°（1/4）弯管……………………………………………………………………
8.3.5双承45°（1/8）弯管……………………………………………………………………
8.3.6双承22°30′（1/16）弯管……………………………………………………………
8.3.7双承11°15′（1/32）弯管……………………………………………………………
8.3.8全承T型管………………………………………………………………………………
8.3.9DN40～DN250双承单支盘T型管……………….……………………………………
8.3.10DN300～DN700双承单支盘T型管…………………………………………………
8.3.11DN800～DN2600双承单支盘T型管…………………………………………………
8.3.12双承渐缩管………………………………………..……………………………………
8.4盘接管件……………………………………………………………………………………………
8.4.1双盘90°（1/4）弯管……………………………….……………………………………
8.4.2双盘90°（1/4）地脚弯管………………………………………………………………
8.4.3双盘45°（1/8）弯管……………………………………………………………………
8.4.4DN40～DN250全盘T型管………………………..……………………………………
8.4.5DN300～DN700全盘T型管……………………………………………………………
8.4.6DN800～DN2600全盘T型管…………………….……………………………………
8.4.7双盘渐缩管……………………………………………………………………………
8.4.8PN10盲法兰板……………………………………………………………………………
8.4.9PN16盲法兰板…………………………………………………………………………
8.4.10PN25盲法兰板…………………………………………………………………………
8.4.11PN40盲法兰板…………………………………………………………………………
8.4.12PN10减径法兰盘………………………………………………………………………
8.4.13PN16减径法兰盘………………………………………………………………………
8.4.14PN25减径法兰盘………………………………………………………………………
8.4.15PN40减径法兰盘………………………………………………………………………
附录A（参考性）用途、土壤特性………………………………….……………………………………
附录B（参考性）用途、水质特性………………………………………………………………………
附录C（参考性）管的韧性和径向偏差…………………………………………………………………
前言
ISO（国际标准组织）是世界范围内的国家标准团体（ISO成员）的联合组织，国际标准的制定工作由ISO技术委员会执行。
每个对技术委员会所提出的题目感兴趣的成员有权出席该委员会。
与ISO有协作关系的官方或非官方的国际组织也可加入。
ISO在电工技术标准方面与国际电工技术委员会（IEC）密切协作。
国际标准草案由技术委员会送给成员机构传阅后表决。
国际标准必须至少有参加表决的成员机构的75％赞成才能发布。
国际标准ISO2531是由ISO/TC5黑色金属管和金属管件委员会及下属SC2铸铁管、管件和接头委员会制定的。
第六版经过技术修订取代了第五版（ISO2531：
1998），提出了以压力为基础对管子和管件进行分类的方法，由允许工作压力决定最小壁厚。
本国际标准的附录A、B和C仅供参考。
ISO2531—1998
输水用球墨铸铁管、管件、附件及接头
1适用范围
本标准规定了管线用球墨铸铁管、管件、附件及其接头的标准和相关试验方法。
───输送水（如饮用水）
───耐/不耐压
───地下/上铺设
注：
本标准中所有压力均为相对压力，单位：
巴（100kPa＝1巴）
本标准规定了管和管件、附件的材质、尺寸和公差、机械性能、涂覆要求。
也给出了包括接头在内的所有附件的性能要求。
