1、国际标准 ISO 2531输水用球墨铸铁管、管件、附件及接头1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
2、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26.3.4 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
3、.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 2230(1/16)弯管8.3.7 双承 1115(1/32)弯管8.3.8 全承 T 型管8.3.9 DN40DN250 双承单支盘 T 型管. 8.3.10 DN300DN700 双承单支盘 T 型管8.3.11 DN800DN2600 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
4、 45(1/8)弯管8.4.4 DN40DN250 全盘 T 型管. 8.4.5 DN300DN700 全盘 T 型管8.4.6 DN800DN2600 全盘 T 型管. 8.4.7 双盘渐缩管8.4.8 PN10 盲法兰板8.4.9 PN16 盲法兰板8.4.10 PN25 盲法兰板8.4.11 PN40 盲法兰板8.4.12 PN10 减径法兰盘38.4.13 PN16 减径法兰盘8.4.14 PN25 减径法兰盘8.4.15 PN40 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4前 言ISO(国际标准组织)是世
5、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 ISO 2531 是由 ISO/TC 5 黑色金属管和金属管件委员会及下属 SC 2 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
6、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。5ISO 25311998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(100kPa1 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
7、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。ISO 41791985 有压和无压管线用球铁管 离心水泥砂浆内衬一般要求ISO 46331996 橡胶密封圈上水、下水和污水管道用密封圈材质要求ISO 6506：1999
8、 金属材料布氏硬度试验ISO 67081995 管件 公称直径的定义ISO 7005:21988 金属法兰 第 2 部分：铸铁法兰ISO 72681983 管件公称压力的定义ISO 7268/Amd 11984 ISO 72681983 的修订版ISO 74831991 ISO 7005 中法兰用密封圈尺寸ISO 8179:11995 球铁管 外部锌层涂覆 第 1 部分：外表面金属锌喷涂ISO 8179:21995 球铁管 外部锌层涂覆 第 2 部分: 外表面富锌涂料刷涂ISO 81801985 球铁管聚乙烯套管ISO 10804:11996 球铁管约束性接头 第 1 部分：型式试验ISO 1
9、6132：2004 球墨铸铁管及管件水泥砂浆内衬密封层EN 1092:21997 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。63.3 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.
10、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
11、。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 ISO 6708)。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 ISO 7268 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
12、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)7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
13、 全 部 长 度 。 承 插 管 及 管 件 的 有 效 长 度 L 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(A 1A 2)/(A1A 2)式中: A 1 直径最大值，mm；A 2 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，m
14、m =a+(1.3+0.001DN)；Y：管体的平均外径，mm；D：管体的平均直径，mm (=Ya)；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（=K AKT） ；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；：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
15、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。8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)Bar25 25 30 3530 3030 36 41 44141 40 40 48 534 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
16、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、2000、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
17、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 ISO 4633(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
18、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 ISO 7005-2 或 EN 1092-2 中的规定，法兰密封圈的尺寸和公差应符合 ISO 7483 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
19、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。94.1.3.4 约束接头球墨铸铁管用约束接头的设计应符合 ISO 10804-1。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
20、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:DN40200，在 DE 公差范围内；DN250600，不超过 DE 的 1或者 DNDN600，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
21、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4.2.2.1 C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3.0 mm。注：上述公式是从巴洛（Barlow）公式中得出的，即：= 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6 1.3离 心 铸 管6 (1.3+0.001DN)7 2.3非 离 心 铸 管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：