本标准适用于使用任何铸造工艺铸造或使用铸造部件以及相应的接头加工生产的管、管件及附件。
尺寸范围从DN40至DN2600mm（含）。
本标准适用于管、管件及附件:
───包括借助不同类型胶圈（不在本标准适用范围）连接的承接、法兰、盘接；
───一般以内部和外部涂覆的状态交货。
标准压力级别（C）为20、25、30和40，单位是巴。
一般指定的级别是25、30和40，对于其他级别，用户应该与制造商确认其实用性。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
ISO4179—1985有压和无压管线用球铁管离心水泥砂浆内衬一般要求
ISO4633—1996橡胶密封圈─上水、下水和污水管道用密封圈材质要求
ISO6506：
1999金属材料布氏硬度试验
ISO6708—1995管件公称直径的定义
ISO7005:
2—1988金属法兰第2部分：
铸铁法兰
ISO7268—1983管件公称压力的定义
ISO7268/Amd1—1984ISO7268—1983的修订版
ISO7483—1991ISO7005中法兰用密封圈尺寸
ISO8179:
1—1995球铁管外部锌层涂覆第1部分：
外表面金属锌喷涂
ISO8179:
2—1995球铁管外部锌层涂覆第2部分:
外表面富锌涂料刷涂
ISO8180—1985球铁管聚乙烯套管
ISO10804:
1—1996球铁管约束性接头第1部分：
型式试验
ISO16132：
20XX球墨铸铁管及管件水泥砂浆内衬密封层
EN1092:
2—1997用于管、阀门、管件和附件的法兰第2部分：
球铁法兰
3定义
下列定义适用于本标准。
3.1 球墨铸铁
用于制造管子、管件和附件的铸铁，其石墨经预处理成明显球状。
3.2 管
内孔均匀、轴线成直线的铸件，端部有承、插口或法兰。
不包括作为管件的盘承套管、盘插管和承套。
3.3管件
不同于直管的铸件。
可使管线偏转、改变方向或口径，另外，盘承套管、盘插管和承套也属管件。
3.4 附件
在管线中除管与管件外的铸件。
──机械柔性连接用密封套和螺栓（见3.13）；
──约束柔性接头用密封套、螺栓和扣环（见3.14）；
注：
附件项目未包括任何阀门和给水龙头。
3.5 法兰
与管或管件轴线相垂直的环形面并沿圆周分布有螺栓孔。
注：
法兰可以是固定的（如整体铸造法兰或焊接法兰）或柔性的，柔性法兰有一些环，这些环可以单独使用也可以多个组装，通过这些环施力于端接头衬套，并在连接前能绕轴向自由旋转。
3.6 承套、连接件
连接配套管或管件插口的部件。
3.7 插口
管或管件的插入端。
3.8 承口
管或管件的承端，连接下一部件的插口。
3.9 密封垫
接头密封部件。
3.10 接头
两支管和/或管件之间的连接，通常用密封垫密封。
3.11 柔性接头
提供角度偏转、轴向和/或与轴向垂直运动的接头。
3.12 滑入式柔性连接
在配套部件承口内放一密封圈，当插口穿过密封圈至承口时，这种连接即告完成。
3.13 机械柔性连接
依靠机械手段（如密封套）向密封垫施压而获得密封效果。
3.14约束连接
可防止已组装接头分离的柔性连接。
3.15法兰连接
连接两个法兰端的连接。
3.16 公称直径（DN）
管系统中所有部件公称直径的数字设计。
取整数，仅同制造尺寸稍有联系（见ISO6708）。
3.17 公称压力（PN）
参考用数字设计。
在同一PN下设计的同一公称直径DN的设备有一致的配套尺寸（见ISO7268与它的修订版1）。
3.18 允许工作压力（PFA）
部件可长时间安全承受的内部压力，不包括冲击压。
3.19 最大允许工作压力（PMA）
部件在使用中可安全承受的最大内压力，包括冲击压。
3.20 允许试验压力（PEA）
新近安装在地面上或掩埋在地下的部件在短时间内可承受的最大水压，此压力用以检测管线的完整和密封性。
注：
该试验压力与系统试验压力（STP）不同，但同管件的设计压力相关，用来保证管线的完整和密封。
3.21管的径向韧性
管子安装后在负荷条件下抗径向弯曲的特性。
3.22批
制造过程中，从中取一个试验用样品的铸件数量。
3.23型式试验
仅在设计改变后重复试验，一般只做一次。
3.24 长度
管或管件的有效长度，见条文8中图例。
注：
法兰管及管件的有效长度L为全部长度。
承插管及管件的有效长度Lμ为全部长度减去插口插入的深度（厂方说明）。
3.25 偏差
相对管或管件的标准长度而言的设计长度误差。
注：
管和管件设计长度范围为标准长度加上或减去偏差（见表4），制造长度为设计长度加上或减去公差（见表5）。
3.26 椭圆度
管的不圆度。
椭圆度＝100×（A1－A2）/（A1＋A2）
式中:
A1──直径最大值，mm；
A2──直径最小值，mm。
3.27环向应力：
管和管件受压下的应力，切线方向作用于横向截面的周长上。
3A符号
以下符号适用于本标准：
a：
管和管件的最小壁厚，mm；
e：
管子的公称壁厚，mm[=a+（1.3+0.001DN）]；
Y：
管体的平均外径，mm；
D：
管体的平均直径，mm（=Y–a）；
KA：
允许工作压力下的安全系数（=3）；
KC：
和管件设计有关的最大应力集中系数和允许工作压力的混合安全系数（=KAKT）；
KT：
和管件设计有关的最大应力集中系数；
PA：
允许压力，不包括冲击压，单位：
巴；
C：
基于“允许工作压力”（PFA）的压力等级；
Rm：
最小抗拉强度，单位：
Mpa；
σ：
环向应力，单位：
Mpa；
％：
百分数。
3B公称压力和允许压力之间的关系
管线允许压力如下所示：
（a）允许工作压力（PFA）＝（PN数值），单位：
巴
（b）最大允许工作压力（PMA）＝1.20×（PFA），单位：
巴
（c）现场允许试验压力（PEA）＝1.20×（PFA）＋5，单位：
巴
管线系统内的允许压力应为管线系统内所有管、管件和附件的最低压力等级。
表1.1给出了C25、C30和C40级的管线允许压力。
表1.1橡胶密封接口管线的允许压力
C
允许工作压力
（PFA）
Bar
最大允许工作压力
（PMA）
Bar
现场允许试验压力
（PEA）
Bar
25
25
30
35
3030
30
36
4144141
40
40
48
53
4 技术要求
4.1总则
4.1.1 管和管件
对公称尺寸、壁厚、长度及涂覆的规定分别在4.1.1、4.2.2、4.2.3、4.4和4.5中。
经供需双方协商，厂方可提供与本标准8.3和8.4中所示数据不同的长度、壁厚和/或涂覆及其它类型管件。
但这些管和管件要符合本标准其它条款的要求，包括按照国家标准和规定铸造的管子和管件。
管与管件的规格如下：
DN40、50、60、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1400、1500、1600、1800、20XX、2200、2400、2600。
球墨铸铁管的性能要求在附录D中给出。
压力PFA、PMA和PEA（见3.18、3.19和3.20）在国家标准或规定中给出。
注：
在设计条件下（见附录A至B）安装和使用的球墨铸铁管、管件、附件及其接头，在使用期间其全部功能的保持取决于稳定的材质性能、横断面的稳定性和高安全系数的设计。
（去掉了原来的注）
4.1.2 表面质量与修复
管、管件和附件不得有违背条文4和5的缺陷。
对不影响整体壁厚的表面缺陷和局部损伤，在必要时，可对其进行修复。
如：
焊补。
修复后的管和管件应符合条文4和5中的要求。
4.1.3接头类型与连接
4.1.3.1总则
本标准未涉及接头设计和胶圈形状。
橡胶密封圈材质应符合ISO4633（供水）中的相关要求。
如有必要使用除橡胶以外的材质（如法兰接头用），这些材质须符合ISO标准中的相关要求。
4.1.3.2法兰接头
法兰管及管件的尺寸和公差应符合ISO7005-2或EN1092-2中的规定，法兰密封圈的尺寸和公差应符合ISO7483中的规定。
这保证了所有同一PN和DN法兰部件（管、管件、阀门......）之间的连接及其完善的性能。
尽管不影响连接，厂方应在产品目录中说明其产品连接为固定法兰还是可调法兰。
4.1.3.3 柔性接头
带有柔性接头的管和管件均应符合4.2.1.1中关于插口外径尺寸和公差的要求。
这为连接配有不同类型柔性接头的部件提供可能性。
另外，每种柔性接头在设计上要达到5.2中对性能的要求。
注1：
为在极小DE公差范围内同某些类型接头连接，应按照安装指南进行安装，以确保在高压下仍能达到接头性能标准（如外径的测量与选择）。
注2：
现在有些管外径与条款4.2.1.1中的规定不一致，为了同这些管线连接，应根据安装指南采取合适的方法。
4.1.3.4约束接头
球墨铸铁管用约束接头的设计应符合ISO10804-1。
插口外径DE和公差应符合4.2.1.1。
4.1.4 与饮用水接触的材质要求
当在设计状态下使用时，不管是长期还是短期同人类饮用水相接触，球墨铸铁管、管件及其接头不得对水质的预计性能有有害的影响。
注：
包括管子、管件和附件在内的球墨铸铁管线由各种材料制成。
输送饮用水时，与饮用水接触的材质应符合与水质相关的国家标准或规程。
4.2尺寸要求
4.2.1直径
4.2.1.1外径
8.1中的表11规定了管与管件插口端外径DE的值，根据6.1.1用环形卷尺测量。
正公差为+1mm，适用于所有壁厚级别管，也适用于盘插管管件。
负公差取决于接头类型，在国家标准中有规定，或者当没有规定时，厂方产品目录中应规定接头类型和相应的公称尺寸。
此外，管与管件插口椭圆度（见3.26）应为:
──DN40～200，在DE公差范围内；
──DN250～600，不超过DE的1％或者DN＞DN600，不超过DE的2％。
注:
在椭圆校圆的必要性与方法方面应遵守厂方的建议；某一类型柔性接头在插口校圆前可接受最大椭圆度。
4.2.1.2 内径
球墨铸铁管内径标准值，单位mm，等于公称直径DN。
4.2.2 壁厚
4.2.2.1C级
应按4.2.2.1.1、4.2.2.1.2和4.2.2.1.3的要求对管、管件和法兰管进行分类。
管和管件的等级应用C值表示。
法兰管应用法兰的PN值表示。
4.2.2.1.1管子
球墨铸铁管应按照允许工作压力使用C值进行等级分类。
标准压力等级为C20、C25、C30和C40。
也可以采用其它的压力等级，包括C50、C64和C100。
管子的最小壁厚用下述公式得出：
a=PAKAY/（2Rm+PAKA），同时最小壁厚不得小于3.0mm。
注：
上述公式是从巴洛（Barlow）公式中得出的，即：
σ=PD/2a。
管壁的公称厚度等于最小厚度加上表1中的公差。
表1单位：
mm
铸件种类
a
公差
离心铸管
≤6
1.3
＞6
（1.3+0.001DN）
非离心铸管
≤7
2.3
＞7
（2.3+0.001DN）
表11.1给出了优先选用的球墨铸铁管等级的公称壁厚。
对于特殊的等级，用户应向厂方确认其适用性，见附录C。
4.2.2.1.2承接管件
表12到表30给出的PFA、PMA和PEA的最大值应符合以下要求：
——不含三通的承接管件：
PFA、PMA和PEA的值与表G中的值相同。
——三通：
PFA、PMA和PEA的值可以小于表G中的值，应在厂方目录中给出。
——带一个法兰盘的管件，如双承单支盘、盘插和盘承：
由法兰盘限制其PFA、PMA和PEA的值，与对应的GGG条款中的PN和DN相同。
应考虑合适的极限值，因为这些极限值会影响已安装管线的全部压力范围。
例如在PFA和PMA下运行时会受到某些管线组件的限制，这些组件具有较低的压力性能，如法兰管、某些类型的三通以及柔性接头的特殊设计。
由于接头类型或一些特殊的设计使极限值存在时，这些极限值应在厂方的目录给出。
表G
DN
压力等级“C”
40——200
64
250——350
50
400——600
40
700——1400
30
1500——2600
25
买卖双方同意的话，也可以提供较高压力等级的管件。
4.2.2.1.3法兰管
法兰管（包括带有螺栓连接法兰的管子）应按PN值进行分类。
法兰管的PN值应按法兰盘的PN值进行分类。
管子的PN值应大于或等于法兰盘的PN值。
注：
管螺纹可以看作壁厚减小。
4.2.3 长度
4.2.3.1 承插直管长度
管的长度见表2。
表2m
DN
标准长度Lu1）
40和50
60～600
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